O en altres paraules, com es podria reduir l'impacte del carboni d'una tecnologia ja verda?
Les dues tecnologies fotovoltaiques (PV) que dominen el mercat són: el silici (Si) i el telurur de cadmi (CdTe).
Aquestes tecnologies verdes ajuden a reduir les emissions de carboni i assolir els objectius globals de descarbonització, però els seus processos de fabricació poden provocar emissions de gasos d'efecte hivernacle. Les tecnologies verdes són un opció increïblement necessària, però cal treballar per reduir l'impacte en les emissions durant els processos de fabricació en vista de l'escalament que es preveu.
Per entendre l'impacte global d'aquestes tecnologies verdes en els objectius globals de descarbonització, cal obrir més el cap exploratori i mirar més enllà de les mètriques tradicionals com el cost, el rendiment i la fiabilitat. Per exemple, caldria avaluar l'energia i el carboni incorporat entès com l'energia absorbida i les emissions de carboni implicades en la fabricació d'un mòdul fotovoltaic; així com el temps de recuperació de l'energia entesa com el temps que triga un sistema fotovoltaic a generar la mateixa quantitat d'energia que es necessitava per produir-lo.
La majoria dels avenços han estat impulsats pel cost i l'eficiència perquè aquestes mètriques són fàcils d'avaluar. Sens dubte, intentar augmentar l'eficiència té un benefici, però altres factors també influeixen quan es tracta de reduir la descarbonització.
Una de les úniques coses que es podria fer, seria combinar l'anàlisi del cicle de vida amb l'enginyeria dels materials per explicar els resultats d'emissions de cada tecnologia i per examinar els efectes dels avenços futurs això comportaria identificar àrees on es necessita més investigació.
El territori a on es fa el procés de fabricació i el tipus de tecnologia tenen un impacte important en el carboni incorporat i representen dos punts clau que es ajudar en influir en la descarbonització.
Les barreges actuals dels països que fabriquen energia solar una combinació d'energia més neta, en comparació amb l'ús d'una barreja rica en carbó, pot reduir les emissions en un factor de dues vegades.
A més, tot i que actualment les plaques de Silici dominen el mercat, les tecnologies fotovoltaiques de pel·lícula prima com el CdTe i les perovskites podrien dividir per dos la intensitat de les emissions de carboni.
Aquesta visió és important a causa del pressupost limitat de carboni disponible per donar suport a l'escala esperada de la fabricació fotovoltaica en les properes dècades.
Si es vol assolir els objectius de descarbonització establerts sobre el canvi climàtic, fins a una sisena part del pressupost de carboni restant es podria utilitzar per fabricar mòduls fotovoltaics. Aquesta és l'escala del problema: és una quantitat massiva de fabricació que s'ha de fer per substituir les fonts d' energia que s'utilitzen avui.
L'esperança és que, il·lustrant la magnitud del problema faci possible que la societat tingui un altre punt de vista sobre l'ús de tecnologies fotovoltaiques de pel·lícula prima, com ara CdTe, i la fabricació amb barreges netes.
En definitiva, accelerar la incorporació de fonts d'energia baixes en carboni al mix de la xarxa elèctrica és primordial.
Un dels grans punts forts de la fotovoltaica és que té aquest bucle de retroalimentació positiva. A mesura que es vagin aturant generadors que generin emissions de la xarxa elèctrica i, en part, afegint més fotovoltaica a la xarxa, la fabricació fotovoltaica es farà més neta i, al seu torn, convertirà la fotovoltaica en un producte encara millor.
Font: Hope M. Wikoff et al, Energia incorporada i carboni a partir de la fabricació de telurur de cadmi i fotovoltaics de silici, Joule (2022). DOI: 10.1016/j.joule.2022.06.006
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada