Fotovoltaika se stala součástí energetického průmyslu. Platí o ní, že jde stále o čistou energii?

Fotovoltaika přestala být chudým příbuzným a stala se důležitou součástí energetiky. Jaké jsou ale její dopady na životní prostředí?

Licence | Některá práva vyhrazena

Foto | Sandia labs / Flickr

V sedmdesátých letech představovala solární energetika něco jako slepou odbočku vývoje. Jistě, už tehdy existoval teoretický model využití slunečního záření, ale praktické provedení bylo realitě naprosto vzdálené. S nízkou efektivitou provozu a velkými náklady na výrobu se prostě solární energetika nejevila jako schůdná cesta. A proto se vlastně nikdo nepokoušel řešit otázky ekologie provozu hypotetických solárních farem, čisté výroby nebo naopak recyklace výběhových panelů. Jisté bylo jen to, že sluneční energie je v podstatě generována zdarma, a že je za daných podmínek výrazně čistší alternativou k fosilním zdrojům energie; ropě, uhlí a zemnímu plynu. Jenže dnes už žijeme v době, kdy solární energetika tyto fosilní dinosaury svým instalovaným výkonem zvolna dotahuje, a současně se ukazuje, že celý tento energetický segment zdaleka není tak bez poskvrnky, jak bychom si ho přáli mít. V čem je problém?

Výroba, která smrdí

Samotný provoz solárních elektráren je sice čistou alternativou k „nečistým“ fosilním palivům, ale sama výroba solárních panelů rozhodně čistá není a má znatelné negativní dopady na životní prostředí. Tento fakt jsme si mohli dovolit velkoryse ignorovat, když se počet globálně zprovozněných solárních instalací dal spočítat na prstech jedné ruky. Rozhodně však už nemůže být opomíjen v době, kdy solární energetika tvoří geometrickou řadou rostoucí dynamický trh, který jen v posledních pěti letech zešestinásobil svůj objem. Takže? Výroba „čistých“ panelů vyžaduje (v závislosti na užité technologii) řadu agresivních chemikálií, od hydroxidu sodného po kyselinu fluorovodíkovou. Postavit solární panel je podobné, jako montovat auto. I když se to nezdá, v obou případech potřebujete skutečně velké množství vody. A sám proces výroby vyžaduje spoustu elektrické energie, jejíž generování vytváří emise skleníkových plynů.

Proč ale tak nekonkrétně, proč všechna ta „velká množství, spousty a řady chemikálií“, a ne konkrétní čísla? Protože se jednotlivé údaje v Solar Scorecard, získané v rámci kampaně neziskové organizace SVTC, zásadním způsobem rozchází. V rámci letošního průzkumu svá data o spotřebě chemických látek, vody a možném narušení životního prostředí odevzdalo 37 výrobců z celého světa. To znamená, že se tohoto dobrovolného poměřování účastnilo přibližně 75 % všech producentů solárních technologií. V rámci sestaveného žebříčku čistoty a šetrnosti vůči životnímu prostředí jednotlivých provozů pak stojí čínská společnost Trina, následovanou kalifornskou SunPower. Obě ale vedou jen díky tomu, že díky velkému objemu vyráběných panelů spotřebovávají na chemické lázně pořád to samé množství chemikálií, jako malovýrobci, jejichž produkce zdaleka není srovnatelná. To třetí a čtvrtá pozice – Yingli a Solar World – je příkladem společností, které se díky zefektivňování výrobních procesů propracovávají vzhůru každý rok.

popisek

Licence | Některá práva vyhrazena

Foto | PNNL - Pacific Northwest National Laboratory / Flickr

Čistota za každou cenu

Jak v roce 2013 uveřejnili novináři z Associated Press (AP), sedmnáct výrobců solárních panelů v Kalifornii vyprodukovalo za čtyři léta provozu 23,2 milionů kilogramů toxických kalů. Prakticky 97 % z tohoto objemu bylo charakterizováno jako nebezpečný toxický odpad. Společnosti se pochopitelně vzorně podíleli na úpravě tohoto odpadu, což ale obnášelo mimo jiné to, že jeho podstatnou část vyvezli do zpracovatelských zařízení ve státech Arkansas, Minnesota, Nebraska, Rhode Island, Nevada, Washington, Nové Mexiko, Utah a Arizona. Proč je to důležité? Protože odpad zpracovávaný mimo území státu, na kterém leží výrobní zařízení, se nezahrnuje do celkové ekologické bilance podniku. Jinými slovy, kalifornští výrobci a dodavatelé solárních řešení si nadlepšili obraz čistoty svého podnikání tím, že část svých odpadů odvezli ke zpracování až 1800 mil daleko. Jak upozorňují lidé z AP, tímto krokem se zvyšuje o cca 5 % uhlíková stopa každého v Kalifornii vyrobeného panelu. Ještě zajímavější je, že v Kalifornii existuje celkem 44 výrobců solárních panelů, a zmíněná varovná čísla pochází jen od 17 z nich. Jak asi s odpady nakládají ti ostatní?

