Carbon Footprint ng mga Street Light na Nagsasagawa ng Paggamit ng Solar Energy: Isang Pagsusuri sa Buong Siklo ng Buhay (Carbon Footprint of Solar Street Lights: A Lifecycle Analysis)

Ang limang yugto ng buong siklo ng buhay (The Five Stages of the Lifecycle)

Ang pagsusuri sa buong siklo ng buhay (Life Cycle Assessment, LCA) – ang pamamaraan kung saan base ang lahat ng matatag na pahayag tungkol sa carbon footprint – ay sumasaklaw sa limang yugto:

Pagbili ng mga hilagang materyales: Pagtatagawa at pagproseso ng silicio, aluminyo, salamin, at ang mga metal na gagamitin sa paggawa ng mga poste at housing (kabutihan). Pagmamanufactura: Pagsasama-sama ng mga materyales na ito upang gumawa ng mga panel, baterya, kontroler, at ibang mga komponente. Transportasyon at pagtatayo: Pagdadala ng mga produkto mula sa pabrika patungo sa lugar ng paggamit, kasama ang mga gawaing sibil na kinakailangan para sa pagtatayo ng mga poste. Operasyon at paggamit: Paggawa ng kuryente araw-araw at pagbibigay ng ilaw—ang yugto na tumatagal ng maraming taon. Pagtatapon: Pag-recycle o paggamit sa mga materyales pagkatapos ng maraming taon ng paggamit.

Ang yugto na apat ang kung saan nagiging malaki ang kontribusyon ng teknolohiya ng solar sa pagbabawas ng polusyon; ang yugto na dalawa naman ang kung saan nagsisimula ang proseso. Anumang pahayag tungkol sa “pagbibigay ng ilaw na walang emisyon” na hindi nagtataguyod ng yugto na dalawa ay simpleng marketing, hindi pag-aanalisa.

Saan nangyayari ang tunay na pagbibigay ng emisyon: Sa pagmamanufactura: Ang mga panel at baterya ang pinakamalaking pinagmumulan ng emisyon. Ang proseso ng paglilinis ng silicio at pagpoproseso ng mga cell ng baterya ay nangangailangan ng maraming enerhiya, at ang pagmamanufactura ng mga baterya ay lubhang matagal at nangangailangan ng maraming resursa. Ang bawat yunit ng produkto na naglalaman ng mas malalaking baterya at panel ay nagiging mas malaking pinagmumulan ng emisyon.

Transportasyon: Bawat yunit na inilulunsad natin ay lumalabas sa pagawaan sa isang konteiner, at ang paglalakbay sa dagat ay ang pinakamurang paraan ng pagpapadala para sa bawat yunit-kilometro – nguni't ang emisyon ay hindi zero, at ito ay nagbabago depende sa distansya at paraan ng pagkakapack. Ang pagsasama-sama ng mga paglalakbay at ang paggamit ng flat-packaging kung posible ay tunay na nakakabawas sa mga emisyon sa yugtong ito.

Operasyon: Ang isang solar panel ay halos hindi nagbibigay ng direktang emisyon ng karbon sa panahon ng paggamit; ang enerhiyang kinakailangan nito ay nagmumula sa araw. Sa kabilang dako, ang isang fixture na pinapakain ng kuryenteng mula sa grid ay patuloy na gumagamit ng kuryente, at ang emisyon nito ay nakadepende sa komposisyon ng paglikha ng kuryente sa lokal na grid. Sa mga rehiyon kung saan ang paglikha ng kuryente mula sa mga fossil fuel ay pangunahing pinagmumulan, ang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang paraan ng paglilipat ng enerhiya ay ang tunay na nagpapakita ng mga kapakinabangan ng paggamit ng solar lighting.

Ang pahayag na “0.07 ton ng karbon kada lampara kada taon” – binibigyang-halaga nang matapat

Ang orihinal na bersyon ng pahinang ito ay nagsasabing ang paggamit ng mga solar panel ay nakakatipid ng halos 0.07 ton ng karbon kada taon para sa bawat lampara. Hindi natin nagawang kumpirmahin ang pag-aaral kung saan nanggaling ang figure na ito, kaya dapat ituring itong isang pagtatantiya lamang. Narito ang parehong impormasyon na ipinapakita sa paraang mas malinaw at matapat:

