Sem fulltrúi hreinnar orku hafa ljósgeislunarvirkjanir fullan líftíma kolefnisspor falin á bak við „núlllosun“ merkimiða, allt frá sílikonhreinsun til starfsloka virkjana. Með því að dýpka „tvöfalt kolefnis“ markmiðið er ljósgeislunin að breytast frá „aðeins með áherslu á að draga úr losun á orkuframleiðslunni„ yfir í „fulla keðju kolefnisstjórnun“. Með því að hámarka hráefni, bæta framleiðsluferli og nýsköpun endurvinnslutækni er kolefnislosun ljósgeislunarvirkjanna í allri sinni líftíma lágmörkuð, sem sannarlega gera sér grein fyrir græna skuldbindingu „frá vöggu til grafar“.
1 Framleiðsluferli: „Kolefnislækkun“ byltingar ljósgeislaspjalda
Framleiðsla kísilefnis er „stóra höfuð“ kolefnislosunar í ljósgeislakeðjunni. Hefðbundin Siemens aðferð til að framleiða fjölkristallað kísil eyðir allt að 120000 kWst af rafmagni á tonn og gefur frá sér um það bil 80 tonn af kolefni. Nýja kynslóðin vökva rúm reactor (FBR) dregur úr orkunotkun í 60000 kWh/ton og kolefnislosun um 50%; Háþróaðri rafrænni kísilefni endurvinnslutækni hreinsar kísil úr hálfleiðaraúrgangi og dregur úr kolefnislosun um aðeins 20 tonn á hvert tonn af kísilefni, sem er 75% lægra en hefðbundnar aðferðir. Eftir að FBR aðferðin var notuð minnkaði leiðandi fyrirtæki kolefnisspor sitt á framleiðslustigi ljósgeislaspjalda úr 600 kgco ₂ e/w í 300kGCO ₂ E/W.
Ítrekun rafhlöðufrumutækni heldur áfram að draga úr orkunotkun eininga. Framleiðsluorkunotkun Perc frumna hefur minnkað frá snemma 1,5 kWh/W í 0,8 kWh/W; Ný tækni eins og TopCon og HJT hafa dregið úr orkunotkun um 30% með því að einfalda ferli. HJT frumur nota lághita tækni (undir 200 gráðu), sem sparar mikla orku samanborið við dreifingu háhita Perc (900 gráðu), og geta notað þynnri sílikonvökva (120 μ m), sem dregur úr kísilneyslu um 15% og dregur enn frekar úr stakri Watt kolefnisdreifingu um 20%.
Græna skiptiáhrif ramma og gler íhluta eru marktæk. Að skipta um aðal ál með endurunnu áli fyrir framleiðslu ramma getur dregið úr kolefnislosun um 95% (aðal ál gefur frá sér 16 tonn af kolefni á tonn, en endurunnið ál gefur aðeins frá 0,8 tonn); Ultra White Rolled Glass samþykkir hagræðingu glerferla, ásamt ljósmyndatækni með ljósgleri, sem dregur úr kolefnislosun á hverja einingarsvæði úr gleri frá 15 kg/m ² til 8 kg/m ². „Allir grænir íhlutir“ ákveðinnar íhlutaverksmiðju (endurunnið álgrind+endurunnið gler+lág kolefnis rafhlaða) hafa dregið úr kolefnisspori sínu um 40% miðað við hefðbundnar vörur.
2 Framkvæmdir og rekstur: Lítil kolefnishættir til að hrinda í framkvæmd virkjunum
Oft gleymast kolefnisspor ljósgeislunarstöðva á byggingarstiginu. Í byggingu hrúgu, með því að nota spíral hrúgur í stað steypu hrúgur, getur það dregið úr sementsnotkun um 70% (kolefnislosun á steypu haug er um það bil 50 kg, en spíral hrúgur gefur aðeins frá sér 15 kg); Hvað varðar kapalval, eru álfelgur snúrur notaðir í stað koparstrengja og nýta sér lág kolefniseiginleika áls (kolefnislosun áls er 60% lægri en kopar) en bætir upp mismun á leiðni með því að auka þversniðssvæðið. Eftir að hafa samþykkt þessar ráðstafanir minnkaði kolefnislosun á byggingarstigi 100MW virkjunar úr 8000 tonnum í 5000 tonn.