Líbí se Vám článek? Přispějete na další?

Proměna idylického průmyslu

Výroba solárních panelů je byznys jako každý jiný, s tím rozdílem, že se jedná o byznys na vzestupu. Zdaleka ne všichni stávající výrobci produkují solární panely proto, že chtějí touto cestou pomoci ozdravění životního prostředí. Dělají to jednoduše proto, že to dobře nese. A jejich motivace zdržet se neekologických postupů výrobu za cenu ztrát na zisku je minimální. Jak upozorňuje Sheila Davisová (SVTC), stále méně výrobců má zájem uvádět termín udržitelnost produkce ve svých propozicích, a každý rok také klesá počet společností, které si chtějí nechat vidět pod ruce prostřednictvím dotazníku Solar Scorecard. „Výroba šetrná k životnímu prostředí přestává být u řady společností programovou prioritou.“. Nabízí se zamyšlení nad prvními výrobci parních strojů: také to asi byli v zásadě roztomilí a technikou nadšení podivíni, se kterými byla řeč. S dalšími velkovýrobci lokomotiv se už o životním prostředí a kvalitě uhlí asi moc diskutovat nedalo. A podobně se možná proměňuje i kdysi idylický solární průmysl.

Jak například zmiňují v tiskové zprávě laboratoře ANL, skutečná ekologická stopa fotovoltaických panelů z Číny je až dvounásobná, oproti těm z Evropy. A to proto, že Čína zařazuje do procesu výroby jen minimum regulí a norem, a nemá tak vysoký environmentální standard. Ostatně, proti čínskému výrobci solárních panelů, společnosti Jinko Solar, se už jednou zvedla vlna nevole a protestů. To když se ukázalo, že jejich výrobní zařízení v Zhejiangu vypouštělo toxické látky přímo do řeky. Představa občanů bouřících se u bran fabriky na „čisté“ solární panely nám přijde možná trochu zvláštní, ale ve světě se zdaleka nejedná o mimořádnost. Mnoho problémů přitom vychází z toho, že standardy výroby čistého zdroje energie se tak výrazně liší ve Spojených státech, Evropské unii i Číně. SVTC doufá, že pokud se dnes podaří zatlačit na transparentnost výrobců, dojde v budoucnu i ke sjednocení užitých praxí. „A třeba se pak za deset patnáct let dočkáme výroby nových solárních panelů, recyklovaných s nulovými ztrátami z těch starých.“

Fotovoltaické panely se už dostaly i na střechu Nové scény Národního divadla v Praze.

Licence | Některá práva vyhrazena

Foto | Martin Mach Ondřej / Ekolist.cz

Na recyklaci je jich zatím málo

Hned dalším podstatným problémem solárních panelů je, že obsahují celou řadu unikátních materiálů. „Ve skutečnosti by byl dost velký problém najít solární panel, který neobsahuje vzácných kovů hned několik,“ říká Dustin Mulvaney (SVTC). „Minimálně v každém je totiž nějaké telurium, stříbro a indium.“ Ty jsou, v závislosti na výdrži toho kterého panelu, po dvacet či třicet let vázány v jednom produktu. Vytěžení výběhových solárních panelů kvůli vzácným komponentům a jejich návrat do oběhu se jeví jako zcela logické řešení. Jenže tu vzniká prázdná bublina, připomínající otázku o tom, zda bylo dřív vejce nebo slepice. „Není dost míst, kde by bylo možné staré panely recyklovat, a současně ještě není dostatek starých nefunkčních solárních panelů na to, aby se vyplatilo nějaká další recyklační místa zakládat.“ Ekonomicky se recyklace solárních panelů zatím nerentuje: výrobce, který by dnes souběžně s výrobou zřídil i recyklační linku, bude tratit a ztratí náskok před konkurencí, jež se takovými „zbytečnostmi“ nezdržuje.

Průmysl nabízející čisté zdroje energie tak sám popírá svou původní myšlenku, když rezignuje na recyklaci a udržitelnost. A klient si pořád chce raději vybrat ten nejlevnější, případně nejefektivnější solární panel, nikoliv ten, jehož výroba byla nejčistější. „Výrobci solárních panelů dnes přemýšlí v horizontech čtvrtletních ekonomických svodek,“ dodává Mulvaney. „Vůbec se nedívají dvacet nebo třicet let dopředu.“ Předpokládané investice do sektoru solární energetiky v následujícím desetiletí se mají blížit 6 bilionům dolarů (počítá se zvláště s oblastmi subsaharské Afriky, Střední Ameriky a Číny), a toto zavádění nové a čisté alternativy vůči fosilním zdrojům energie se bude odehrávat se značnou podporou místních vlád, od daňových zvýhodnění až po stabilní výkupní tarify. Otázkou tedy zůstává, nakolik si plánujeme čistou budoucnost nové energetiky, a nakolik jen sponzorujeme byznys, který se sám nesnaží být o nic čistší než konvenční energetický průmysl, který by měl jednou nahradit.