Fabricar los módulos en Europa genera hasta un 40% menos CO2 que en China, según Fraunhofer ISE

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De pv magazine Alemania

El Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar ISE ha publicado recientemente un estudio en el que examina los tiempos de amortización de los sistemas fotovoltaicos con módulos sobre cubierta en diferentes países del mundo. El ganador, con 0,44 años, fue la India. Ahora, los científicos de Friburgo han publicado un nuevo análisis en el que han calculado la huella de CO2 de los módulos solares monocristalinos de lámina de vidrio y de vidrio. Compararon las emisiones de CO2 causadas por la producción, el transporte y el funcionamiento de los módulos solares para los módulos solares fabricados en China, Alemania y la Unión Europea.

El claro ganador son los módulos solares fabricados en Europa. «Con los módulos fotovoltaicos fabricados en la UE, se ahorra un 40% de las emisiones de CO2 en comparación con los módulos importados de China», explicó Holger Neuhaus, Jefe del Departamento de Tecnología de Módulos de Fraunhofer ISE. Además del ahorro de emisiones provocado por el transporte, esto se debe principalmente a la combinación energética de los respectivos países. Sin embargo, entre el 50% y el 63%, la parte de energía necesaria para la producción es el factor que más influye en la huella de CO2 de un módulo solar. Las emisiones causadas por el transporte de los módulos solares desde China a Europa solo representan un 3% del total de emisiones.

Según los cálculos del Fraunhofer ISE, los módulos solares de vidrio fabricados en la UE producen 420 kg de equivalentes de CO2 por kW de producción. En el caso de los módulos solares de lámina de vidrio de la UE, la cifra es de 480 kg de equivalentes de CO2 por kW de producción. En el caso de la producción en Alemania, los investigadores determinaron valores de 520 y 580 kg de equivalentes de CO2 por kW de producción. En cambio, si los módulos solares se producen en China, se producen 750 kg de equivalentes de CO2 por cada kilovatio de producción. Los mejores valores de los módulos solares de vidrio se basan en que no necesitan un marco de aluminio. La producción de marcos de aluminio consume mucha energía. Además, los módulos solares de vidrio tienen una vida más larga y menos degradación que sus homólogos de lámina de vidrio, lo que también tiene un efecto positivo en la huella de carbono. En relación con el kWh generado, el módulo de vidrio sin marco provoca entre un 22 y un 27% menos de emisiones de CO2 que el módulo de lámina de vidrio, según explicaron los investigadores.

Para su estudio, el Fraunhofer ISE utilizó los nuevos datos de producción recogidos en colaboración con la industria. «Esta es la verdadera novedad, porque en comparación con los análisis del ciclo de vida basados en conjuntos de datos más antiguos que se siguen utilizando hoy en día, demostró que la huella de CO2 de los módulos fotovoltaicos ha mejorado en un 80% aproximadamente en los últimos años», añadió Neuhaus. Las mejoras se basaron en un mayor rendimiento del silicio, mejores procesos de fabricación, mayor eficiencia de los módulos y menor intensidad de CO2 en la generación de electricidad.

 

La producción de los marcos de aluminio para los módulos solares de lámina de vidrio es muy intensiva en energía, por lo que los módulos de vidrio sin marco obtuvieron una puntuación mucho mejor en el estudio en cada caso. Figura: Fraunhofer ISE

 

Creación de una cadena de producción fotovoltaica en Europa

El director del Instituto, Andreas Bett, aprovecha los resultados para promover una vez más el establecimiento de una cadena de producción fotovoltaica. «Debido a que las emisiones de CO2 durante la producción son significativamente menores y a que la demanda de módulos fotovoltaicos más respetuosos con el clima sigue aumentando en todo el mundo, la tarea ahora es construir rápidamente y con mucho compromiso la cadena de producción fotovoltaica en Europa», explicó. En los últimos años, gran parte de la producción se ha trasladado de Europa a Asia, principalmente a China. En 2019, China produjo el 68% del polisilicio mundial, el 96% de todas las obleas, el 76% de todas las células solares y el 71% de los módulos solares.

 

Silicio UMG para paneles solares con huella de carbono hasta un 25% inferior

Si, además de lo anterior, el polisilicio estándar se sutituyera por el silicio UMG de Ferrosolar, se generaría alrededor de un 25% menos kg de CO2 por cada kWh, según han demostrado investigadores de Aurinka PV Group en colaboración con el CIEMAT.

El artículo “Upgraded metallurgical grade silicon and polysilicon for solar electricity production: A comparative life cycle assessment”, publicado por Aurinka PV Group en la revista Science of the Total Environment, de Elsevier, monstró que el resultado de las emisiones de cambio climático de la producción de UMG en China es un 33% mayor que el del mismo proceso en España.

 

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