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太陽電池の製造に掛かった電力は何年で取り返せる? 「スマートジャパン」 同じ量の化石燃料で火力発電の何倍電気を作る?
http://www.asyura2.com/09/eg02/msg/1028.html
投稿者 蓄電 日時 2014 年 3 月 12 日 08:38:56: TR/B2VKXCoTU6
 

ウイークエンドQuiz:
太陽電池の製造に掛かった電力は何年で取り返せる?

a. 半年 b. 1年 c. 2年 d. 5年 e. 10年

全文
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1304/26/news033.html


太陽電池を製造するには材料を溶かす、加工するなどの作業が必要だ。当然、エネルギーを使わなければならない。あまりにも大量にエネルギーを使用すると、太陽電池の寿命が尽きるまでに製造時に使った分を回収できない。これでは何のための太陽電池なのか分からない。今回のクイズは、多結晶シリコン太陽電池の製造時に掛かったエネルギーを発電で取り戻すにはどのぐらいの時間がかかるかだ。


太陽光発電のLCAのデータ
・エネルギー収支(EPT,EPR,EROI等々)やCO2排出量については、こちらの解説 をご覧下さい。原料採掘・精製・設備製造から廃棄まで全て含めても、人為的に投入したエネルギーやそれに伴うCO2排出は、1〜2年程度で元が取れます。

20〜30年利用する間に、同じ量の化石燃料から、火力発電で燃やしてしまう場合に比べて10倍以上の電力を生み出します。

http://ks.nwr.jp/d/?date=20121023  

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コメント
 
01. 2014年3月12日 22:36:04 : S1wWw3yJ9w
「設置100万件」 「約4GW」の太陽電池  環境への貢献

1年間のCO2削減量  1.258.000トン  

石油換算 約9億リットル  日本の年間輸入量 1.5日  年間2140億リットル輸入計算

スギに換算すると 約9000万本

一年間の総発電量  4000GWh


02. 2014年3月13日 20:09:19 : nJF6kGWndY
長期的には、化石燃料や原発の(政治・環境も含めた)コストは上昇していくから、太陽光などの再エネが有望なのは間違いないが

作製・運用コストや、ピーク対応などの実用的な給電を考える場合、単純にEPTだけで、有用性が評価できるわけではない

世界全体でのスマートグリッドと効率的な送配電蓄電システムの開発など、今後の課題は大きいだろうな


http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1304/26/news033_2.html

企業などの利害を離れて国内全体のエネルギー消費と供給を考えると、利益よりも、太陽電池が実質上生み出す電力量が重要だ。太陽電池の製造コスト、販売価格を問題にするよりも、いかに低消費エネルギーで作り上げ、高い出力を得るかが肝要になる。

 太陽電池の製造から廃棄までに要するエネルギーを、太陽電池の発電で回収するために必要な時間を「エネルギーペイバックタイム」(EPT)と呼ぶ。EPT=1年だとすると、発電を開始してから1年が過ぎた太陽電池は、純粋にエネルギーを生み出していることになる。

薄膜太陽電池が有利

 EPTが最も小さい太陽電池は、国内ではほとんど使われていないCdTe(カドミウムテルル)薄膜太陽電池。0.85年だ。次にリボン状の薄型シリコン太陽電池の1.2年。CIGS薄膜太陽電池の1.4年が続く。多結晶シリコン太陽電池と単結晶シリコン太陽電池は約2年(1.8年)といくぶん長い*1)。

*1) これは欧州最大のエネルギー関連の研究機関の1つであるECN(Energy research Centre of the Netherlands)の研究者が2009年に発表した資料「Sustainability: keeping the Thin Film Industry green」に基づく数字だ(南欧を対象)。同様の数値は産業技術総合研究所や米国立再生可能エネルギー研究所(NREL)も公表している。

 EPTは太陽電池の省エネ製造技術の他、原材料の量にも依存する。CdTe薄膜太陽電池やリボン状の薄膜シリコン太陽電池のEPTが短いのは、固体の原料を高温で溶かすことをせず、ガス状の原料から製造することが効いている。加えて100分の1mm単位の薄膜であるため、材料が少なくてすむ。単結晶シリコン太陽電池や多結晶シリコン太陽電池は全く逆だ。そのためEPTが長くなる*2)。

*2) 薄膜太陽電池の変換効率は結晶タイプよりも低い。それでも製造時の投入エネルギーが少ないことと、利用する材料が少ないことで、EPTが短くなる。

 なお、EPTは環境要因にも左右される。どの程度の日照が得られる場所に設置したかということだ。どれほど低エネルギーで製造し、変換効率が高くても年中曇っている場所では、EPTが常に長くなってしまう。複数の太陽電池のEPTを比較するときは、設置条件を固定しなければならない*3)。

*3) 例えば、国際エネルギー機関IEAの研究プログラムIEA-PVPSが2006年に公開したOECD加盟国のEPTを比較した資料「Compared assessment of selected environmental indicators of photovoltaic electricity in OECD cities」では、東京でEPT=2.6年となっている同一の太陽電池が、最も短いオーストラリアのパースでは1.6年、最も長いイギリスのエジンバラでは3.3年になっている。

 太陽電池を比較する場合は、変換効率や価格、出力1W当たりの単価に注目することが多い。しかし、エネルギー政策を考える場合、環境負荷の多寡に注目している場合にはエネルギーペイバックタイムが重要になる。


03. 2014年3月24日 13:08:59 : 8UU4l23MLk
パネル企業カタログ 5.0kw設置 年間

スギ196本のCO2削減

ガソリンのCO2排出 1168リットル分
東京ー新大阪 11往復分


04. 2014年6月02日 06:22:54 : XQCI5Z51fI
山の手線ガー

日本の総面積の1%に太陽光パネルを敷くと原発100基分

山の手線内に敷き詰めても夏の暑い日に、大型原発8基分相当の実発電量 
鹿児島 屋久島の10分の1が山の手線内

択捉島  山の手線内の30倍  原発240基分
余った再エネ電気は、水素蓄電池  自動車へ

http://www.youtube.com/watch?v=s__UsnGW2TE   3:50-


日本の広い屋根から全部敷き詰めれば、原発はオワコン。


1.太陽光エネルギーの量
写真1 某太陽電池メーカーの新聞広告
 地球に吸収される太陽光エネルギーの量は約1.2×1014 kWであり、現在、人類が消費している1次エネルギー量の約1万倍である。
これを聞いてすっかり安心する人がいる。太陽光エネルギーのほんの一部を使うだけで、人類の使うエネルギーは間に合うと思ってしまうからだ。
 ある太陽電池メーカーの広告に「地球に降り注ぐ、わずか1時間の太陽エネルギーで、世界中が1年間に消費するエネルギーをまかなえます。」と書かれてあった(写真1)のは、その一例である。
はっきり言えば、これはまったく誤解なのだ。
「1時間の太陽エネルギーが、1年間の消費エネルギーに等しい」というのなら正しいが、それでまかなえるというのは正しくない。
 地球に到達する太陽光エネルギーのうち、緑色植物の光合成に使われるエネルギーは、その約0.04%(約4×1010kW)と見積もられる。
光合成に使われるエネルギー量で見れば、2008年に全世界で消費された1次エネルギー量の3倍程度でしかない。


5. 2019年7月15日 22:42:16 : V67RIUqVWQ : QS9jM3N6cnk3SXc=[2] 報告
はーおバカだね

製造コストはそうだろう、
だがルールすら決まっていない廃棄コストは?
その時に排出される有害物の廃棄コストは?

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