Solpanelers utsläpp

emissions

Av någon anledning mynnar ofta diskussioner om elbilar ut i diskussioner om solceller, trots att de inte har någonting med varandra att göra. Och diskussioner om solceller mynnar ofta ut i diskussioner om hur smutsiga de är. Och då menas inte damm på panelerna, utan att solcellers tillverkning är så resurskrävande och smutsig att det ”smutsar ner” elen under solpanelens hela livslängd.

Ofta hänvisas det till diagram som den ovan som jämför olika sätt att producera el på. Att kolkraftverk släpper ut mycket CO2 vet alla. Enligt diagrammet ovan släpper kolkraftverk ut 966-1306 gram CO2 för varje kWh el de framställer. 790-1017 gram direkt av förbränningen (staplarna visar utsläppsspannet mellan olika kraftverk) och 176-289 gram indirekt som resultat av alla utsläpp som skedde medan kraftverket byggdes och kommer ske när den rivs, det vill säga livscykeln. Kraftverksslag som vatten-, sol-, vind- och kärnkraft släpper inte ut några avgaser under drift men utsläpp har uppstått tidigare under deras livscykel, när de byggdes, som ska fördelas över elen de genererar under deras livslängd.

Grafen ovan visar att solceller, vars tillverkning är väldigt resurskrävande men som sedan genererar jämförelsevis lite elektrisk energi under sin livslängd (som brukar beräknas vara 25 år) kan under sin livstid släppa ut 100-280 gram CO2 per kWh. Många kg CO2 under tillverkningen ska slås ut på få kWh genererad el. Andra undersökningar brukar prata om 60 gram CO2 per kWh.

Fast personligen fastnade jag för en annan siffra på diagrammet: ”Source: IAEA 2000″. En 16 år gammal undersökning alltså. Kan det ha hänt något sedan dess?

PV-CO2

En färsk artikel på ansedda tidskriften Natures hemsida sammanställer resultaten av många olika utredningar under de senaste 40 åren. Har solceller blivit miljövänligare? I så fall hur mycket? Ovanstående graf visar två viktiga resultat av utredningen: solcellers pris har rasat de senaste 40 åren – och deras livscykelsutsläpp har gjort likaså. De magenta kryssarna visar prisutvecklingen, trianglarna och fyrkanterna solcellernas miljöbelastning i form av gram CO2 per kWh.

Letar vi upp år 2000 i diagrammet kan vi se att värdena i IAEA-s graf var högst verkliga på den tiden. Rapporter från slutet av 90-talet pratade om ca 70-250 gram CO2 per genererad kWh. Och senare rapporter från runt 2005 indikerade uppemot 60 gram per kWh, en annan siffra man hör ofta.

Men utvecklingen har gått vidare med stormsteg. Nya solceller, med bättre effektivitet från miljövänligare fabriker och tillverkningsmetoder har klart lägre utsläpp än gamla. De rapporter från 2014 som man kan se på slutet av grafen är i spannet 18-25 gram CO2 per kWh.

Artikelförfattarna med Atse Louwen i spetsen extrapolerar utvecklingen till att vi i framtiden kommer se solceller med så låga livscykelsvärden som 8-14 gram CO2 per kWh. Solcellers livscykelutsläpp har minskat drastiskt under senare år och gamla sanningar som att de är ”smutsigare” än vatten- och vindkraft börjar bli osanna. Fortsätter utvecklingen kan solceller kanske till och med komma ner till kärnkraftverkens låga livscykelsutsläpp.

Hamnar du nästa gång i en solcellsdiskussion med någon och värden som 60, 100 eller till och med 280 gram CO2 per kWh nämns – fråga då efter hur gamla undersökningar de siffrorna baserar sig på? Och visa dem grafen över utvecklingen över åren.

Nu har ju solceller andra nackdelar naturligtvis. De är riktigt riktigt dåliga på natten till exempel. Och här i Sverige har vi dåligt med sol precis när vi som mest behöver energin, på vintern. Lösningar som fungerar i Samoa kanske inte fungerar lika bra i Sörmland. I vårt land har vi dessutom massor med vatten- och kärnkraft att ta till, båda med otroligt låga livscykelsutsläpp. I länder med kol- och gaskraftverk kan solceller leda till minskade utsläpp – i Sverige med vårt unikt fossilfria elmix är det inte alls lika självklart.

Men ska man diskutera solceller ska man i alla fall använda färska siffror, inte från förra millenniet.

 


Votepod

Teslapodden, som görs av våra medlemmar Anders (HerrX på forumet) och Fabian (djFabbe), har blivit nominerad till Årets podcast. Man kan hjälpa dem vinna det ansedda priset genom att rösta på dem en gång per dag fram till söndagen den 11 December. Sista chansen nu i helgen alltså! Klicka på bilden ovan och rösta nu! (och på lördag och söndag!)

