Az mindenki számára köztudott, hogy a napelemek működésük során nincsen semmiféle CO2 kibocsátás. Környezetbarát, zöld, megújuló energiát termel a lakásunk számára, amit napjainkban már számos területen kihasználhatunk, gondolok itt a hazánkban még legelterjedtebb kisebb méretű rendszerekre melyekkel a villanyszámlánkat tudjuk kiváltani, de ugyanúgy a még előnyösebb nagyobb napelemes rendszerekre mellyel a ház fűtési igénye is megoldható egy villanykazánnal, klímával, vagy éppen hőszivattyúval. Elmondható, hogy aki napelemet használ, az tesz a környezetünk megóvásának érdekében.
Viszont időnként felmerül a kérdés az emberekben, hogy ez mind szép, és jó, de nem esik szó arról, hogy a napelemek előállítása hogyan hat a környezetünkre, mennyire szennyezi a környezetet. Így ebben a cikkünkben erről szeretnék egy tájékoztatást adni, hogyan is történik a napelemek gyártása, hogyan befolyásolja környezetünket, szennyezi-e azt.
Napelemek gyártása
Egy napelem előállításának fő lépéseit már egy másik cikkben (monokristályos és polikristályos napelemek összehasonlítása) már tárgyaltuk.
A napelemek legfőbb alkotóeleme a szilícium. Ahhoz hogy a szilíciumot meg tudjuk munkálni, a napelemek számára használható legyen meg kell olvasztani. Az olvasztást természetesen azzal érjük el, hogy a szilícium tömböket magas hőmérsékleten, több mint 1000°C-on hevítjük, ezen a hőmérsékleten már formázható, önthető, vagy éppen rudakat képezhetünk belőle napelem típustól függően.
Ehhez a hevítéshez többnyire elektromos kohókat, kályhákat használnak, de ezen elektromos áramhoz fosszilis energiahordozók elégetésével jutunk. Persze, ha már van napelemünk, az is termel villamos energiát, de ezeknek a kohóknak ez energiaigényük olyan magas, és a gyártás szempontjából olyan mennyiségre van szükség, hogy rendkívül sok napelem szükséges annak energiaellátására. Kezdetben tehát, biztosan túlnyomórészt fosszilis energiahordozókból származik az előállításához szükséges energia.
Hasonlóan a többi hozzá kapcsolódó eszközhöz is szükséges bizonyos gépek működtetése, így a keretek, vezetékek legyártásához is. Nem beszélve a további eszközökről melyek egy napelemes rendszerhez szükségesek, így az inverter, a túlfeszültség levezető, esetleges tűzeseti leválasztó eszközökhöz is különböző ipari gépek szükségesek, melyek igényét nem környezetkímélő módszerekkel gyártanak le.
Tévhit, hogy összességében nem környezetbarát megoldás a napelemek használata
Az nem igaz, hogy a napelemek teljes mértékben kímélik a környezetet. Működésük során igen, de gyártásukhoz bizony szükség van olyan módszerekre, eszközökre melyek a környezetet károsítják. Ami a legfontosabb itt, az az arány. Sokan úgy gondolják, hogy csak éppen, hogy kevésbé szennyezik, vagy még akár jobban szennyezik a környezetet a napelemek, mint egyéb más erőművek ahonnan a villamos energiát nyerjük, de akik ezt hangoztatják, nem tudják mivel igazolni állításukat, ez csupán csak egy tévhit.
Megnézhetjük a kutatásokat ebben a témában, és azt tapasztaljuk, hogy az az arány, ami igazán fontos a napelemmel gyártott villamos energia, és pl. a széntüzeléssel előállított villamos energia között található környezetvédelmi, CO2 kibocsátás szempontjából döntő mértékben kedvezőbb a napelemek használata.
Jöjjenek a tények
A napelemek gyártásának történelmében is elmondható az, ami nagy általánosságban is igaz, hogy a gyártási technológia fejlődik. Folyamatos kutatások, és kísérletek folynak annak ügyében, hogy minél jobb, és környezetkímélőbb legyen egy napelem előállítása.
Számos kutatást figyelembe véve elmondható az, hogy a napelem gyártás technológiájának fejlődésével rendkívül elenyésző az a környezetkárosító hatás, amivel a napelemek kész állapotáig eljutunk.
A kutatások alapján, és tudva azt, hogy mennyi energiát termel a napelemes rendszerünk elmondható az, hogy napjainkban átlagosan 2-3 év szükséges ahhoz, hogy a gyártása során fellépő energiaigényt semlegesítse. Hogyha azt vesszük, hogy egy napelemes rendszer élettartama legalább 30 éves tartamra tehető, akkor a környezet szempontjából ez legalább egy 10x-esen megtérül.
Továbbá a napelemekhez használt anyagok jelentős része, mint például az üveg előlap, alumínium keret, réz kábelek a napelemek jelentős élettartama után is újrafelhasználható anyagok.
Összegzés
Összességében tehát elmondható, hogy bár a napelemek gyártása, és emiatt használata nem 100%-osan kíméli a környezetet, amit azért elég nehéz lenne is elvárni, az tapasztalható, hogy lényegesen kedvezőbb a használata a nukleáris, vagy éppen szénenergián alapuló energiatermelő módszerekhez képest.