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Ökobilanzen verschiedener Photovoltaikananlagen unter besonderer Berücksichtigung der Energiebilanzen

David Fritz

Art der Arbeit

Diplomarbeit

Universität

Universität Wien

Fakultät

Fakultät für Physik

Betreuer*in

Wolfgang Kromp

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DOI

10.25365/thesis.21238

URN

urn:nbn:at:at-ubw:1-29346.07988.828854-6

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Abstracts

Abstract

(Deutsch)

Ziel der Arbeit liegt in einer Zusammenfassung unterschiedlicher Ökobilanzen verschiedener Photovoltaik-Anlagen (PVA). Dieses Ziel wurde mittels ausführlicher Literatur-recherche und acht qualitativen Experteninterviews verfolgt. Wichtige Parameter einer Ökobilanz sind zum Beispiel die energetische Rücklaufzeit (Energy Pay Back Time, EPBT) oder die Treibhausgas-Emissionen (GHGE). Die EPBT für PVA liegt in Europa, je nach verwendeter Technologie und Installationsort (geografischer Ort in Europa), zwischen ein und vier Jahren, dem gegenüber steht eine PV-Anlagenlebensdauer von 20-30 Jahren. Für österreichische Einstrahlungsbedingungen ergibt sich eine EPBT von ungefähr zwei Jahren. Bei Anwendung einiger Dünnschicht-Technologien, beispielsweise CdTe-Systemen, geht die EPBT für südeuropäische Sonneneinstrahlung auf unter ein Jahr zurück. Eine vergleichbar kurze EPBT wurde auch schon für sonnenlichtkonzentrierende PVA (CPV) in Südeuropa erreicht. Die GHGE von PVA hängen sehr stark vom zugrundeliegenden Energiemix ab. Je GHGE-ärmer der Netzmix desto weniger GHGE fallen entlang der gesamten Produktionskette an. Die GHGE vom Abbau der Rohstoffe bis zum end-of-life Management für die PV-Technologie liegen zwischen 10 und 180 g CO2-eq/kWh (bei nichtkonzentrierenden PVA macht die Herstellung der Module ca. 60-80% der GHGE aus, bei konzentrierender PV-Technologie nur ca. 50%). Der laufende Betrieb von PVA verursacht kaum CO2-Emissionen. Wenn der Anteil der erneuerbaren Energieträger im europäischen Netzmix steigen wird, werden auch die herstellungsbedingten GHGE von PVA sinken. Im Vergleich zu konventionellen Energiebereitstellungsarten fallen bei der PV deutlich weniger Schadstoff- bzw. Schwermetallemissionen an. Diese entstehen hauptsächlich aus der zur Produktion von PVA benötigten Energie. Auch diese könnten in Zukunft bei Zunahme an erneuerbarer Energie im Energienetzmix sinken. Forschungsprojekte zu Recycling-Pfaden in der PV-Technologie zeigen positive ökologische und ökonomische Effekte auf die PV-Technologie (u.a. deutliche Reduktionspotentiale bezüglich Humantoxizität, Photochemische Oxidation, Boden- und Meeresversauerung sowie Eutrophierung). Des Weiteren stellt diese Arbeit Betrachtungen zu den sozioökonomischen Auswirkungen einer starken Verbreitung von PV-Technologie an. Dabei sind von besonderem Interesse die Speicherproblematik, unterschiedliche Anlagenformen, das Großprojekt „Desertec“, sowie energieautonomes Österreich.

Autor*innen

David Fritz

Haupttitel (Deutsch)

Ökobilanzen verschiedener Photovoltaikananlagen unter besonderer Berücksichtigung der Energiebilanzen

Publikationsjahr

2012

Umfangsangabe

119 S. : graph. Darst.

Sprache

Deutsch

Beurteiler*in

Wolfgang Kromp

Klassifikationen

33 Physik > 33.90 Physik in Beziehung zu anderen Fachgebieten ,

43 Umweltforschung > 43.50 Umweltbelastungen

AC Nummer

AC10498027

Utheses ID

18998

Studienkennzahl

UA | 411 | | |

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Schlagwörter