核心观点
本报告旨在提供光伏系统生命周期评估(LCA)的方法论指南,并呈现了当前主流光伏技术的生命周期影响指标,包括能源回报时间(EPBT)、温室气体排放(GHG)、标准污染物排放和重金属排放。报告强调了LCA数据的重要性,并介绍了IEA-PVPS Task 12专家组收集和整理的LCI数据,这些数据涵盖了晶体硅、黄铜矿和高效聚光光伏(HCPV)技术,并包含了不同安装和系统选项的库存数据。
关键数据和研究结论
- 能源回报时间(EPBT):报告提供了不同光伏技术的EPBT数据,其中单晶硅、多晶硅和CdTe光伏技术的典型EPBT分别为1.7、1.7和0.8年。这些数据表明,CdTe光伏技术具有最短的能源回报时间。
- 温室气体排放(GHG):报告估计了不同光伏技术的GHG排放量,其中单晶硅、多晶硅和CdTe光伏技术的典型GHG排放量分别为29、28和18 g CO2-eq./kWh。
- 标准污染物排放:报告还提供了不同光伏技术的标准污染物排放数据,包括NOx和SO2排放量。这些数据与GHG排放数据相似,因为它们主要取决于光伏材料加工和制造过程中燃烧的化石燃料量。
- 重金属排放:报告重点分析了CdTe光伏技术中的镉排放,包括直接排放和间接排放。研究发现,CdTe光伏技术的间接镉排放量远高于直接排放量,且其间接镉排放量也比晶体硅光伏技术低得多。
- 生命周期清单(LCI)数据:报告提供了详细的LCI数据,包括晶体硅、黄铜矿和HCPV光伏模块的制造过程,以及平衡系统(BOS)组件的制造过程。这些数据为LCA研究提供了重要的基础。
报告还强调了以下几点:
- LCA指标强烈依赖于光伏系统运行地点和供应链所在地。
- LCA数据需要及时更新,以反映光伏技术的最新进展。
- LCI数据的收集和整理对于LCA研究至关重要。
总结
本报告为光伏系统的LCA提供了重要的方法论指导和数据支持,并揭示了不同光伏技术的环境绩效。报告结果表明,CdTe光伏技术在能源回报时间和重金属排放方面具有优势,而晶体硅光伏技术在市场份额和技术成熟度方面仍然领先。随着光伏技术的不断进步,其环境绩效有望进一步提升。