Οι επιστήμονες του ΚΚΕρ πρότειναν ένα σύνολο κανόνων για τον υπολογισμό του αποτυπώματος άνθρακα των φωτοβολταϊκών (PV) μονάδων. Η πρόταση θα τροφοδοτήσει τη συζήτηση σχετικά με τον καθορισμό απαιτήσεων οικολογικού σχεδιασμού για φωτοβολταϊκούς συλλέκτες και τη μείωση των εκπομπών κατά μήκος της αξιακής αλυσίδας τους.
Παρόλο που η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από φωτοβολταϊκά (PV) θεωρείται τεχνολογία χαμηλών εκπομπών άνθρακα, η κατασκευή φωτοβολταϊκών πλαισίων μπορεί να είναι ενεργοβόρα και μπορεί να έχει διαφορετικές επιπτώσεις στο περιβάλλον.
Για να επιτύχει τους στόχους της για απαλλαγή από τις ανθρακούχες εκπομπές – μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου (GHG) κατά τουλάχιστον 55 % έως το 2030, σε σύγκριση με τα επίπεδα του 1990 και κλιματική ουδετερότητα έως το 2050 – η ΕΕ φιλοδοξεί να ενισχύσει την ανάπτυξη της «καθαρής» ηλιακής ενέργειας, διασφαλίζοντας παράλληλα τη βιώσιμη παραγωγή των πάνελ που την παράγουν.
Η έκθεση «Εναρμονισμένοι κανόνες για τον υπολογισμό του αποτυπώματος άνθρακα των φωτοβολταϊκών συστοιχιών στο πλαίσιο της οδηγίας της ΕΕ για τον οικολογικό σχεδιασμό» σηματοδοτεί ένα από τα πρώτα βήματα στην πορεία προς τη θέσπιση υποχρεωτικών απαιτήσεων αποτυπώματος άνθρακα σε επίπεδο προϊόντος. Η μέθοδος εξοπλίζει τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής με τεκμηριωμένα κριτήρια για την αξιολόγηση του αποτυπώματος άνθρακα 1 kWh ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται από φωτοβολταϊκά πάνελ, συμβάλλοντας τελικά στην προώθηση της καινοτομίας και της διαφοροποίησης της αγοράς καθαρότερης ηλιακής τεχνολογίας.
Ηλιακή ενέργεια σε επίπεδο ΕΕ και σε παγκόσμιο επίπεδο
Ως σημαντική πηγή ανανεώσιμης ενέργειας, η ηλιακή ενέργεια γνωρίζει εκπληκτική ανάπτυξη: οι παγκόσμιες ηλιακές εγκαταστάσεις το 2024 έφτασαν σχεδόν τα 600 GW - αύξηση 33% από το προηγούμενο έτος - και το μερίδιό της στη συνολική παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας αυξήθηκε στο 7%, διπλασιάζοντας σε μόλις τρία χρόνια.
Η ηλιακή ενέργεια είχε την ταχύτερη άνοδο μεταξύ όλων των τεχνολογιών παραγωγής ενέργειας, τρεις φορές περισσότερο από την αιολική ενέργεια. Όσον αφορά την ΕΕ, το 2023 η συνολική παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με ηλιακή ενέργεια ανήλθε στο 5%, με 271 GW να παράγονται με ηλιακές φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις. Σύμφωνα με το σχέδιο REPowerEU της Ευρωπαϊκής Επιτροπής για την πράσινη μετάβαση και τις μαζικές επενδύσεις στην ηλιακή ενέργεια, ο στόχος είναι να επιτευχθεί εγκατεστημένη ισχύς παραγωγής 600 GW φωτοβολταϊκών έως το 2030.
Με την υπερπροσφορά φθηνών, εισαγόμενων ηλιακών συλλεκτών και τη διαμάχη για τους δασμούς στο παγκόσμιο εμπόριο, η επιβολή απαιτήσεων αποτυπώματος άνθρακα θα μπορούσε να βοηθήσει στην αναδιαμόρφωση της αγοράς προς μια πιο βιώσιμη αλυσίδα εφοδιασμού.
