Il processo di produzione di pannelli solari policristallini incide sulla loro impronta ambientale in diversi modi, dall’approvvigionamento di materie prime al consumo energetico e alla produzione di rifiuti.
Materia prima: i pannelli solari policristallini sono realizzati in silicio, che è abbondante ma richiede un processo di purificazione ad alta energia. Il silicio deve essere riscaldato a temperature elevate per raggiungere la purezza necessaria per la produzione di celle solari.
Processo ad alta intensità energetica: sebbene la produzione di pannelli policristallini consumi leggermente meno energia rispetto ai pannelli monocristallini, ha comunque un notevole impatto energetico. L’energia utilizzata spesso dipende dal mix energetico del luogo di produzione, incidendo sulle emissioni totali di carbonio associate alla produzione di pannelli.
Processo con minori sprechi: a differenza dei pannelli monocristallini, che richiedono il taglio di singoli cristalli di silicio e creano rifiuti, i pannelli policristallini vengono prodotti fondendo insieme più frammenti di silicio. Questo processo porta a meno sprechi di silicio. Potenziale di riciclaggio: la produzione di celle policristalline genera meno silicio inutilizzabile e i miglioramenti nell'efficienza produttiva significano che i rifiuti a volte possono essere riciclati in nuovi pannelli o altre applicazioni.
Consumo di acqua: le fasi di purificazione e taglio richiedono una quantità significativa di acqua, che può mettere a dura prova le risorse, in particolare se prodotta in regioni in cui la scarsità d’acqua costituisce un problema.
Sostanze chimiche e tossine: il processo spesso coinvolge sostanze chimiche per la pulizia e il trattamento dei wafer di silicio, compreso l'acido fluoridrico, che possono comportare rischi ambientali se non gestiti in modo responsabile. Il trattamento e lo smaltimento adeguati dei rifiuti sono essenziali per prevenire il deflusso tossico negli ecosistemi circostanti.
Periodo di ammortamento energetico: nonostante l'impronta di carbonio iniziale derivante dalla produzione, i pannelli solari policristallini hanno un tempo di ammortamento energetico relativamente breve, spesso solo 1-3 anni. Ciò significa che in pochi anni il pannello genererà l’equivalente dell’energia utilizzata nella sua produzione, dopodiché fornirà energia pulita con un impatto ambientale complessivo ridotto.
Riduzione delle emissioni nel corso della loro vita: nel corso della loro vita, i pannelli policristallini riducono significativamente le emissioni di carbonio rispetto ai combustibili fossili, compensando le emissioni generate durante la produzione e ottenendo un vantaggio ambientale netto.
Sebbene i pannelli solari policristallini abbiano un impatto ambientale iniziale dovuto al consumo di energia, alla gestione dei prodotti chimici e al consumo di risorse, i loro metodi di produzione sono generalmente più efficienti in termini di risorse rispetto ai pannelli monocristallini. Nel corso della loro vita operativa, offrono un impatto ambientale positivo attraverso la generazione di energia rinnovabile e uno spreco di materiali relativamente basso, anche se i miglioramenti nel riciclaggio potrebbero migliorare ulteriormente la loro sostenibilità.