Europese zonnepanelen (nog) iets beter voor klimaat dan Chinese
Fraunhofer ISE heeft berekeningen voor de CO2-uitstoot in de productie, transport en exploitatie van zonnepanelen geactualiseerd. Het land van productie en de samenstelling van de modules heeft de grootste impact op de uitkomsten.
De wetenschappers aan het Duitse onderzoeksinstituut komen tot een uitstoot van 13 tot 30 gram CO2 voor elke kilowattuur die een zonnepaneel over zijn gebruiksduur levert.
Een kolencentrale puft per geleverde kilowattuur zo’n 800 gram CO2 uit. Elektriciteit uit de minst CO2-arme zonnepanelen is dus 96% minder CO2-intensief dan kolenstroom. In vergelijk met zonnepanelen met de laagste CO2-footprint stoot een kolencentrale ruim 60 keer zoveel CO2 uit. Wat betreft CO2-reductie hoef je je bij aanschaf dus in het geheel niet te druk te maken over de oorsprong van de zonnepanelen. “Dat is het echte nieuws”, zegt Holger Neuhaus, onderzoeker bij Fraunhofer. “Veel levenscyclusanalyses voor zonnepanelen die vandaag nog gebruikt worden, zijn gebaseerd op oude data.”
(Bron: Faunhofer ISE)
Ten opzichte van die verouderde data ligt de CO2-uitstoot voor zonnepanelen die nu geproduceerd worden alweer 80% lager. Dat betekent niet dat zonnepanelen vroeger beroerd waren, zie grafiek (let op, logaritmisch). Een gemiddeld zonnepaneel dat twintig jaar geleden geïnstalleerd is, had binnen 4 jaar het energieverbruik in zijn productie terugverdiend. Een paneel dat vandaag geïnstalleerd is, draait effectief al vanaf 2023 break-even en gaat vermoedelijk ook nog langer mee.
Op de horizontale as staat (wederom logaritmisch) het geïnstalleerd vermogen aan zonnepanelen. Met elke keer dat het productievolume verdubbelde, daalde de energie-intensiteit van de productie met 12,8%. Verreweg de meeste van de tot nu toe geïnstalleerde zonnepanelen hebben een energetische terugverdientijd onder de drie jaar, op een operationele levensduur van 25 jaar of (veel) meer.
Glas-glaszonnepanelen uit Europa scoren het best op CO2
CO2-terugverdientijd is gerelateerd aan, maar niet hetzelfde als de energetische terugverdientijd. Conventionele zonnepanelen geproduceerd in China met alleen een gasplaat aan de bovenzijde zijn met 810 kilo CO2-uitstoot per geïnstalleerde kilowatt de meest CO2-intensieve zonnepanelen in het onderzoek. Zo’n Chinees zonnepaneel geïnstalleerd in Nederland ‘verdient’ de CO2-uitstoot gerelateerd aan zijn productie, transport en installatie in ruwweg 2 jaar terug. Alle stroom die daarna uit deze zonnepanelen komt is dus te beschouwen als volledig CO2-vrij.
De panelen met de laagste CO2-footprint zijn glas-glaspanelen geproduceerd in de EU. Per kilowatt geïnstalleerd vermogen komt bij de productie, transport en installatie van deze panelen slechts 420 kilo CO2 vrij.
Het transport van China naar de EU maakt daarin nauwelijks verschil. Slechts 3,1% van de CO2-footprint van Chinese panelen kleeft aan het vervoer. Een belangrijkere keuze is de opbouw van de zonnepanelen. Installeren van glas-glaspanelen in plaats van conventionele zonnepanelen met een plastic achterplaat bespaart tot 12,5% CO2-uitstoot, onafhankelijk van de herkomst. Plastic is veel minder CO2-intensief dan glas, maar door zonnecellen in te pakken tussen 2 glasplaten kan het aluminium frame achterwege blijven. De productie van aluminium is nog weer CO2-intensiever dan die van glas.
Zonnepanelen maken met zonnestroom
Verreweg de meest bepalende factor voor de CO2-uitstoot in de levenscyclus van zonnepanelen, is de CO2-intensiteit van de elektriciteitssector in het land van productie. De Chinese industrie draait (nog) op een hoger percentage kolenstroom dan de Europese, en zo’n twee derde van de CO2-uitstoot voor Chinese panelen is gerelateerd aan elektriciteitsverbruik in de productie van silicium, zonnecellen, glasplaten en aluminium.
Een van de snelste routes om de CO2-reductie door zonnestroom verder te vergroten, is dus zonnepanelen installeren in de landen die zonnepanelen produceren. En dat gaat in zowel de EU als in China prima.
Solar Energy Materials and Solar Cells – A comparative life cycle assessment of silicon PV modules: Impact of module design, manufacturing location and inventory
Bron: Fraunhofer ISE, via PV Magazine / Imagecredit: Daria Nepriakhina, via Unsplash Public Domain
Oprichter WattisDuurzaam en duurzaamheidsadviseur bij We-Boost Transitions.
Ontdek meer van WattisDuurzaam.nl
Abonneer je om de nieuwste berichten naar je e-mail te laten verzenden.
leuk artikel! ik was op zoek naar gegevens over co2 uitstoot bij fabricage zonnepanelen. heb ze zelf sinds 2015. zag bij milieu centraal een terugverdientijd van 3 tot 5 jaar. hier komt u op 2 jaar. als ik het grafiekje goed lees staat er echter 1700 kWh/kWpk, dat leek me wat veel voor nederland en inderdaad las ik ook: zuideuropa. ja, daar wel!
Veel succes met uw site.