Kaip švarios energijos atstovas, fotoelektrinės elektrinės turi pilną gyvybės ciklo anglies pėdsaką, paslėptą už jų etiketės „Zero“, pradedant nuo silicio valymo iki elektrinės išėjimo į elektrinę. Gilinant „dvigubos anglies“ tikslą, fotoelektros pramonė keičiasi nuo „tik daugiausia dėmesio skiriant išmetamųjų teršalų mažinimui energijos generavimo etape“ iki „visos grandinės anglies valdymo“. Optimizuojant žaliavas, tobulinant gamybos procesus ir naujovių perdirbimo technologijomis, fotoelektrinių elektrinių anglies išmetimas per visą jų gyvavimo ciklą yra minimalūs, iš tikrųjų įgyvendinant ekologišką „nuo lopšio iki kapo“ įsipareigojimą.
1 Gamybos procesas: fotoelektrinių plokščių „anglies sumažinimas“ revoliucija
Silicio medžiagų gamyba yra „didžioji anglies išmetimo galva“ fotoelektros pramonės grandinėje. Tradicinis „Siemens“ metodas, skirtas gaminti polikristalinį silicį, sunaudoja iki 120000 kWh elektros energijos tonui ir skleidžia maždaug 80 tonų anglies. Naujos kartos skysčių lovos reaktorius (FBR) sumažina energijos suvartojimą iki 60000 kWh/tonos ir anglies išmetimo 50%; Pažangesnė elektroninės silicio medžiagos perdirbimo technologija išvalo silicį iš puslaidininkių atliekų, sumažindama anglies išmetimą tik 20 tonų tonos silicio medžiagos, ty 75% mažesnė nei tradiciniai metodai. Pasirinkusi FBR metodą, pirmaujanti įmonė sumažino savo anglies pėdsaką fotoelektrinių plokščių gamybos etape nuo 600 kgco ₂ e/w iki 300 kgco ₂ e/w.
Baterijų ląstelių technologijos iteracija ir toliau mažina vienetų energijos suvartojimą. Perc ląstelių gamybos energijos suvartojimas sumažėjo nuo 1,5 kWh/W pradžios iki 0,8 kWh/W; Naujos technologijos, tokios kaip „TopCon“ ir HJT, sumažino energijos suvartojimą dar 30%, supaprastindamos proceso veiksmus. HJT ląstelėse naudojama žemos temperatūros technologija (mažesnė nei 200 laipsnių), o tai taupo daug energijos, palyginti su PERC aukštosios temperatūros difuzija (900 laipsnių), ir gali naudoti plonesnius silicio vaflius (120 μm), sumažindamos silicio medžiagos suvartojimą 15% ir dar labiau sumažindamos vienos vonios vatų anglies kiekį 20%.
Komponento rėmo ir stiklo žalias pakaitalas yra reikšmingas. Pirminio aliuminio pakeitimas perdirbtu aliuminiu rėmo gamybai gali sumažinti anglies išmetimą 95% (pirminis aliuminis skleidžia 16 tonų anglies toną, o perdirbtas aliuminis skleidžia tik 0,8 tonos); Ypač baltas suvyniotas stiklas pritaiko plūduriuojančio stiklo proceso optimizavimą kartu su fotoelektrinio stiklo perdirbimo technologija, o tai sumažina anglies išmetimą stiklo plotui nuo 15 kg/m ² iki 8 kg/m ². Tam tikros komponentų gamyklos „visi žalieji komponentai“ (perdirbtas aliuminio rėmelis+perdirbtas stiklas+mažai anglies baterija) sumažino jų anglies pėdsaką 40%, palyginti su tradiciniais produktais.
2 Konstrukcija ir eksploatavimas: mažai anglies dioksido į dioksido į dioksido į elektrines įgyvendinimui
Dažnai nepastebimas fotoelektrinių elektrinių anglies pėdsakas statybos etape. Pilno pagrindų konstrukcijoje vietoj betoninių polių naudojant spiralinius poris gali sumažinti cemento vartojimą 70% (anglies išmetimas viename betoninėje krūvoje yra apie 50 kg, o spiraliniai poliai skleidžia tik 15 kg); Kalbant apie kabelio pasirinkimą, vietoj vario kabelių naudojami aliuminio lydinio kabeliai, naudojant aliuminio mažai anglies dioksido savybes (aliuminio gamybos anglies išmetimas yra 60% mažesnis nei vario), o kompensuoja laidumo skirtumą didinant skerspjūvio plotą. Priėmus šias priemones, anglies išmetimas 100MW elektrinės statybos etape sumažėjo nuo 8000 tonų iki 5000 tonų.
