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在全球众多雄心勃勃的脱碳目标中，美国计划到 2035 年实现电网脱碳，需要安装 1 TW 光伏 (PV)，高于 2021 年的约 110 GW。这一前所未有的全球扩张将给现有的光伏供应链带来压力，增加材料和能源需求。到 2050 年，美国 1.75 TW 的光伏发电累计需要 9700 万公吨原材料，并产生 800 万公吨的生命周期废物。本分析利用循环经济中的光伏工具 (PV ICE) 来评估两种循环经济方法，即寿命延长和闭环回收，以评估它们在实现容量目标的同时减少原材料需求和生命周期废物的能力。寿命为 50 年的模块可以通过减少部署将原材料需求减少 3%。使用寿命为 15 年的模块需要额外 1.2 TW 的替换模块来维持容量，除非 90% 以上的模块质量是闭环回收的，否则会增加原材料需求和浪费。目前，没有一种光伏技术的闭环回收率超过 90%。玻璃是所有光伏技术中质量最大的材料，也是供应链存在问题的能源密集型组件，应该成为循环再设计的目标。我们的工作提供了数据支持的见解，优先考虑循环光伏战略，以实现可持续的能源转型。
能源转型中光伏发电的循环经济优先事项
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