Kilde: ultralowcarbonsolar.org
Det franske solcellemarked er det fjerdestørste i Europa med 1GW installeret hvert år. Frankrig har et mål om at have i alt 20,6 GWp solenergi installeret i 2023, i overensstemmelse med EU's energipolitik. Som en del af den europæiske grønne aftale foreslog Kommissionen i september 2020 at hæve 2030-målet for reduktion af drivhusgasemissioner, herunder emissioner og fjernelser, til mindst 55 procent sammenlignet med 1990. Nøglemålene for 2030: er at have mindst 40 procentreduktioner i drivhusgasemissioner (fra 1990-niveauer); mindst 32 procent andel for vedvarende energi og mindst 32,5 procent forbedring af energieffektiviteten. For at nå dette mål ud fra et vedvarende energiperspektiv skal tilslutningerne til nettet øges til omkring 3 GW om året. Udbud på solenergiprojekter på det offentlige net er organiseret af "Commission de Régulation de l'Energie" (det franske energireguleringsråd, "CRE") og en garanti på 20-års fast pris for elektricitet produceret fra disse projekter får opmærksomhed fra de største projektudviklere og modulproducenter i verden.
Det, der adskiller markedet i Frankrig fra dets europæiske naboer, er det, vi kalder en forenklet kulstofvurdering (ECS – Evaluation carbone simplifiée). Denne certificering er i øjeblikket obligatorisk for projekter over 100 kWp og kræver, at moduler, der installeres i projekter i Frankrig, har gennemgået en specifik beregning, der certificerer livscyklussens kulstofpåvirkninger forbundet med hvert trin i PV-modulets fremstilling og montering. Frankrig sætter et maksimalt indbygget CO2-fodaftryk for PV-moduler afhængigt af projektets størrelse, og CO2-fodaftrykket kan repræsentere op til 30 procent af den endelige score ved vurdering af en virksomheds udbudsansøgning. Siden 2011 har de fleste store PV-modulproducenter gjort en indsats for at forbedre CO2-fodaftrykket for tilstrækkelige moduler for at være konkurrencedygtige på dette marked. Dette har krævet, at de fleste Tier 1-leverandører langs solenergiforsyningskæden udfører standardiserede livscyklusvurderinger af deres fremstillingsproces for at bestemme det indbyggede kulstofindhold. Det er i vid udstrækning ved at bruge solceller produceret med lavere inkorporeret kulstofpolysilicium og wafers, at modulproducenter har nået målene for kulstoffodaftryk.
Hvordan beregnes denne ECS (embodied carbon).
Der er to metoder til at beregne den endelige ECS-score:
Den første er baseret på tabeller over standardværdier for CO2-fodaftryk for hvert trin i forsyningskæden efter fremstillingsland. Dette kræver i stedet ikke virksomhedsspecifikke livscyklusvurderinger (LCA), denne tilgang bruger standardværdier fra CRE-data eller den relevante litteratur og er meget konservativ og producerer højere CO2-fodaftryksværdier end den virksomhedsspecifikke LCA-tilgang.
Den anden metode involverer færdiggørelsen af fuld livscyklusvurderinger (efter globale LCA-standarder) langs solenergiforsyningskæden:
Disse LCA'er producerer indbyggede kulstofværdier baseret på virksomhedsspecifikke fremstillingsprocesser på hvert trin i forsyningskæden.
Denne mere detaljerede metode bruger producentens faktiske driftsdata snarere end konservative standarder og producerer generelt lavere indbyggede kulstofniveauer end opslagstabelmetoden.
I begge tilfælde summeres de udledte værdier for hvert trin i forsyningskæden til at repræsentere det samlede inkorporerede kulstof i det færdige solcellemodul. Den endelige ECS-beregning er repræsenteret nedenfor. Effekten af modulproduktionen er summen af alle trin i modulfremstillingen og modulsamlingen:
Hvordan kan CO2-fodaftrykket optimeres
Livscyklusvurderinger er et fantastisk værktøj til at vurdere den reelle effekt af én fremstillingsproces (fra siliciumfremstilling til modulsamling) og identificere potentielle muligheder for optimering. Når en fremstillingsproces er optimeret (f.eks. bedre energikilder, lavt energiforbrug, avanceret maskineri, lavt materialeforbrug osv.), forbedres dens kgCO2-eq pr. funktionel enhed, hvilket resulterer i en lavere GWPij (Global Warming Potential) score, der vil blive brugt i ECS. Denne mere detaljerede metode er blevet valgt med mere og mere hyppighed af producenter, der ønsker at komme ind på det franske offentlige PV-marked.
Et eksempel på en forsyningskæde baseret på LCA sammenlignet med en forsyningskæde baseret på standardværdier kan ses nedenfor:
Figur 1: i venstre indlejret kulstof baseret på standardværdier af CRE og i højre v baseret på LCA'er
Denne efterspørgsel efter kulstoffattige moduler i CRE-programmet har tydeliggjort behovet for en optimeret kulstoffattig solcelleforsyningskæde og har tvunget de vigtigste interessenter til at investere i kulstofoptimering for at være konkurrencedygtige på det franske marked. Det franske eksempel har inspireret andre lande verden over: flere har vist interesse for metoden, og Sydkorea har implementeret en lignende metode til sit hjemmemarked i 2021.
