Font: ultralowcarbonsolar.org
El mercat fotovoltaic francès és el quart més gran d'Europa amb 1 GW instal·lat cada any. França té l'objectiu de tenir un total de 20,6 GWp de solar instal·lat l'any 2023, d'acord amb les polítiques energètiques de la UE. Com a part del Pacte Verd Europeu, la Comissió va proposar el setembre de 2020 augmentar l'objectiu de reducció d'emissions de gasos d'efecte hivernacle per al 2030, incloses les emissions i absorcions, a almenys un 55 per cent en comparació amb el 1990. Els objectius clau per al 2030 són tenir almenys 40 retallades percentuals en les emissions de gasos d'efecte hivernacle (des dels nivells de 1990); Com a mínim un 32 per cent de participació per a les energies renovables i almenys un 32,5 per cent de millora en l'eficiència energètica. Per assolir aquest objectiu des de la perspectiva de les energies renovables, les connexions a la xarxa hauran d'augmentar fins als 3 GW anuals. Les licitacions per a projectes solars a la xarxa pública estan organitzades per la "Commission de Régulation de l'Energie" (Consell francès de regulació de l'energia, "CRE"), i una garantia de preu fix 20-any per a l'electricitat generada a partir d'aquests projectes. crida l'atenció dels desenvolupadors de projectes i fabricants de mòduls més grans del món.
El que diferencia el mercat a França dels seus veïns europeus és el que anomenem una avaluació de carboni simplificada (ECS – Evaluation carbone simplifiée). Actualment obligatòria per a projectes de més de 100 kWp, aquesta certificació requereix que els mòduls que s'instal·len en projectes a França hagin passat per un càlcul específic que certifica els impactes del carboni del cicle de vida associats a cada pas de la fabricació i muntatge del mòdul fotovoltaic. França estableix una petjada de carboni incorporada màxima per als mòduls fotovoltaics en funció de la mida del projecte, i la petjada de carboni pot representar fins a un 30 per cent de la puntuació final en la qualificació de la sol·licitud de licitació d'una empresa. Des del 2011, la majoria dels grans fabricants de mòduls fotovoltaics han fet l'esforç de millorar la petjada de carboni de suficients mòduls per tal de ser competitius en aquest mercat. Això ha requerit que la majoria dels proveïdors de nivell 1 de la cadena de subministrament solar realitzin avaluacions estandarditzades del cicle de vida del seu procés de fabricació per determinar el contingut de carboni incorporat. És en gran part mitjançant l'ús de cèl·lules solars produïdes amb polisilici i hòsties de carboni més baix que els fabricants de mòduls han assolit els objectius de la petjada de carboni.
Com es calcula aquest ECS (carboni incorporat).
Hi ha dos mètodes per calcular la puntuació final de l'ECS:
El primer es basa en taules de valors per defecte de la petjada de carboni per a cada pas de la cadena de subministrament per país de fabricació. Això no requereix avaluacions del cicle de vida (LCA) específiques de l'empresa, en canvi, aquest enfocament utilitza valors estàndard de les dades CRE o de la literatura rellevant i és molt conservador, produint valors de petjada de carboni més alts que l'enfocament de l'ACV específic de l'empresa.
El segon mètode implica la realització d'avaluacions del cicle de vida complet (seguint els estàndards globals d'ACV) al llarg de la cadena de subministrament solar:
Aquests ACV produeixen valors de carboni incorporats basats en processos de fabricació específics de l'empresa a cada pas de la cadena de subministrament.
Aquest mètode més detallat utilitza les dades d'operacions reals del fabricant en lloc dels valors predeterminats conservadors i generalment produeix nivells de carboni incorporats més baixos que el mètode de la taula de cerca.
En ambdós casos, els valors derivats per a cada pas de la cadena de subministrament es sumen per representar el carboni total incorporat del mòdul solar acabat. El càlcul final de l'ECS es representa a continuació. L'impacte de la producció del mòdul és la suma de tots els passos de la fabricació del mòdul i el muntatge del mòdul:
Com es pot optimitzar la petjada de carboni
Les avaluacions del cicle de vida són una gran eina per avaluar l'impacte real d'un procés de fabricació (des de la fabricació de silici fins al muntatge de mòduls) i identificar oportunitats potencials d'optimització. Quan s'optimitza un procés de fabricació (per exemple, millors fonts d'energia, baix consum d'energia, maquinària d'última generació, baix consum de materials, etc.), es millora el seu kgCO2-eq per unitat funcional, donant lloc a un menor Puntuació GWPij (Global Warming Potential) que s'utilitzarà a l'ECS. Aquest mètode més detallat ha estat escollit cada cop amb més freqüència pels fabricants que volen entrar al mercat fotovoltaic públic francès.
A continuació es pot veure un exemple d'una cadena de subministrament basada en LCA en comparació amb una cadena de subministrament basada en valors predeterminats:
Figura 1: a l'esquerra el carboni incorporat en funció dels valors per defecte de la CRE i a la dreta v basat en els ACV
Aquesta demanda de mòduls de carboni baix incorporat al programa CRE ha aclarit la necessitat d'una cadena de subministrament solar de baix carboni optimitzada, i ha obligat els principals grups d'interès a invertir en l'optimització de carboni per ser competitius al mercat francès. L'exemple francès ha inspirat altres països d'arreu del món: diversos han mostrat interès per la metodologia i Corea del Sud ha implementat una metodologia similar per al seu mercat nacional el 2021.
