Fotowoltaiki, a groźne zanieczyszczenie środowiska, część 4
- Szczegóły
- Nadrzędna kategoria: ROOT
- Kategoria: Artykuły redaktor naczelnej
- Opublikowano: piątek, 07.10.2022, 17:45
- Odsłony: 1702
Krystyna Knypl
Poprzedni odcinek
Tak jak słońce nie świeci całą dobę, tak fotowoltaiki nie składają się z samych zalet jak to sugerują sprzedawcy tych urządzeń. Marketing wytrwale przemilcza zagrożenia jakie stwarzają fotowoltaiki podkreślając zalety, które są problematyczne oraz krótkoterminowe.
Na łamach magazynu Business Harvard Review, który jest uznawany za jeden z najbardziej opiniotwórczych na świecie w obszarze zarządzania strategicznego oraz praktyki zarządzania (https://pl.wikipedia.org/wiki/Harvard_Business_Review) opublikowano artykuł zatytułowany The Dark Side of Solar Power czyli Ciemna strona energetyki słonecznej.
Moda na energię słoneczną
W Stanach Zjednoczonych instalacje paneli słonecznych odbiła się od załamania w okresie pandemii i obecnie szacuje się, że jest ponad 19 gigawatów całkowitej zainstalowanej mocy, w porównaniu z 13 gigawatami na koniec 2019 roku. W ciągu najbliższych 10 lat liczba ta może wzrosnąć czterokrotnie - sugerują badania branży fotowoltaicznej. Z czego wynika ten wzrost?
Obywatele Stanów Zjednoczonych mają obecnie ulgę podatkową na inwestycje w energię słoneczną, która pokrywa 26% wydatków dla klientów indywidualnych oraz komercyjnych. Po 2023 roku ulga podatkowa zmniejszy się do 10% dla instalatorów komercyjnych oraz całkowicie zniknie dla nabywców indywidualnych. Dlatego też sprzedaż energii słonecznej będzie prawdopodobnie jeszcze bardziej gorąca w nadchodzących miesiącach, ponieważ nabywcy dążą do skorzystania z ulgi podatkowej, póki jeszcze mogą.
Dotacje podatkowe nie są jedynym powodem eksplozji inwestycji w energię słonecznej. Dla mieszkańców ważne są niższe koszty początkowe za każdy wytworzony kilowat energii, ale koszty początkowe nie oznaczają kosztów całkowitych - piszą autorzy artykułu.
Czy panele słoneczne są naprawdę korzystne dla ludzi?
Bodźce ekonomiczne szybko się wyrównują, zachęcając klientów do wymiany posiadanych paneli na nowsze, tańsze i bardziej wydajne modele. W branży, w której rozwiązania takie jak recykling, są skrajnie niewystarczające, sama ilość wyrzucanych paneli będzie wkrótce stanowić ryzyko o egzystencjalnie szkodliwych rozmiarach. Oficjalne prognozy Międzynarodowej Agencji Energii Odnawialnej mówią o "dużych ilościach rocznych odpadów przewidywanych na początku lat 2030, które do roku 2050 mogą wynieść 78 milionów ton. Prognozy Międzynarodowej Agencji Energii Odnawialnej zakładają, że klienci będą użytkowali swoje panele przez cały 30-letni cykl życia. Nie uwzględniają one możliwości powszechnej wcześniejszej wymiany paneli.
Wykorzystując rzeczywiste dane amerykańskie, autorzy modelowaliśmy bodźce wpływające na decyzje konsumentów o wymianie paneli. Przyjęto, że trzy zmienne są szczególnie istotne w podejmowaniu decyzji o wymianie paneli: cena instalacji, stawka kompensacyjna oraz wydajność modułu. Jeśli koszt wymiany jest wystarczająco niski, a wydajność i stawka kompensacyjna wystarczająco wysokie, założono, że racjonalni konsumenci dokonają zmiany, niezależnie od tego, czy ich istniejące panele przeżyły pełne 30 lat.
Jako przykład rozważmy hipotetyczną konsumentkę (nazwijmy ją "Panią Brown") mieszkającą w Kalifornii, która zainstalowała panele słoneczne na swoim domu w 2011 roku - piszą autorzy artykułu. Teoretycznie mogłaby ona użytkować panele przez 30 lat, tj. do 2041 roku. W momencie instalacji całkowity koszt wynosił 40 800 USD, z czego 30% można było odliczyć od podatku dzięki uldze podatkowej na inwestycje słoneczne. W 2011 r. pani Brown mogła oczekiwać, że dzięki panelom słonecznym wygeneruje 12 000 kilowatów energii. W każdym kolejnym roku wydajność jej panelu spada o około jeden procent z powodu degradacji modułu - piszą autorzy artykułu.
