Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Установка солнечных батарей

Эта статья посвящена профессиональным опасностям, связанным с установкой солнечных батарей .

Внедрение и быстрое распространение солнечных технологий привело к ряду профессиональных опасностей для рабочих, ответственных за установку панелей. Существуют инструкции по безопасной установке солнечных панелей [1], однако количество травм, связанных с установкой панелей, не определено.

Существует опасение, что длительное воздействие ультрафиолетового излучения и подъем тяжелых панелей вызывают долгосрочные последствия для здоровья . Отсутствие данных об этих проблемах затрудняет повышение осведомленности о безопасности работников .

Воздействие и воздействие на здоровье [ править ]

Что касается безопасности труда на фотоэлектрических элементах, существуют различные риски в зависимости от стадии участия в производстве солнечной энергии . Это можно разбить на четыре этапа. Воздействия и их влияние на здоровье работников во многом зависят от стадии жизненного цикла фотоэлектрических систем, а также от глубины и продолжительности участия системы со стороны человека.

Фотоэлектрическая промышленность ставит широкий спектр задач. В их число входят ученые и инженеры по разработке материалов, рабочие, которые пилотируют производственные мощности, горняки и мельницы, фабричные производители, силовая электроника , проектировщики, разработчики, монтажные бригады, которые работают с электрическими сетями , транспортные рабочие места и промышленность по переработке . [2]

Добыча и переработка сырья [ править ]

Опасности на этой стадии в основном имеют химический характер. Они включают в себя кристаллический кремний , аморфный кремний тонкую пленку, теллурид кадмия тонкой пленки , селенида меди индия , селенида галлия меди индия и арсенида галлия . [2] [3] [4] Они очень токсичны и легко воспламеняются; опасные воздействия могут возникать в результате химических ожогов , взрывов и вдыхания газообразных паров. Другие пути могут включать контакт рук в рот или случайное проглатывание. Большинство солнечных элементов начинаются с кварца , который позже превращается в элементарный кремний, что может привести к заболеванию легких - силикозу.среди горняков . [5]

Строительство и сборка [ править ]

В процессе производства рабочие подвергаются воздействию различных токсичных химикатов. Некоторые из этих химических веществ, такие как теллурид, теллурид кадмия , галлий и германий , все еще изучаются. [6] Другие химические вещества, такие как хлорсиланы и хлористый водород , не только токсичны, но и очень летучие и взрывоопасны при смешивании с водой. [7]

При производстве солнечных элементов из кристаллического кремния рабочие могут подвергаться воздействию фтористоводородной кислоты или других кислот и щелочей, используемых для очистки, легирующих газов и паров (POCl 3 , B 2 H 6 ) из-за неправильной вентиляции или легковоспламеняемости силана и побочные продукты осаждения нитрида кремния и изготовления слоев x-Si. [4] Другие риски возгорания возникают из-за использования легковоспламеняющегося газа SiH 4 . Воздействие соединений кадмия может быть канцерогенным , поскольку Cd считается канцерогеном для легких и регулируется OSHA. [3]

Установка / Эксплуатация [ править ]

Установка солнечных батарей

Падение с высоты представляет значительный риск для установщиков панелей. Сообщалось о смертельных падениях на этапе установки из Калифорнии и Франции. [6] Последствия для здоровья, связанные с падением с крыши, включают, помимо прочего: скелетно-мышечные травмы, травмы мозга или позвоночника, сотрясения мозга , порезы , синяки, отеки, длительную нетрудоспособность и / или смертность. [8]

Падения более вероятны, если кровля старая или поврежденная, или когда панели расположены близко к краям, мансардным окнам и растительности. [9] К другим факторам травм относятся отсутствие защиты от падения , близость к воздушным линиям электропередачи и неохраняемые световые люки. [2] Утверждалось, что включение фотоэлектрической технологии в кровельные мембраны, черепицу, стеновые панели или окна снизит риск падения. [9]

Монтаж эффективно объединяет три отрасли с высоким уровнем риска в одну: кровельные, столярные и электромонтажные работы. [2] Существует риск поражения электрическим током от установки или близлежащих линий электропередачи, [10], а также эргономических рисков от тяжелых грузов или отсутствия подъемного оборудования. Также может возникнуть холодовой или тепловой стресс и пребывание на солнце. [11]

