Fuente:ultralowcarbonsolar.org
El mercado fotovoltaico francés es el cuarto más grande de Europa con 1 GW instalado cada año. Francia tiene el objetivo de tener un total de 20,6 GWp de energía solar instalada para 2023, de acuerdo con las políticas energéticas de la UE. Como parte del Pacto Verde Europeo, la Comisión propuso en septiembre de 2020 aumentar el objetivo de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero para 2030, incluidas las emisiones y absorciones, a al menos un 55 % en comparación con 1990. Los objetivos clave para 2030: tener al menos 40 recortes porcentuales en las emisiones de gases de efecto invernadero (a partir de los niveles de 1990); al menos 32 por ciento de participación para energías renovables y al menos 32,5 por ciento de mejora en eficiencia energética. Para cumplir este objetivo desde la perspectiva de las energías renovables, las conexiones a la red deberán aumentar hasta alrededor de 3 GW por año. Las licitaciones para proyectos solares en la red pública son organizadas por la "Commission de Régulation de l'Energie" (Consejo Francés de Regulación de la Energía, "CRE"), y una garantía de 20-año de precio fijo para la electricidad generada a partir de estos proyectos llama la atención de los desarrolladores de proyectos y fabricantes de módulos más importantes del mundo.
Lo que diferencia al mercado en Francia de sus vecinos europeos es lo que llamamos una evaluación simplificada del carbono (ECS - Evaluation carbone simplifiée). Actualmente obligatoria para proyectos de más de 100kWp, esta certificación requiere que los módulos que se instalen en proyectos en Francia hayan pasado por un cálculo específico que certifique los impactos de carbono del ciclo de vida asociados con cada paso de la fabricación y montaje del módulo fotovoltaico. Francia establece una huella de carbono incorporada máxima para los módulos fotovoltaicos según el tamaño del proyecto, y la huella de carbono puede representar hasta el 30 por ciento de la puntuación final en la calificación de la solicitud de licitación de una empresa. Desde 2011, la mayoría de los grandes fabricantes de módulos fotovoltaicos se han esforzado por mejorar la huella de carbono de módulos suficientes para ser competitivos en este mercado. Esto ha requerido que la mayoría de los proveedores de nivel 1 a lo largo de la cadena de suministro solar realicen evaluaciones de ciclo de vida estandarizadas de su proceso de fabricación para determinar el contenido de carbono incorporado. Es en gran medida mediante el uso de células solares producidas con obleas y polisilicio de carbono incorporado que los fabricantes de módulos han alcanzado los objetivos de huella de carbono.
¿Cómo se calcula este ECS (carbono incorporado)?
Hay dos métodos para calcular la puntuación final de ECS:
El primero se basa en tablas de valores predeterminados de huella de carbono para cada paso de la cadena de suministro por país de fabricación. Esto no requiere evaluaciones del ciclo de vida (LCA) específicas de la empresa; en cambio, este enfoque utiliza valores estándar de los datos de CRE o la literatura relevante y es muy conservador, produciendo valores de huella de carbono más altos que el enfoque LCA específico de la empresa.
El segundo método implica la realización de evaluaciones del ciclo de vida completo (siguiendo los estándares globales de LCA) a lo largo de la cadena de suministro solar:
Estos LCA producen valores de carbono incorporados basados en procesos de fabricación específicos de la empresa en cada paso de la cadena de suministro.
Este método más detallado utiliza datos de operaciones reales del fabricante en lugar de valores predeterminados conservadores y, en general, produce niveles de carbono incorporado más bajos que el método de la tabla de consulta.
En ambos casos, los valores derivados de cada paso de la cadena de suministro se suman para representar el carbono total incorporado del módulo solar terminado. El cálculo final de ECS se representa a continuación. El impacto de la producción del módulo es la suma de todos los pasos en la fabricación del módulo y el ensamblaje del módulo:
¿Cómo se puede optimizar la huella de carbono?
Las evaluaciones del ciclo de vida son una gran herramienta para evaluar el impacto real de un proceso de fabricación (desde la fabricación de silicio hasta el ensamblaje de módulos) e identificar posibles oportunidades de optimización. Cuando se optimiza un proceso de fabricación (por ejemplo, mejores fuentes de energía, bajo consumo de energía, maquinaria de última generación, bajo consumo de materiales, etc.), se mejora su kgCO2-eq por unidad funcional, lo que se traduce en una menor Puntuación GWPij (Global Warming Potential) que se utilizará en el ECS. Este método más detallado ha sido elegido cada vez con más frecuencia por los fabricantes que quieren entrar en el mercado fotovoltaico público francés.
A continuación se puede ver un ejemplo de una cadena de suministro basada en LCA en comparación con una cadena de suministro basada en valores predeterminados:
Figura 1: a la izquierda carbono incorporado basado en valores por defecto de la CRE y a la derecha v basado en LCAs
Esta demanda de módulos con bajas emisiones de carbono en el programa CRE ha aclarado la necesidad de una cadena de suministro solar optimizada con bajas emisiones de carbono y ha obligado a las principales partes interesadas a invertir en la optimización del carbono para ser competitivos en el mercado francés. El ejemplo francés ha inspirado a otros países del mundo: varios han mostrado interés en la metodología y Corea del Sur ha implementado una metodología similar para su mercado local en 2021.