Wyobraźmy sobie, że w roku 2026, w połowie cyklu życia swojego sprzętu, pani Brown zaczyna ponownie analizować swoje możliwości w zakresie energii słonecznej. Słyszała, że panele najnowszej generacji są tańsze i bardziej wydajne. Według aktualnych prognoz, pani Brown w 2026 roku stwierdzi, że koszty związane z zakupem i instalacją paneli słonecznych spadły o 70% w porównaniu z rokiem 2011. Co więcej, panele nowej generacji przyniosą 2800 dolarów rocznego dochodu, czyli o 700 dolarów więcej niż jej istniejąca instalacja, gdy była nowa. W sumie modernizacja paneli teraz, zamiast czekać kolejne 15 lat, zwiększy wartość bieżącą netto jej instalacji słonecznej o ponad 3000 dolarów w 2011 roku - czytamy w artykule.
Czeka nas zalew "słonecznych" śmieci
Zakładając, że w ciągu 30-letniego cyklu życia urządzeń nie wystąpią żadne usterki, odpady zaczną się gromadzić dopiero około 2040 roku, a następnie gwałtownie rosnąć do prawie 20 gigawatów do 2050 roku. Drugi scenariusz pokazuje oficjalną prognozę Międzynarodowej Agencji Energii Odnawialnej, która dopuszcza pewne wymiany na wcześniejszym etapie cyklu życia. W tym przypadku odpady z paneli słonecznych zaczną się gromadzić około 2030 roku i będą stale rosnąc do około 15 gigawatów do 2050 roku. Trzeci scenariusz, który reprezentuje prognozy odpadów przewidywane przez model autorów artykułu i opiera się na wczesnej wymianie paneli słonecznych, pokazuje, że odpady zaczną się gromadzić niemal natychmiast, do 2023 roku i gwałtownie będą rosły.
Panele słoneczne zasilające latarnię uliczną
Jeśli wcześniejsze wymiany nastąpią zgodnie z przewidywaniami modelu statystycznego zastosowanego przez autorów artykułu, w ciągu zaledwie czterech lat mogą one wytworzyć 50 razy więcej odpadów niż przewiduje Międzynarodowa Agencja Energii Odnawialnej. Liczba ta przekłada się na około 315 000 ton metrycznych odpadów, w oparciu o szacunkowy stosunek masy do mocy wynoszący 90 ton na MW.
"Słoneczne" śmieci będą kosztowne
Gwałtowna moda na fotowoltaiki sprawiła, że infrastruktura recyklingowa pozostała w tyle za produkcja urządzeń. Firma First Solar ( https://www.firstsolar.com/) jest jedynym znanym autorom amerykańskim producentem paneli z działającą inicjatywą recyklingową, ale dotyczy ona tylko własnych produktów.
Bezpośrednie koszty recyklingu to jednak tylko część obciążeń związanych z zakończeniem eksploatacji. Panele to delikatne, nieporęczne urządzenia, które zazwyczaj instaluje się na dachach budynków mieszkalnych. Specjalistyczna wiedza jest wymagana do ich odłączenia i usunięcia, aby nie roztrzaskały się na kawałki zanim trafią na ciężarówkę. Ponadto, niektóre rządy mogą zaklasyfikować panele słoneczne jako odpady niebezpieczne, ze względu na niewielkie ilości metali ciężkich (kadm, ołów itp.), które zawierają. Taka klasyfikacja niesie ze sobą szereg kosztownych ograniczeń - odpady niebezpieczne mogą być transportowane tylko w wyznaczonych godzinach i wybranymi trasami...
Kto zapłaci za likwidację "słonecznych" śmieci?
Decyzja o tym, kto poniesie koszty utylizacji zużytych paneli, prawie na pewno będzie należała do organów regulacyjnych. Prawdopodobnie przyszłe przepisy w Stanach Zjednoczonych będą wzorowane na Dyrektywie WEEE Unii Europejskiej (więcej pod linkiem https://europa.eu/youreurope/business/product-requirements/recycling-waste-management/weee-responsibilities/index_pl.htm )
Poważny wyzwaniem będą ogromne ilości tzw. odpadów osieroconych, pozostawionych przez firmy, które zaniechają działalności. Ten sam problem pojawi się w przypadku innych technologii energii odnawialnej. Przewiduje się, że w ciągu najbliższych 20 lat na amerykańskich wysypiskach śmieci wyląduje ponad 720 tys. ton ogromnych łopat turbin wiatrowych. Według powszechnych szacunków, tylko pięć procent akumulatorów do pojazdów elektrycznych jest obecnie poddawanych recyklingowi.
Podsumowanie: mamy śmieciowe jedzenie, a także śmieciowe pomysły.
Następny odcinek
Dr med. Krystyna Knypl
redaktor naczelna & wydawca
Gazeta dla Lekarzy
https://www.gazeta-dla-lekarzy.com/index.php/statut/115-statut
GdL 10/2022
Źródło ilustracji:
https://pl.wikipedia.org/wiki/Ogniwo_s%C5%82oneczne
Źródło informacji:
https://hbr.org/2021/06/the-dark-side-of-solar-power