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| Book/Report | FZJ-2018-04219 |
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1993
Forschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek Verlag
Jülich
Please use a persistent id in citations: http://hdl.handle.net/2128/19347
Report No.: Juel-2757
Abstract: Das entwickelte Verfahren zur Umweltvorsorgeprüfung wurde am Beispiel der Photovoltaik getestet. Beschrieben werden hier die Herstellung von technischem Silizium sowie von mono-, multikristallinen und amorphen Zellen und Modulen, zusätzlich mit geringerem Detaillierungsgrad Cadmiumtellurid-Solarzellen, jeweils mit der Auflistung der Eingangsmaterialien und der letztendlich an die Umwelt abgegebenen Stoffe. Über die detaillierten Informationen zu den Stoffeinträgen in die Umwelt werden pro Umweltkompartiment und Variante für eine vergleichende Betrachtung quantitative Belastungszahlen ermittelt und diskutiert. Als Beispiel für eine vergleichende Analyse werden die Emissionen von konventionellen PKWs verglichen mit Umweltbelastungen von Elektroautos, deren Batterien auf den Firmenparkplätzen teils solar über PV - Panels, teils über den Kraftwerksmix ("alte Bundesländer", Zeitraum um das Jahr 2005) geladen werden. Die Analysen zeigen, daß der Einsatz von Solarzellen aus Umweltgesichtspunkten wie folgt zu beurteilen ist: 1. Der Einsatz von Photovoltaik als Substitut für emittierende Energietechniken ist bereits bei der heutigen noch nicht voll ausgereiften Technik umweltentlastend. 2. Es ist ausreichend, die Photovoltaik-Herstellung bzgl . Arbeitsschutz, Unfallschutz und Emissionsüberwachung entsprechend den in der chemischen Industrie üblichen Regelungen zu überwachen. 3. Weitere Umweltentlastungen können über Materialeinsparungen bei der Implementierung der Panel erreicht werden. Bei Feldaufstellungen könnten Seilnetz- Konstruktionen einen geeigneten Weg darstellen. 4. Beim Betrieb von Solarmodulen auf Silizium-Basis ist keine Unfallart (Brand, Erdbeben etc.) vorstellbar, bei dem vom PV-Material selbst eine Umweltgefährdung ausgeht. Die Entsorgung der Module sollte problemlos möglich sein. 5. Bei Solarmodulen auf Basis von Verbindungshalbleitern (z. B. CdTe) sind Unfallrisiken bei der Herstellung, Betrieb und Entsorgung nicht auszuschließen. Bei bestimmungsgemäßen Betrieb und Verwendung der Module kann durch den hohen Wirkungsgrad und den geringeren Primärenergieaufwand als bei Si-Modulen mit einer noch höheren Umweltentlastung gerechnet werden als bei den Si-Modulen. EineAbsicherung dieser Aussage bedarf weiterer detaillierter Untersuchungen. 6. Photovoltaik-Einsatz im energiewirtschaftlich relevanten Umfang macht nur Sinn mit guten - möglichst besten - Modulwirkungsgraden und wenn die Stromnachfrage minimiert wurde, um hohe Solarbeiträge zu erreichen. Die durchgeführten Arbeiten zeigen, daß das angestrebte Ziel "Entwicklung eines Hilfsmittels, welches zu einem frühen Zeitpunkt die Entscheidung erleichtert, welche Umweltaspekte relevant sind und ggf. als Ziele oder Kriterien formuliert Bestandteil der betrachteten Forschungsvorhaben werden sollen" erreicht wurde. Die Arbeiten zeigen aber, daß es noch erheblicher Anstrengungen bedarf, um die identifizierten methodischen Mängel und Wissensdefizite zu überwinden. Die Empfehlungen hierzu konzentrieren sichauf eine Verbesserung der organisatorischen Voraussetzungen (Informations- und Clearingstelle) sowie auf methodische Weiterentwicklungen (Beurteilungsverfahren) sowie auf eine EDV-mäßige Umsetzung der erarbeiteten Verfahren.
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