Ανάπτυξη μεθόδου και ευρήματα
Οι κανόνες αποσκοπούν στην τυποποίηση του τρόπου υπολογισμού του αποτυπώματος άνθρακα κατά τη διάρκεια του κύκλου ζωής των φωτοβολταϊκών συλλεκτών. Κατασκευάζονται με τη μέθοδο του περιβαλλοντικού αποτυπώματος της Επιτροπής και τους κανόνες κατηγορίας περιβαλλοντικού αποτυπώματος προϊόντος (PEFCR) των φωτοβολταϊκών. Τα τελευταία είναι ειδικά προσαρμοσμένα στα φωτοβολταϊκά πάνελ που χρησιμοποιούνται σε φωτοβολταϊκά συστήματα.
Οι κανόνες καθορίζουν ένα σαφές όριο συστήματος, ξεκινώντας από την εξόρυξη πρώτων υλών έως την κατασκευή και τη διανομή, και ορίζουν μια συνεπή λειτουργική μονάδα: γραμμάρια ισοδυνάμου CO₂ ανά κιλοβατώρα (gCO₂eq/kWh) παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας.
Η έκθεση παρουσιάζει τα αποτελέσματα του αποτυπώματος άνθρακα σε διάφορα σενάρια παραγωγής. Ανάλογα με παράγοντες όπως η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας και ο τύπος που χρησιμοποιείται για την παραγωγή, η διάρκεια ζωής των πάνελ με περιεκτικότητα σε πυρίτιο, η ένταση άνθρακα των φωτοβολταϊκών πλαισίων κυμαίνεται από τα πιο ευνοϊκά 10,8 gCO₂eq/kWh, έως τα 44 gCO₂eq/kWh με τις μεγαλύτερες ανθρακούχες εκπομπές.
Οι κύριοι συντελεστές στο αποτύπωμα άνθρακα των φωτοβολταϊκών πάνελ μονοκρυσταλλικού και πολυκρυσταλλικού πυριτίου περιλαμβάνουν την ηλεκτρική ενέργεια για την κατασκευή πυριτίου, την περιεκτικότητα σε πυρίτιο, το πλαίσιο αλουμινίου και το γυαλί. Ειδικότερα, η διάρκεια ζωής του προϊόντος διαδραματίζει σημαντικό ρόλο όσον αφορά το αποτύπωμα άνθρακα. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα σε μια μάλλον νέα αγορά, όπως είναι οι φωτοβολταϊκοί συλλέκτες, όπου ο πραγματικός αντίκτυπος των αποβλήτων τους στο τέλος του κύκλου ζωής δεν έχει ακόμη εκτιμηθεί.
Ατενίζοντας το μέλλον
Η έκθεση παρέχει μια μεθοδολογία που πρέπει να εφαρμόζεται στα κανονιστικά πλαίσια της ΕΕ, ιδίως – αλλά όχι περιοριστικά – μέτρα στο πλαίσιο της πολιτικής οικολογικού σχεδιασμού. Επιπλέον, η μελέτη ζητεί μελλοντική έρευνα που θα μπορούσε να επεκτείνει την εναρμονισμένη μέθοδο σε άλλες κατηγορίες περιβαλλοντικών επιπτώσεων πέραν του αποτυπώματος άνθρακα, όπως η χρήση πόρων και τα αιωρούμενα σωματίδια.
Υπογραμμίζει επίσης την ανάγκη να ληφθούν υπόψη οι εξελισσόμενες φωτοβολταϊκές τεχνολογίες – όπως τα φωτοβολταϊκά πάνελ μονής σύνδεσης και πυριτίου-περοβσκίτη, τα οποία δυνητικά θα κλιμακωθούν σε εμπορική χρήση.
Καθώς η Ευρώπη εργάζεται για την επίτευξη των κλιματικών στόχων της για το 2030 και το 2050, η εναρμονισμένη καταγραφή του άνθρακα για τους ηλιακούς συλλέκτες προσφέρει ένα ζωτικής σημασίας εργαλείο για να διασφαλιστεί ότι η ανάπτυξη της καθαρής ενέργειας δεν θα αποβεί εις βάρος της βιωσιμότητας της μεταποίησης.
