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태양광 발전의 수명주기 평가는 시스템의 설치에서부터 운영, 유지보수, 폐기 및 재활용에 이르는 전 과정을 분석하는 것으로, 환경적 영향과 경제적 효율성을 동시에 고려하는 중요한 절차입니다. 일반적으로 태양광 발전소의 수명은 약 25년으로 평가되며, 이 기간 동안 태양광 모듈은 점진적인 열화 과정을 겪게 됩니다. 열화율은 사용된 소재, 제조 품질, 설치 환경에 따라 다르지만, 보통 연간 0.5~1% 내외로 발전 효율이 감소합니다. 이러한 열화는 전체 수명 동안의 전기 생산량과 수익성, 그리고 균등화 발전단가(LCOE)에 직접적인 영향을 미칩니다. 태양광 발전의 환경적 영향은 수명주기 평가(LCA, Life Cycle Assessment)를 통해 구체적으로 분석됩니다. LCA는 원료 추출, 패널 제조, 운송, 설치, 운영, 폐기 및 재활용 등 모든 단계를 포괄합니다. 태양광 패널 제조 과정에서는 고순도 실리콘 생산과 알루미늄 프레임 제작 등에서 상당한 에너지가 소모되지만, 평균적으로 3~6년 이내에 패널 생산에 투입된 에너지를 모두 회수할 수 있습니다. 이후 남은 수명 동안은 순수한 에너지 생산이 이루어집니다. 온실가스 배출 측면에서 태양광 발전의 수명주기 배출량은 1kWh당 약 45g 수준으로, 석탄(900g), 천연가스(400~439g) 등 화석연료 발전에 비해 현저히 낮고, 원자력(20~40g)과 비슷하거나 약간 높은 수준입니다. 운영 단계에서는 대기오염물질이나 온실가스 배출이 거의 없으며, 소음이나 수질오염 문제도 미미합니다. 폐기 및 재활용 단계에서는 패널 내 중금속(특히 박막형 패널의 카드뮴 등) 관리와 재활용 기술의 발전이 환경적 영향을 최소화하는 데 중요합니다. 최근에는 패널 재활용률이 높아지고, 친환경 소재 사용이 확대되면서 지속가능성이 더욱 강화되고 있습니다. 결론적으로, 태양광 발전은 수명주기 전반에 걸쳐 화석연료 대비 환경적 부담이 매우 낮으며, 효율적인 수명주기 관리와 기술 발전을 통해 에너지 생산성과 환경적 가치를 동시에 높일 수 있는 대표적인 재생에너지입니다.