Солнечная ферма

Также может существовать риск распространения инфекционных заболеваний среди сотрудников PV. Строительство солнечной фермы требует разрушающих почву работ, которые могут ускорить воздействие почвенных организмов. Такие случаи были задокументированы в округе Сан-Луис-Обиспо, Калифорния, в период с 2011 по 2014 год, где 44 рабочих заболели кокцидиоидомикозом во время строительства солнечных электростанций. [12] Кокцидиоидомикоз (или « лихорадка долины ») - это инфекция, вызываемая спорами грибка Coccidioides и вызывающая гриппоподобные симптомы, а также более серьезные осложнения, такие как менингит , остеомиелит или кожные поражения.. [12] Они могут быть смертельными, если их не лечить. В ответ на эти отдельные случаи Департамент общественного здравоохранения Калифорнии выпустил многочисленные рекомендации, в том числе улучшенные меры по борьбе с пылью на рабочих местах, оснащение землеройного оборудования высокоэффективными воздушными фильтрами (HEPA) и средства защиты органов дыхания для рабочих, например респираторы с специализированные сажевые фильтры. [12]

Опасности на производстве могут усугубляться в условиях, когда действует меньше политик защиты работников, что непропорционально влияет на уязвимые группы населения. Производство фотоэлектрических элементов переместилось из Европы, Японии и США в такие страны, как Китай , Малайзия , Филиппины и Тайвань , при этом по состоянию на 2014 год почти половина мировых фотоэлектрических элементов производилась в Китае. [5]

Конец жизненного цикла и переработка [ править ]

Утилизация по окончании срока службы также является источником опасного химического воздействия на рабочих. [13] Экологичная переработка требует более тщательного обращения с материалами и ручного разделения, что может потребовать в два-три раза больше индивидуальной обработки материалов. Это может привести к растяжениям, растяжениям и проколам. [13]

К материалам с истекшим сроком службы фотоэлектрических элементов может относиться свинец из электронных схем, а также бромированные антипирены (BFR), полибромированные дифенилы (PBB) и полибромированные дифениловые эфиры (PBDE), используемые в печатных платах и ​​инверторах солнечных панелей. Они считаются токсичными и потенциальными разрушителями эстрогена , поскольку ПБДЭ биоаккумулируются в жировых тканях. [3] [14]

Другие опасности [ править ]

Многие солнечные фотоэлектрические технологии используют чрезвычайно токсичные материалы, которые имеют неизвестные последствия для здоровья и окружающей среды, включая новые наноматериалы и процессы. [15] Имеются ограниченные данные о конкретных выбросах в атмосферу и жидких или твердых выбросах от фотоэлементов и их обработки. [6]

Политика [ править ]

В настоящее время проводятся исследования, изучающие возможность замены ряда наиболее опасных химических веществ, воздействию которых подвергаются рабочие, таких как кадмий и плавиковая кислота , менее токсичными химическими веществами. [5]

Что касается политики, связанной с установкой солнечных панелей, OSHA требует, чтобы работодатели проводили обучение рабочих по технике безопасности, включая информацию о том, как оценивать место работы на предмет потенциальных опасностей, безопасно выполнять требуемые действия, такие как подъем тяжестей, и что делать в случае аварии. Этот тип защиты находится на вершине иерархии средств контроля как наименее эффективная мера для обеспечения безопасности рабочих. [16]

Иерархия элементов управления (NIOSH)

В последние годы Национальный институт безопасности и гигиены труда выступил с инициативой «Профилактика через дизайн» (PtD). Эта инициатива направлена ​​на улучшение здоровья и безопасности рабочих за счет комплексного подхода к устранению опасностей и контролю рисков на ранних этапах процесса.

