In 2008 publiceerden we een artikel waarin we de aandacht vestigden op de energie en CO2 die het kost om fotovoltaïsche zonnepanelen te produceren. Aangezien de productie van zonnepanelen steeds energie-efficiënter wordt, zou je verwachten dat er nu minder energie en CO2 nodig is. Maar dat is niet zo. Zonnepanelen zijn minder duurzaam dan zeven jaar geleden, omdat de productie ervan verhuisde naar China.
Picture: Jonathan Potts.
——————————————————————————————————–
|
// http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js // http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js |
——————————————————————————————————–
De prijs van zonnepanelen wereldwijd is sinds 2008 met maar liefst 75% gedaald. Volgens de laatste voorspellingen zal fotovoltaïsche zonne-energie tegen eind 2017 in 80% van de globale markt netpariteit behalen, wat betekent dat elektriciteit uit zonnepanelen evenveel of minder zal kosten dan elektriciteit van het netwerk. [1-4]
Grafiek: Renewables 2014 Global Status Report
De spectaculaire kostendaling heeft zonne-energie een flinke duw in de rug gegeven: ruim 60% van de zonnepanelen wereldwijd werd in de afgelopen drie jaar geïnstalleerd. In 2013 werd 39 gigawatt (GW) toegevoegd, wat de totale capaciteit op 139 GW brengt. In 2014 werd naar schatting nog eens 45 GW bijgeplaatst. [5] [4] Deze evolutie wordt algemeen toegejuicht, maar er zit een flinke adder onder het gras. Zonnepanelen werden niet alleen goedkoper, maar ook minder duurzaam.
Zonnepanelen: Productie in China
De forse prijsdaling van zonnepanelen wordt meestal achteloos toegeschreven aan technologische vooruitgang. Zo worden zonnecellen langzaam maar zeker efficiënter en neemt de dikte van de siliciumlaag — het meest energie-intensieve onderdeel — jaar na jaar af. De prijsdaling sinds 2008 is echter veel scherper dan in de periode daarvoor. Dat heeft niets te maken met één of andere technologische doorbraak, maar alles met de geografische verschuiving van de productie van zonnepanelen.
Tijdens het vorige decennium werden de meeste zonnepanelen in Europa, Japan en de VS gemaakt, maar sinds 2009 is China de belangrijkste producent. In 2013 rolden in China bijna 70% van alle zonnepanelen van de band, terwijl Azië goed is voor 87% van de totale productie. Europa en de VS produceren nu samen nauwelijks 7% van het aanbod. [5] Daarbij komt dat zogenaamde Europese of Amerikaanse fabrikanten ook onderdelen in China aankopen.
——————————————————————————————————–
Bijna 9 op 10 zonnepanelen wordt geproduceerd in China en andere Aziatische landen
——————————————————————————————————–
Productie in China is goedkoper, onder meer dankzij goedkopere arbeidskrachten en energie. Maar op het vlak van duuzaamheid is een stap achteruit gezet. Aangezien de productie van zonnepanelen in grote mate steunt op elektriciteit, heeft de koolstofintensiteit van het elektriciteitsnetwerk op de plaats van productie een grote invloed op de milieukost.
Door het hoge aandeel steenkoolcentrales gaat een kilowattuur elektriciteit in China gepaard met bijna 2,5 keer zoveel CO2-uitstoot als in Europa (1.110 gCO2e/kWh versus 462 gCO2e/kWh). Bovendien is het Chinese elektriciteitsnetwerk 50% minder energie-efficiënt. [6] De productie van zonnepanelen in China kost dus meer energie en broeikasgassen dan in Europa.
Hoe duurzaam? 160 gram CO2-equivalenten per kilowattuur
Volgens een recente levenscyclusanalyse produceert een in China gemaakt zonnepaneel 70 gram CO2-equivalenten per kilowattuur (gCO2e/kWh) geproduceerde elektriciteit, terwijl dat voor een in Europa gemaakt zonnepaneel slechts 35 gCO2e/kWh is. [6]
Kaart: SolarGIS.
Let op: deze cijfers gelden voor een gemiddelde zonnestraling van 1,700 kWh/m2/jaar, het gemiddelde in Zuid-Europa. Bij een zonnestraling van 1.000 kilowattuur, het gemiddelde in onze streken, neemt deze waarde verder toe tot ruim 160 gCO2e/kWh. Dat cijfer is geen worst case scenario; het vertegenwoordigt de koolstofintensiteit van het merendeel van de zonnepanelen die tussen 2009 en 2014 werden geplaatst, aangezien West-Europa tot 2014 met voorsprong de grootste markt voor zonnepanelen was. [5]
Met een uitstoot van 160 gCO2/kWh is elektriciteit van een zonnepaneel geproduceerd in China niet eens drie keer schoner dan elektriciteit van het Europese netwerk, terwijl elektriciteit van een zonnepaneel geproduceerd in Europa dertien keer schoner is.