Anglies valdymas veikimo etape daugiausia dėmesio skiria „žalia elektra, skirta savarankiškai naudoti“. Visos elektrinės techninės priežiūros transporto priemonės yra elektrinės transporto priemonės, aprūpintos fotoelektrinės įkrovimo įrenginiais vietoje, kad priežiūros proceso metu būtų išmetimas nulis; Aukšto efektyvumo ir energijos taupymo modeliai pasirenkami pagalbinei įrangai, tokiems kaip keitikliai ir stebėjimo sistemos, sumažinant elektrinės savivaldybės greitį nuo 3% iki 1,5%. Fotoelektrinėje elektrinėje Vokietijoje, įdiegdami energijos kaupimo sistemas, kad būtų galima saugoti elektros energiją, mažina kasmetinį elektros energijos pirkimą iš tinklo 50000 kWh, tai yra lygiaverčiai anglies išmetimo sumažinimui 30 tonų.
Žemės naudojimo anglies sekvestracijos funkcija buvo visiškai išnaudota. Sodinti anglies sekvestracijos augalus (tokius kaip liucernos ir jūros kibiras) po fotoelektrinėmis plokštėse gali būti papildomos 1–2 tonos anglies sekvestracijos per akrą per metus; Sukurkite apsauginius miško diržus aplink elektrinę, pasirinkite greitai augančias medžių rūšis ir sudarykite sudėtinę „fotoelektrinės masyvo+anglies kriauklės miško“ ekosistemą. Kinijos vidinės Mongolijos elektrinės praktika rodo, kad šis modelis padidina bendrą elektrinės anglies sekvestracijos pajėgumą 20%ir tampa svarbiu anglies turto priedu.
3 pensinis perdirbimas: fotoelektrinių plokščių „apskrito anglies redukcijos“ kelias
Standartizuotas fotoelektrinių plokščių perdirbimas gali žymiai sumažinti anglies pėdsaką per visą jų gyvavimo ciklą. Kristaliniame silicio fotoelektrinėje skydelyje yra 80% stiklo, 10% aliuminio rėmo, 5% silicio plokštelės ir nedidelis kiekis metalų, tokių kaip sidabras ir varis. Dėl fizinio susmulkinimo ir hidrometalurgijos perdirbimo procesų stiklo atkūrimo greitis siekia 95%, o aliuminio rėmo atkūrimo greitis yra 98%. Silicio plokštelę galima išgryninti ir pakartotinai naudoti fotoelektriniuose ar puslaidininkiniuose laukuose. Duomenys rodo, kad perdirbant pensiją 250 W fotoelektrinės plokštės, galima sumažinti anglies išmetimą iš žaliavų gamybos maždaug 150 kg, tai yra trijų mėnesių elektros energijos gamybos sumažinimas skydelyje.
Kaskados panaudojimas išplečia fotoelektrinių plokščių anglies redukcijos ciklą. Pensininkai fotoelektrinės plokštės (su efektyvumu sumažinta iki 15%) nėra tinkamos didelėms elektrinėms, tačiau jos gali būti naudojamos mažos galios scenarijams, tokiems kaip tinklelio apšvietimas ir fotoelektriniai vandens siurbliai. Tam tikra Kinijos įmonė pavertė 5000 pensininkų saulės baterijų į kaimo fotoelektrinių drėkinimo sistemas, kiekvienos plokštės anglies mažinimo ciklą pratęsdamas 5 metus, tai yra lygiaverčiai anglies išmetimo sumažinimui nuo perdirbimo ir perdirbimo 300 tonų.
Inovacijos perdirbimo technologijoje sumažina energijos suvartojimą apdorojimo metu. Tradicinių perdirbimo procesų energijos suvartojimas yra apie 100 kWh/bloką, o naujoji žemos temperatūros pirolizės technologija sumažina energijos suvartojimą iki 50 kWh/bloko, tuo pačiu sumažinant išmetamųjų teršalų išmetimą. AI rūšiavimo sistema, sukurta pagal ES „fotoelektrinio ciklo“ projektą, gali automatiškai nustatyti skirtingas medžiagas fotoelektrinėse plokštėse, padidindama perdirbimo efektyvumą tris kartus ir sumažinant vienetų apdorojimo išlaidas 40%.
Fotoelektrinių elektrinių anglies pėdsakų valdymas yra „švarios energijos“ apibrėžimo gilinimas - „True Green“ ne tik atsispindi energijos gamybos etape, bet ir veikia per kiekvieną nuorodą nuo gamybos iki perdirbimo. Tobulinus visą gyvavimo ciklo anglies apskaitos sistemą ir išpopuliarinant mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančias technologijas, fotoelektrinės elektrinės bus atnaujintos iš „mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančių energijos gamybos įrangos“ į „visos grandinės anglies mažinimo sistemas“, vaidinančias svarbesnį vaidmenį pasauliniame anglies neutralumo procese.