Das Energieministerium möchte Unternehmen dafür bezahlen, umweltfreundlichere Solarmodule herzustellen

Im Juni startete der US-Solarhersteller Qcells wurde das zweite Unternehmen auf der Welt, bei dem er seine Solarmodule registrieren kann EPEATein Kennzeichnungssystem, das Nachhaltigkeitsstandards für Elektronikhersteller festlegt. Damit löste das Unternehmen eine Unklarheit aus Verordnung Das erfordert, dass Bundesbehörden EPEAT-zertifizierte Solarmodule kaufen. Wenn die NASA beispielsweise einen Solarpark zur Stromversorgung einer Forschungseinrichtung bauen möchte, muss sie jetzt Module kaufen, die den EPEAT-Standards entsprechen strenge Nachhaltigkeitsanforderungen – darunter a erstes Limit seiner Art zu den CO2-Emissionen, die mit der Solarproduktion verbunden sind.

Es gibt nur ein Problem: Obwohl EPEAT seine Solarstandards im Jahr 2019 eingeführt hat, gibt es sie bis heute nur sechs EPEAT-registrierte Solarmodule auf dem Weltmarkt. Und es gibt derzeit keine EPEAT-registrierten SolarwechselrichterGeräte, die den Gleichstrom, den ein Solarpanel erzeugt, in Wechselstrom umwandeln, der vom Stromnetz genutzt wird. Das lässt weder der Bundesregierung noch allen anderen, die nachhaltig produzierte Solaranlagen kaufen möchten, viele Möglichkeiten.

Aus diesem Grund hat das Energieministerium (DOE) im Oktober einen neuen Preis ins Leben gerufen Das bietet US-amerikanischen Herstellern von Solarmodulen und Wechselrichtern, die für ihre Produkte die EPEAT-Zertifizierung erhalten, bis zu 450.000 US-Dollar. Während eine neue Welle der inländischen Solarproduktion in vollem Gange ist, hofft das DOE, dass der Preis dafür sorgen wird, dass Unternehmen effiziente Prozesse, nachhaltige Materialien, faire Arbeitspraktiken und kohlenstoffarme Energie nutzen.

„Tatsache ist, dass nicht alle Solarprodukte in ihrer Produktion gleich sind“, sagte Patty Dillon, Vizepräsidentin der Globaler Elektronikratdie gemeinnützige Organisation für nachhaltige Technologie, die das EPEAT-Umweltzeichen verwaltet.

Sonnenkollektoren wandeln die Sonnenstrahlen in einen Prozess um, der keine Schadstoffe ausstößt TreibhausgaseDas macht sie für die Bekämpfung des Klimawandels unverzichtbar. Ziel der Internationalen Energieagentur ist es, bis 2050 Netto-Null-Emissionen zu erreichen Schätzungen dass die Welt bis 2030 jährlich 630 Gigawatt neue Solarenergie hinzufügen muss – gegenüber den 135 Gigawatt, die im Jahr 2020 installiert wurden.

Doch einige Solarmodule sind klimafreundlicher als andere. Polysiliziumdas zur Herstellung der Sonnenlicht sammelnden Zellen in Siliziumpaneelen verwendet wird, wird in einem energieintensiven Prozess hergestellt, der oft mit fossilen Brennstoffen betrieben wird. Die Rahmen, die Solarmodule zusammenhalten, bestehen aus Aluminiumdas in China üblicherweise mit Kohlestrom verhüttet wird. Auch die Herstellungsprozesse, die aus diesen Materialien ein Solarpanel machen, erfordern Energie, was zu mehr Emissionen führen kann. Auf globaler Ebene könnte der Unterschied zwischen Solarmodulen, die mit sauberer Energie hergestellt werden, und solchen, die mit fossilen Brennstoffen hergestellt werden, betragen Dutzende Milliarden Tonnen der Kohlenstoffverschmutzung bis zur Mitte des 21. Jahrhunderts.

Um diese Emissionen sowie andere Umweltherausforderungen wie den Einsatz giftiger Chemikalien usw. zu minimieren Entsorgung von Solar-ElektroschrottUnternehmen müssen ihre Lieferketten genau unter die Lupe nehmen und teilweise schwierige Aufräumarbeiten durchführen. Der neue Preis des DOE, „Promoting Registration of Inverters and Modules with Ecolabel“ oder PRIME, ermutigt Unternehmen, dies zu tun, indem sie den EPEAT-Registrierungsprozess durchlaufen.

„Mit der EPEAT-Zertifizierung können Unternehmen nachweisen, wie sie Schritte zu umweltfreundlicheren Lieferketten und Herstellungsprozessen unternommen haben“, sagte Becca Jones-Albertus, Leiterin des Büros für Solarenergietechnologien des Energieministeriums, gegenüber Grist.

Solarunternehmen, die eine EPEAT-Registrierung anstreben, müssen Folgendes erfüllen: Liste der Kriterien die vier große Themen umfassen: Klimawandel, nachhaltige Ressourcennutzung, gefährliche Chemikalien und verantwortungsvolle Lieferketten. Abhängig davon, wie viele Standards ein Hersteller erfüllt, kann er die EPEAT-Auszeichnung Bronze, Silber oder Gold erhalten.

