【2021年最新版】太陽光発電って本当にエコなの?

太陽光発電って本当にエコなのかエコわかる

太陽光発電って「発電にはCO2(二酸化炭素)は出ないからエコ」という。
けど、「製造~設置~廃棄まで一生の全体のCO2」は節約になっているのか?という疑問にお答えします!
まず結論から申し上げますと

結論:余裕で「エコ」です。(CO2、エネルギー視点どちらも)

1990年代以前の話では、エコではないという文献があり、今でもその認識がある方が多いかもしれません。

管理人が調べた限りの最新データでは、元を取るために
それぞれ掛かる時間=ペイバックタイム
としては、最短で

CO2ペイバックタイム(CO2PT)     0.62年
エネルギーペイバックタイム(EPT)    0.57年


となります!太陽光発電のパネル寿命は両面パネルでは30年保証のものも現在ありますので、保守的にみても25年程度は元を取り続けることになります。


CO2ペイバックタイム引用元 Int. J. Chem. Sci.: 12(1), 2014, 293-305
ENERGY PAY BACK PERIOD AND CARBON PAY BACK PERIOD FOR SOLAR PHOTOVOLTAIC POWER PLANT
エネルギペイバックタイム引用元 Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management
Volume 14, December 2020, 100343 Investigation of life cycle CO2 emissions of the polycrystalline and cadmium telluride PV panels

勿論、どのタイプのパネルかで製造工程等違うので変わってくるものですが、
2007年の産総研データでは、EPT については,
多結晶シリコンで 1.5年, アモルファスシリコンで 1.1 年, 化合物薄膜(CIS)で 0.9年,
CO2PT については,
多結晶シリコンで 2.4 年, アモルファスシリコンで 1.5 年, 化合物薄膜(CIS)で 1.4 年
となっています。

当時でも2年程度と、25年のパネル寿命に対してかなりエコといえる値でしたが、10年ほどで更に進化していることが分かります。

他の発電との比較 ライフサイクルCO2の話

太陽光発電は、発電に伴うCO2は原理上ゼロです。(原理の話はまた別記事で)
よって、直接排出はゼロとなります。
火力発電は化石燃料を焚いて運転すればするほどCO2を排出するため、直接排出が非常に大きくなり、CO2で元を取ることは永遠にありません。

あとは間接排出ですが、以下のような場面です。

  • 原料の採掘と精製(レアメタルやガラスなど)
  • 工場でのパネル製造
  • 運搬、設置工事
  • 廃棄

これを積算し、発電kWhあたりのCO2排出量(CO2原単位)をまとめたのが下記のデータになります。

管理人注)↑若干話逸れますが、この論文。太陽光の評価はいいのですが、この上記部分の原子力の少なさについては要議論かと。バックエンド部分(使用済み燃料の最終処分の評価)が甘いと思いますので、原子力以外を見てください。

太陽光発電     38-59 g-CO2/kWh
LNG火力      430-599 g-CO2/kWh
石油・石炭火力他  703-1080 g-CO2/kWh

少なくとも火力発電よりは太陽光発電がCO2排出量が少なく、エコであることが分かります。

リーマンくん
リーマンくん

でも、太陽光パネルのゴミの問題はどうなんでしょうか? 
リサイクルって出来ているの?

環プロさん
環プロさん

はい。また別記事で紹介しますね。

コメント

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