Kolefnisstjórnunin á rekstrarstiginu beinist að „grænu rafmagni til sjálfs notkunar“. Öll viðhaldsbifreiðar í virkjunarstöðinni eru rafknúin ökutæki, búin með ljósgeislunaraðstöðu á staðnum, til að ná núlllosun meðan á viðhaldsferlinu stendur; Mikil skilvirkni og orkusparandi líkön eru valin fyrir hjálparbúnað eins og inverters og vöktunarkerfi og dregur úr sjálfsnotkunarhlutfalli virkjunarinnar úr 3% í 1,5%. Á ljósleiðara í Þýskalandi í Þýskalandi, með því að setja upp orkugeymslukerfi til að geyma rafmagns raforku dregur úr árlegum kaupum á raforku frá ristinni um 50000 kWst, sem jafngildir því að draga úr kolefnislosun um 30 tonn.
Kolefnisbindingaraðgerð landnotkunar hefur verið nýtist að fullu. Gróðursetja kolefnisbindingarplöntur (svo sem alfalfa og sjó Buckthorn) undir ljósgeislaspjöldum getur veitt 1-2 tonn af kolefnisbindingu á hektara á ári; Smíðaðu hlífðarskógarbelti umhverfis virkjunina, veldu ört vaxandi trjátegundir og myndaðu samsett vistkerfi „Photovoltaic Array+Carbon Sink Forest“. Að æfa virkjun í Inner Mongólíu, Kína sýnir að þetta líkan eykur heildar kolefnisbindingargetu virkjunarinnar um 20%og verður mikilvæg viðbót við kolefniseignir.
3 Eftirlaun endurvinnslu: Slóðin „hringlaga kolefnislækkun“ fyrir ljósgeislaspjöld
Stöðluð endurvinnsla ljósgeislaspjalda getur dregið verulega úr kolefnissporinu allan líftíma þeirra. Kristallað kísill ljósgeislaspjald inniheldur 80% gler, 10% álgrind, 5% kísilþurrku og lítið magn af málmum eins og silfri og kopar. Með líkamlegri mulningu og endurvinnsluferlum með vatnsmælingu, nær batahraði glersins 95% og endurheimtunarhlutfall álgrindarinnar er 98%. Hægt er að hreinsa og endurnýta kísilþakið í ljósgeislasviðunum eða hálfleiðara. Gögn sýna að endurvinnsla á eftirlaunum 250W ljósgeislaspjald getur dregið úr kolefnislosun frá framleiðslu á hráefni um um það bil 150 kg, sem jafngildir þriggja mánaða minnkun orkuvinnslu fyrir spjaldið.
Notkun Cascade lengir kolefnislækkunarlotu ljósgeislaspjalda. Ljósritunarplötur á eftirlaunum (með skilvirkni minnkað niður í 15%) eru ekki hentugir fyrir stórar virkjanir, en hægt er að nota þær við lágmarksaflsmyndir eins og Off Grid lýsingu og ljósdælur vatnsdælur. Ákveðið fyrirtæki í Kína hefur umbreytt 5000 eftirlaunum sólarplötum í áveitukerfi á landsbyggðinni og útvíkkað kolefnislækkunarlotu hvers spjalds um 5 ár, sem jafngildir því að draga úr kolefnislosun frá endurvinnslu og vinnslu um 300 tonn.
Nýsköpun í endurvinnslutækni dregur úr orkunotkun meðan á vinnslunni stendur. Orkunotkun hefðbundinna endurvinnsluferla er um 100 kWh/blokk, en nýja lághita pyrolysis tækni dregur úr orkunotkun í 50kWst/blokk á meðan dregur úr útblásturslosun. AI flokkunarkerfið, sem þróað er með „Photovoltaic Cycle“ verkefninu ESB, getur sjálfkrafa greint mismunandi efni í ljósgeislaspjöldum, aukið skilvirkni endurvinnslu um þrisvar sinnum og dregið úr vinnslukostnaði eininga um 40%.
Stjórnun kolefnis fótspor ljósgeislunarstöðva er að dýpka skilgreininguna á „hreinni orku“ - True Green endurspeglast ekki aðeins á orkuframleiðslustiginu, heldur liggur einnig í gegnum hvern hlekk frá framleiðslu til endurvinnslu. Með því að bæta fulla líftíma kolefnisbókhaldskerfi og vinsældir með lág kolefnis tækni, verða ljósleiðarafræðilegar virkjanir uppfærðar úr „lágkolefnisorkubúnaði“ í „fulla keðju kolefnislækkunarkerfi“ og gegnir meginhlutverki í alþjóðlegu kolefnishlutleysi.