Darüber hinaus müssen ab Juni bei EPEAT registrierte Solarhersteller die branchenweit erste Auflage erfüllen Kriterien für verkörperten Kohlenstoffdie Emissionen, die bei der Herstellung eines Produkts entstehen. Pro erzeugtem Kilowatt Strom dürfen bei der Herstellung eines EPEAT-registrierten Solarmoduls nicht mehr als 630 Kilogramm CO2 ausgestoßen werden. Der Grenzwert stellt laut Dillon etwa 25 Prozent weniger CO2-Emissionen dar als der weltweite Durchschnitt. Solarmodule, die unter dem „ultra low carbon“-Grenzwert von 400 Kilogramm CO2 pro Kilowatt Leistung liegen, erhalten die besondere EPEAT Climate+-Auszeichnung.

„Das ist im Grunde der Klassenbeste“, sagte Dillon.

Es ist schwierig, einen direkten Vergleich mit Anlagen für fossile Brennstoffe anzustellen, da die meisten ihrer Emissionen aus dem Betrieb und nicht aus der Gebäudeinfrastruktur stammen. Aber andere Forschung hat herausgefunden, dass Solaranlagen im Laufe ihrer Lebensdauer deutlich klimafreundlicher sind und etwa 50 Gramm CO2 pro erzeugter Kilowattstunde Energie ausstoßen, verglichen mit etwa 1.000 Gramm pro Kilowattstunde bei Kohle.

Die Anforderungen von EPEAT zu erfüllen ist nicht einfach, was erklären könnte, warum derzeit nur zwei Unternehmen – QCells und das in Arizona ansässige Unternehmen First Solar – gelistet sind auf der Registrierung. Und nur zwei von First Solar hergestellte Solarmodule haben das Climate+-Siegel des Umweltzeichens erhalten. QCells, das in einer Fabrik in Dalton, Georgia, zwei EPEAT-registrierte Panels herstellt, hat etwa zwei Jahre damit verbracht, einen „sehr umfangreichen“ Zertifizierungsprozess zu durchlaufen, bei dem Daten über die gesamte Lieferkette hinweg gesammelt und einem Audit durch einen Dritten unterzogen wurden, der für die Unternehmenskommunikation verantwortlich ist Debra DeShong erzählte Grist.

„Das ist keine leichte Aufgabe“, sagte DeShong. „Es erfordert Ressourcen und einen Willen.“

Andere Unternehmen könnten jetzt motiviert sein, es zu versuchen. Durch die Hinzufügung von QCells zum EPEAT-Register im Juni wurde die Federal Acquisition Regulation aktiviert, die die Bundesregierung zum Kauf von Waren verpflichtet, die den von der US-Umweltschutzbehörde festgelegten Standards entsprechen, außer in bestimmten Fällen, in denen dies unpraktisch ist. Im Fall von Solarmodulen sind das EPEAT-registrierte Produkte. Einen zusätzlichen Anreiz bietet der PRIME-Preis des DOE, der US-amerikanischen Solarherstellern 50.000 US-Dollar für den Beginn des Registrierungsprozesses und bis zu 100.000 US-Dollar pro Produkt für bis zu vier Produkte, die ihn abschließen, gewährt. Jones-Albertus sagte gegenüber Grist, dass der Preis dazu gedacht sei, „die Kosten für das Sammeln aller Daten und den Registrierungsprozess in etwa auszugleichen“.

Solarunternehmen „haben uns mitgeteilt, dass sie an einer EPEAT-Zertifizierung interessiert sind, diese aber noch nicht erreicht haben“, sagte Jones-Albertus. „Wir hoffen, Anreize zu schaffen, damit Unternehmen früher den EPEAT-Registrierungsprozess durchlaufen.“

Unternehmen, die zum ersten Mal tief in ihre Lieferketten blicken, könnten feststellen, dass sie einige Änderungen vornehmen müssen, um die EPEAT-Registrierungsanforderungen zu erfüllen. Um den CO2-Fußabdruck seiner Module zu verringern, muss ein Solarhersteller möglicherweise zu einem kohlenstoffarmen Polysiliziumlieferanten wechseln. (QCells zum Beispiel, kauft Polysilizium von a Einrichtung im Bundesstaat Washington (das das Zeug mithilfe von Wasserkraft herstellt.) Oder es könnte sich dafür entscheiden, im Ausland hergestellte neue Aluminiumrahmen auszutauschen solche aus recyceltem Stahl im Inland von Origami Solar gebaut, eine Änderung, die die mit dem Rahmen verbundenen CO2-Emissionen um mehr als 90 Prozent reduzieren kann. Um die optionalen Kriterien für den Recyclinganteil von EPEAT zu erfüllen, könnte sich ein Hersteller dazu entschließen, recyceltes Scheibenglas von einem Unternehmen wie diesem zu kaufen SolarCycle.

Die Durchführung solcher Änderungen in der Lieferkette in der Fertigung erfordert Zeit und Geld, die über das hinausgehen, was der neue DOE-Preis bieten wird. Dillon vom Global Electronics Council ist jedoch optimistisch, dass mehr Unternehmen damit beginnen werden, ihre Produkte bei EPEAT zu registrieren, da dies jetzt von bundesstaatlichen Einkäufern verlangt wird.

Erik Petersen, Chief Strategy Officer bei Origami Solar, glaubt, dass die Bemühungen der Biden-Regierung für eine saubere inländische Fertigung in Verbindung mit dem wachsenden Interesse der Verbraucher an Transparenz in der Lieferkette mehr US-Solarunternehmen dazu anregen werden, sicherzustellen, dass ihre Produkte hohen Nachhaltigkeitsstandards entsprechen.

„Das Spannende ist, dass all diese Kräfte gleichzeitig zusammenkommen“, sagte Petersen zu Grist. „Das gibt der Branche wirklich einen Anreiz, die richtigen Dinge zu tun.“