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太阳能真的够“绿”吗?还是包裹着糖衣的毒药?

2014-09-03 09:08来源:科技新报关键词:太阳能电池多晶硅光伏污染收藏点赞

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在环保意识抬头下,太阳能发电已被视为能源科技的显学,一块块太阳能板在刺眼的阳光照耀下,都成为绿金的最佳代言人;确实,太阳能发电比石化燃料发电对环境伤害较小,但大部分人很少意识在制造电池的当下,所使用的电力、所排放的二氧化碳与污染,仍然会影响环境,而过去许多公安事件的发生,也证明那些我们坐享其成的太阳能电池,并非零污染零排碳,而是将环境成本转嫁给生产国。美国圣荷西州立大学(San Jose State University)环境研究学教授Dustin Mulvaney发表于IEEE Spectrum网站的文章深入探讨此问题。

从2008年开始,太阳能制造业从原本的产地欧洲、日本、美国,转移至中国、马来西亚、菲律宾与台湾,如今将近一半的太阳能电池都在中国生产,虽然带动了当地产业的兴起,却也让这些地区饱受污染之苦,并让从事相关工作者身处危险的环境。

污染得从头说起──从挖掘到精炼

要准确说明这些问题,必须从太阳能电池的制造谈起。虽然产生太阳能电池的技术有很多种,但大部分都是从石英砂开始,先不说之后的提炼,光从矿山中挖取石英砂,就是从古至今对健康危害最深的职业之一,会让矿工染上硅肺病(silicosis)。

(图片来源:LHOON)

石英砂挖掘出来后,首先透过电弧炉将石英砂还原成冶金级的硅(MetallurgicalGradeSilicon,MGS),大多用于炼钢,在这一阶段中,需要输入大量的能源来保持电弧炉的高温,而所产生的二氧化碳与二氧化硫,对施作人员与环境危害较轻。

下一阶段则是将冶金级的硅精炼,除去内部的杂质,让硅的纯度更高,精炼过程包括将氢氯酸(hydrochloricacid)加入冶金级的硅,进行氯化反应生成三氯氢硅(trichlorosilanes),之后加入氢气进行一次性还原产生高纯度的多晶硅(polysilicon),在整个过程中最多有25%的三氯氢硅会转化为多晶硅,同时伴随非常毒的附产品四氯化硅(silicontetrachloride)产生,估计每生产一吨的多晶硅,会有3~4吨的四氯化硅。

原标题:太阳能真的够“绿”吗?还是包裹着糖衣的毒药
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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