În contextul actual al schimbărilor climatice și al eforturilor globale de reducere a emisiilor de CO₂, panourile fotovoltaice joacă un rol esențial în tranziția către surse de energie regenerabilă. Însă, o întrebare frecventă este: cât de ecologice sunt, de fapt, aceste sisteme pe parcursul întregului lor ciclu de viață?
Ce înseamnă bilanțul ecologic al panourilor fotovoltaice?
Bilanțul ecologic al unui produs se referă la evaluarea impactului său asupra mediului, de la extracția materiilor prime, procesul de fabricație, transport și instalare, până la operare, reciclare și eliminare. Spre deosebire de alte surse de energie, panourile fotovoltaice nu generează emisii în timpul utilizării, însă producția lor implică un consum energetic și emisii asociate.
Comparativ cu alte forme de producție a energiei electrice, energia solară are un impact ecologic semnificativ mai mic. În timp ce centralele pe cărbune, gaz sau petrol eliberează cantități mari de gaze cu efect de seră și poluanți în atmosferă, energia solară oferă o alternativă curată și sustenabilă.
Amortizarea energetică și factorul de recoltare
Un indicator esențial în evaluarea eficienței energetice a panourilor fotovoltaice este timpul de amortizare energetică (Energy Payback Time – EPBT). Acesta reprezintă perioada necesară pentru ca un panou să genereze o cantitate de energie egală cu cea consumată pentru producerea și instalarea sa.
Studiile arată că, în funcție de tehnologia utilizată și de locație, EPBT pentru panourile fotovoltaice variază între 0,75 și 3,5 ani. De exemplu:
-
- Modulele CdTe (cadmiu telur): 0,75 – 2,1 ani
-
- Modulele din siliciu amorf: 1,8 – 3,5 ani
-
- Modulele monocristaline: 1,5 – 3 ani
-
- Modulele policristaline: 1,5 – 2,5 ani
- Modulele policristaline: 1,5 – 2,5 ani
Având în vedere că durata de viață a unui panou este de cel puțin 25-30 de ani, acesta produce energie mult timp după ce și-a acoperit amprenta energetică inițială.
Un alt indicator important este factorul de recoltare a energiei (Energy Returned on Energy Invested – EROI), care indică raportul dintre energia produsă de un sistem și energia consumată pentru fabricarea sa. În cazul panourilor fotovoltaice moderne, acest factor poate ajunge la 20-30, ceea ce înseamnă că produc de peste 20 de ori energia consumată pentru realizarea lor.
Emisiile de CO₂ asociate panourilor fotovoltaice
Deși panourile fotovoltaice nu emit CO₂ în timpul funcționării, producția și transportul acestora implică emisii indirecte. Cu toate acestea, comparativ cu alte surse de energie, impactul este semnificativ mai redus.
Conform studiilor, emisiile asociate producției, operării și eliminării unei instalații fotovoltaice se situează între 43 și 63 g CO₂ echivalent per kWh produs. În comparație:
-
- Centrale pe cărbune: ~740 g CO₂/kWh
-
- Centrale pe gaz: ~490 g CO₂/kWh
-
- Energie nucleară: ~12 g CO₂/kWh
-
- Energie eoliană: ~10 g CO₂/kWh
Astfel, energia solară se situează printre cele mai ecologice soluții energetice disponibile astăzi.
Impactul asupra biodiversității și mediului înconjurător
Pe lângă emisiile reduse, panourile fotovoltaice au un impact minim asupra biodiversității, mai ales atunci când sunt amplasate pe acoperișuri. În cazul centralelor solare la sol, impactul depinde de modul în care sunt integrate în ecosistem.
-
- Pe terenuri agricole, panourile pot fi montate la o înălțime care permite cultivarea de plante sub ele, un sistem numit agrovoltaic, care maximizează utilizarea terenului.
-
- În zonele industriale, instalarea panourilor reduce dependența de rețelele electrice convenționale fără a afecta ecosistemele naturale.
-
- În zone protejate, impactul poate fi redus prin menținerea habitatelor naturale și utilizarea unor tehnologii prietenoase cu mediul.
Durata de viață și reciclarea panourilor fotovoltaice
Durata medie de viață a unui panou fotovoltaic este de 25-30 de ani, timp în care eficiența sa poate scădea cu aproximativ 0,5% pe an. După această perioadă, panourile nu devin complet inutile, ci continuă să producă energie, deși la o capacitate mai redusă.
Odată ajunse la finalul duratei de utilizare, panourile pot fi reciclate, recuperându-se materiale precum:
-
- Sticlă (peste 80%)
-
- Aluminiu (ramele de susținere, aproape 100% reciclabil)
-
- Siliciu (refolosit în noi module sau alte industrii)
-
- Metale rare (argint, indiu, telur, care pot fi reutilizate în electronică)
Uniunea Europeană impune standarde stricte privind reciclarea panourilor solare, iar în România există deja centre specializate pentru colectarea și procesarea acestora.
Legislația și sprijinul financiar în România
În România, dezvoltarea energiei fotovoltaice este încurajată prin diferite programe de sprijin:
-
- Programul Casa Verde Fotovoltaice, care oferă subvenții pentru persoanele fizice care doresc să instaleze panouri solare.
-
- Scheme de sprijin pentru prosumatori, care permit vânzarea surplusului de energie în rețea.
-
- Fonduri europene pentru companii și instituții publice, destinate implementării proiectelor fotovoltaice la scară largă.
În plus, legislația actuală impune ținte clare pentru creșterea ponderii energiei regenerabile în mixul energetic național, ceea ce favorizează tranziția către un sistem mai sustenabil.
Panourile fotovoltaice reprezintă o soluție sustenabilă și eficientă pentru producerea de energie electrică, având un impact pozitiv asupra mediului. Cu un timp de amortizare energetică scurt, emisii reduse de CO₂ pe parcursul ciclului de viață și posibilitatea de reciclare la sfârșitul duratei de funcționare, acestea se dovedesc a fi o investiție responsabilă atât din punct de vedere ecologic, cât și economic.
În România, adoptarea pe scară largă a energiei solare poate contribui semnificativ la reducerea emisiilor de carbon, la independența energetică și la protejarea mediului. Cu sprijinul programelor guvernamentale și al noilor tehnologii, viitorul energiei fotovoltaice pare din ce în ce mai promițător.