 


TCS ett år sedan: Elon Musks tal i Paris

I samband med klimatmötet höll Elon Musk ett tal i Paris i fjol. Han berättade att övergången från fossila energikällor till förnybara är oundviklig. Frågan är inte om vi ska gå över till förnybara energikällor utan när. Ska vi gå över till de förnybara energikällorna redan nu eller först när vi blir så illa tvungna? Han tyckte att mänskligheten håller på med ”det dummaste experimentet någonsin”.

 

Tagged . Bookmark the permalink.
  • Filip

    Kräver inte brytning av uran en del co2 utsläpp? Är det med i de låga siffrorna för kärnkraft?

    • JH

      ja. Det finns sådana undersöknngar, och kärnkraft och vatten är oslagbara i det här avseendet. Om man dessutom kopplar över till fusion, och man bygger en fullskalig reaktor i Frankrike (se ITER) som bör vara i drift inom cirka 5 år, så pratar vi ytterligt låga co utsläpp och de härrör enbart från bygget. Det här är tekniker som på det hela taget är ytterst miljövänliga, rätt hanterade.

      En viktig fråga för PV är dock också tillgången på de material som de konstrueras av.

      • daoops

        Stämmer verkligen det? Jag är ingen kärnkraftsmotståndare men det skall ju till ganska rigorösa anläggningar för att bryta och slutförvara. Och bygga och underhålla själva verket som håller vad, 20 år? Och det här är alltså år 2000. Att gen4 och allt är bra spelar ju ingen roll för det här datan.
        Återvinner man kärnkrafverk? (Återvinner man solpaneler?)

        • JH

          Man underhåller kärnkraftverk. Kostnaden för kärnkraft är huvudsakligen politiskt konstruerade kostnader. Inte faktiska sådana.

          • daoops

            Mm. Fast kostnad är ju en helt annan fråga. Men men, kärnkraft är nog en bra lösning i sverige och anda kalla och någorlunda säkra länder. I resten av världen är nog sol både bäst och säkrast. Viktigast är att sluta elda upp kol och olja.

        • Fredrik_Gustavsson

          20 år? Nja, våra svenska reaktorer har fyllt mellan 30-45 och kan tekniskt bli 60år förutsatt att staten tillåter.
          Så medan det visserligen går åt mycket material för att bygga en kärnanläggning levererar varje reaktor en gigawatt, med över 90% tillgänglighet. Många terrawatt per år. En reaktor kan under sitt liv ge ~500 terrawatttimmar, eller närapå Sveriges årliga totala ENERGIförbrukning, av alla slag.

          • daoops

            Ok.

      • SynneGundersen

        Silisium? Det blir det aldri mangel på.

        • JH

          Kisel är inte problemet. Jordartsmetallerna är det.

          • G F

            Ett spanskt-finskt forskarlag har slagit effektivitetsrekord >22% med
            solceller som lämpar sig för nordliga breddgrader – helt utan att
            använda de sällsynta metallerna genom att gå över till ett tunt lager aluminiumoxid!

      • Per Bengtson

        Vet du om undersökningarna för vatten tagit hänyn till de i vissa fall massiva utsläpp av metan och kvävedioxid som sker när man dränker stora områden med vatten? Vattenkraft har en lång livscykel, men med tanke på hur stora dessa effekter kan vara, och hur potent metan är som växthusgas, så får det mig att undra hur bra ny vattenkraft är.

        • JH

          Det där är något som man sett relativt nyligen, och ja det finns väl en del preliminära rapporter på detta, men jag har inte följt upp det själv, antar att lite googling kan ge lite ljus på saken.

  • http://wroom.com Franz

    Vi går i stort sett aldrig in i en höst med fulla vattenmagasin och i år är de dessutom väldigt låga för perioden så en ökad elproduktion under sommaren skulle innebära att vi hade större vattenmagasin under vintern och därmed också minskad behov av importerad, och i regel smutsigare producerad, el.
    http://www.svenskenergi.se/Global/Statistik/Aktuellt%20kraftl%C3%A4ge/Aktuellt-Kraftl%C3%A4ge-Sverige-veckorapport.pdf

    • micks

      solpaneler, även i norrland ger väldigt bra med energi från slutet av februari, mars ,maj och juni när vatten magasinen normalt är låga. samt på dagen när elbehovet är som störst (än så länge och när det ändras finns det billiga lagringsbatterier från…..).

  • SynneGundersen

    Takk for en veldig nyttig artikkel

  • Top 12

    När stora solpaneler började säljas så trodde dom att 80% av effekten skulle vara kvar efter 25 år och de fina/dyra panelerna hade då 25 års garanti på det. Idag har det gått 30 år mätningarna visar att de har degraderats betydligt mindre och nu tror dom att de kommer klara 50 års produktion vid den effekten så även detta faktum kommer påverka totala utsläppen så det blir betydligt lägre än vad någon tidigare trott.

  • Per Bengtson

    Intressant! Kan kanske vara värt att påpeka att y-axeln är på en logskala och är en dålig grafisk representation av hur enormt mycket bättre solcellerna har blivit ur ett livscykelperspektiv (även om det framgår av texten).