Isipin natin ang isang solar LED unit na may average power consumption na 30 watts, na ginagamit sa loob ng 10 oras sa gabi, upang palitan ang isang karaniwang 100-watt na electric light fixture sa parehong panahon, araw-araw sa loob ng 365 araw. Ang enerhiyang nakatipid mula sa paggamit ng solar LED unit ay: (100 − 30) watts × 10 oras × 365 = mga 255 kWh kada taon. Dati, ang 100-watt na light fixture ay nagbibigay ng enerhiya na kinakailangan upang gumawa ng humigit-kumulang 0.4–0.6 kg ng CO2 kada kWh (ang eksaktong halaga ay nagbabago ayon sa rehiyon, kaya kailangang suriin ang lokal na datos). Kaya, ang enerhiyang nakatipid ay nagiging 255 kWh × 0.4–0.6 kg/kWh = mga 100–150 kg ng CO2 kada taon, o 0.1–0.15 ton ng CO2. Ang orihinal na pagkalkula na 0.07 ton ay nasa parehong order of magnitude, ngunit base sa mas konserbatibong mga pagkalkula (mas maliit na pagkakaiba sa wattage o mas malinis na grid). Ang mahalagang punto dito ay hindi ang eksaktong numero; kung gaano karaming CO2 ang nakatipid ay depende sa type ng light fixture na pinalitan at sa kalagayan ng lokal na grid. Dahil dito, ang anumang bid document para sa pagbili ng solar LED unit ay dapat magtaglay ng lokal na datos tungkol sa emission factor ng grid.

Ano ang talagang nagdetermina sa kapakinabangan sa kapaligiran?

May limang pangunahing salik na nagdetermina kung ang paggamit ng solar LED unit ay nagbibigay ng kapakinabangan sa kapaligiran:

1. Kalidad ng sistema at tagal ng paggamit: Ang isang yunit na masira sa loob ng tatlong taon ay naglalabas ng mga emisyon mula sa proseso ng paggawa nito sa loob ng humigit-kumulang sa ikatlong bahagi ng panahon ng paggamit nito. Ito ang pinakamalaking salik na dapat isaalang-alang, at ito ay isang desisyon na kailangan gawin sa yugto ng pagbili.
2. lokal na mga mapagkukunan ng enerhiya mula sa araw: Ang mga lugar na mas maaraw ay gumagawa ng mas maraming enerhiya mula sa araw kada taon, na nagpapababa ng panahon ng pagbabayad para makakuha ng kapakinabangan mula sa paggamit ng sistema.
3. Komposisyon ng baterya at siklo ng pagpapalit: Ang mga baterya na gawa sa lithium ay mas matagal magtagal kaysa sa mga baterya na gawa sa lead-acid; nangangahulugan ito ng mas kakaunting pagpapalit ng baterya at mas kakaunting proseso ng paggawa na kinakailangan upang makabuo ng mga baterya.
4. Proseso ng pagtatagawa: Ang mga komponenteng ginawa gamit ang enerhiyang mula sa mga pinagmumulan na maaaring mapaglagay muli ay mayroong mas mababang “footprint” sa kapaligiran; ito ay isang katanungan na dapat itanong sa tagapaglaan ng mga komponente.
5. Pag-recycle: Ang pagbabalik ng mga materyales sa katapusan ng buhay ng sistema ay nagpapababa ng epekto nito sa kapaligiran; ito ay isang katanungan na dapat itanong sa tagapaglaan ng sistema bago ang pagbili, hindi matapos ito.

Paano magbili nang isaisip ang buong siklo ng buhay ng sistema

Ibili ayon sa itinakdang buhay ng serbisyo, hindi lang sa presyo. Ang pinakamurang unit na agad nagkakasira ay ang pinakamahal sa mga aspekto ng kapaligiran at pinansyal. Magtanong tungkol sa mga termino ng garantiya at inaasahang buhay ng serbisyo; tingnan ang linya ng mga all-in-one na solaryong ilaw para sa mga kalye para makita ang mga detalye tungkol dito. Siguruhing ang mga spesifikasyon ay tama sa laki ng unit. Ang mga unit na over-configured (may mga panel at bateryang hindi angkop sa dami ng oras ng araw sa lugar) ay nagwawasak ng mga likas na resursyo (kagaya ng carbon) bago man ito magkaroon ng pagkakataong gumana. Magtanong tungkol sa programang pagrerecycle. Ang supplier na may programang pagbabalik ng mga baterya ay nagpapakita ng kanilang pagpapahalaga sa mga isyu tungkol sa pangmatagalang pangasiwaan ng mga produkto.

Kung ano ang hindi nasasaklaw ng pahinang ito

Ang pahinang ito ay isang pangkalahatang pagtalakay sa buong siklo ng buhay ng isang produkto para sa mga bumibili. Hindi ito nagbibigay ng detalyadong impormasyon tungkol sa mga pamamaraan ng pagtasa sa epekto sa kapaligiran (LCA – Life Cycle Assessment) ayon sa ISO 14040/14044, at hindi rin naglalaman ng pahayag tungkol sa mga epekto ng produkto sa kapaligiran (Environmental Product Declaration – EPD) para sa bawat partikular na model. Ang mga detalyadong datos para sa mga partikular na model ay kasalukuyang pinag-iisipan at nasa listahan ng mga dapat gawin natin. Para sa mga katanungan tungkol sa temperatura at tagal ng paggamit ng mga baterya, tingnan ang pahina tungkol sa pagganap ng mga baterya para sa impormasyon tungkol sa kanilang pagganap sa malalamig na klima.