——————————————————————————————————–
In China geproduceerde zonnepanelen die in België worden geplaatst, produceren slechts 50% minder CO2 dan elektriciteit van het netwerk.
——————————————————————————————————–
In België is het verschil nog kleiner door het hoge aandeel kernenergie. Met een uitstoot van 160 gCO2e/kWh produceert een zonnepaneel slechts half zoveel CO2-equivalenten per kilowattuur als elektriciteit van het netwerk (311 gCO2e/Kwh). De koolstofintensiteit van het Nederlandse elektriciteitsnetwerk bedraagt 634 gCO2/kWh, zodat het voordeel van zonnepanelen daar groter is. [7-8]
De vermelde cijfers zijn geldig bij een levensduur van 30 jaar. Als de zonnepanelen die leeftijd niet halen, dan gaat de uitstoot per geproduceerde kilowatt elektriciteit verder omhoog. Helaas heeft de verschuiving van de productie naar Azië ook de kwaliteit van de zonnepanelen geen goed gedaan. Onderzoek in Chinese fabrieken heeft aangetoond dat het aandeel defecte of ondermaatse zonnecellen is toegenomen. [9]
Productie en Consumptie Omdraaien
De plaats van productie en installatie kan natuurlijk ook worden omgedraaid. Een kilowattuur elektriciteit geleverd door een in Europa geproduceerd zonnepaneel zou in China 26 keer minder CO2 uitstoten dan een kilowattuur elektriciteit afkomstig van het Chinese elektriciteitsnetwerk.
Voor zonnepanelen geproduceerd in landen met veel atoomenergie of hernieuwbare energie (Frankrijk, Noorwegen, Canada, België) en geplaatst in landen met veel zon en een koolstofintensieve elektriciteitsproductie (China, India, het Midden-Oosten, Australië) kunnen de emissies zo laag zijn als 6-9 gCO2e/kWh. Dat is dertien tot twintig keer minder CO2 per kilowattuur dan in China geproduceerde zonnecellen die in Duitsland worden geplaatst.
Kris De Decker
——————————————————————————————————–
Meer artikels over zonne-energie:
- Een huishouden op gelijkstroom? Een DC netwerk maakt een zonne-installatie tot 30% efficiënter
- De Chinese zonnekas: een alternatief voor de glastuinbouw?
- De fruitmuur: stadslandbouw in de 17de eeuw
- Batterijen maken van zonne-energie een CO2-intensieve energiebron
- Zonnepanelen: steeds goedkoper, maar ook minder duurzaam
- Draait de industrie straks op geconcentreerd zonlicht?
- Het dubbele dividend van lokale energie
——————————————————————————————————–
Bronnen:
[1] Utilities wage campaign against rooftop solar, Joby Warrick, The Washington Post, maart 2015
[2] Solar Power & Energy Storage: Policy Factors vs. Improving Economics (PDF), Morgan Stanley Blue Paper, 28 juli, 2014
[3] Solar at grid parity in most of the world by 2017. Giles Parkinson. Reneweconomy, Januari 2015
[4] Deutsche Bank’s 2015 solar outlook: accelerating investment and cost competitiveness, 2015
[5] Renewables 2014 Global Status Report, REN21, 2014
[6] Domestic and overseas manufacturing scenarios of silicon-based photovoltaics: life cycle energy and environmental comparative analysis. Dajun Yue, Fengqi You, Seth B. Darling, in Solar Energy, mei 2014
[7] Technical Paper: Electricity-specific Emission Factors for Grid Electricity (PDF). Matthew Brander, Aman Sood, Charlotte Wylie, Amy Haughton, and Jessica Lovell. Ecometrica, augustus 2011
[8] Life Cycle Inventories of Electricity Mixes and Grid, Version 1.3 (PDF). René Itten, Rolf Frischknecht, Matthias Stucki, Paul Scherrer Institut (PSI). Juni 2014.
[9] Solar Crisis: Cheap Chinese Solar Panels Prove Defective, Wolf Richter, Oil Price, mei 2013
——————————————————————————————————–
|
// http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js |
www.lowtechmagazine.be 
Geef een reactie op lieven smeyers Reactie annuleren