В 2013 году SEIA представила Обязательство по экологической и социальной ответственности солнечной энергетики - добровольный набор руководящих принципов для солнечной отрасли. Компании могут подписать и согласиться придерживаться общих передовых практик, в том числе в отношении безопасности труда. [5]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Ассоциация предприятий солнечной энергетики (SEIA): Безопасность строительства солнечной энергии. (Декабрь 2006 г.). Получено с http://www.coshnetwork.org/sites/default/files/OSEIA_Solar_Safety_12-06.pdf.
  2. ^ a b c d Маллой, Карен Б.; Самнер, Стивен А; Роза, Сесиль; Конвей, Джордж А; Рейнольдс, Стивен Дж; Дэвидсон, Маргарет Э; Heidel, Donna S; Лейде, Питер М (2013). «Направления исследований в области возобновляемых источников энергии и охраны труда и техники безопасности: Белая книга Энергетического саммита, Денвер, Колорадо, 11-13 апреля 2011 г.». Американский журнал промышленной медицины . 56 (11): 1359–70. DOI : 10.1002 / ajim.22184 . PMID  23996832 .
  3. ^ a b c Коалиция, SVT (2009). К справедливой и устойчивой солнечной энергетике. Сан-Хосе: Коалиция токсичных веществ Кремниевой долины .
  4. ^ а б Фтенакис, В. М; Московиц, П. Д. (2000). "Фотоэлектрическая энергия: проблемы и перспективы окружающей среды, здоровья и безопасности". Прогресс в фотогальванике: исследования и приложения . 8 (1): 27–38. CiteSeerX 10.1.1.456.788 . DOI : 10.1002 / (SICI) 1099-159X (200001/02) 8: 1 <27 :: AID-PIP296> 3.0.CO; 2-8 . 
  5. ^ a b c d Mulvaney, Дастин (2014). "Зеленая дилемма Солара". IEEE Spectrum . 51 (9): 30–3. DOI : 10.1109 / MSPEC.2014.6882984 .
  6. ^ a b c Бахийи, Бушра; Лабреш, Франция; Зайед, Джозеф (2014). «Фотоэлектрическая промышленность на пути к устойчивому будущему - проблемы окружающей среды и гигиены труда» . Environment International . 73 : 224–34. DOI : 10.1016 / j.envint.2014.07.023 . PMID 25168128 . 
  7. ^ Проблемы, H. a. (2010). Получено из State Smart Transportation Initiative: https://www.ssti.us/wp/wp-content/uploads/2016/09/Health_and_Safety_Concerns_of_Photovoltaic_Solar_Panels_2010_OR.pdf
  8. ^ Отделение гигиены труда Департамента общественного здравоохранения Калифорнии, Программа FACE. «Установщик солнечных батарей упал с крыши» (PDF) . Face Facts Калифорнийская программа оценки и контроля смертности . Проверено 30 марта 2018 года .
  9. ^ a b Дьюлейни, Кэти Шон; Хэллоуэлл, Мэтью (2012). «Профилактика с помощью стратегий управления безопасностью проектирования и строительства для высокоэффективного устойчивого строительства». Управление строительством и экономика . 30 (2): 165–77. DOI : 10.1080 / 01446193.2011.654232 .
  10. ^ Программа Калифорнийской оценки смертности и контроля (CA / FACE) (27 января 2009 г.). "Рабочий умирает, упав с высоты 35 футов после удара током" (PDF) . Департамент общественного здравоохранения Калифорнии . Проверено 30 марта 2018 года .
  11. ^ Валенти, Антонио; Гальярди, Диана; Фортуна, Грация; Иавиколи, Серджио (2016). «На пути к более экологичному рынку труда: последствия для здоровья и безопасности труда». Annali dell'Istituto Superiore di Sanità . 52 (3): 415–423. DOI : 10.4415 / ANN_16_03_13 . PMID 27698300 . 
  12. ^ a b c Уилкен, Джейсон А; Зондермейер, Гейл; Шустерман, Денис; Макнари, Дженнифер; Vugia, Duc J; Макдауэлл, Энн; Боренштейн, Пенни; Гиллисс, Дебра; Анкок, Бенедикт; Прюдомм, Дженис; Золото, Дебора; Windham, Gayle C; Ли, Лорен; Матерна, Барбара Л. (2015). «Кокцидиоидомикоз у рабочих, строящих солнечные электростанции, Калифорния, США, 2011–2014» . Возникающие инфекционные заболевания . 21 (11): 1997–2005. DOI : 10.3201 / eid2111.150129 . PMC 4622237 . PMID 26484688 .  
  13. ^ a b Gambatese, John A .; Раджендран, Сатьянараянан; Бем, Майкл Г. (май 2007 г.). «Экологическое проектирование и строительство, понимание воздействия на безопасность и здоровье строительных рабочих» . Профессиональная безопасность . 52 (5): 28–35.
  14. ^ Каменопулос, Сотирис N; Цуцос, Теохарис (2015). «Оценка безопасной эксплуатации и обслуживания фотоэлектрических систем». Энергия . 93 (2): 1633–8. DOI : 10.1016 / j.energy.2015.10.037 .
  15. ^ Тейлор, Дэвид А. (2010). «ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ЗДОРОВЬЕ: на работе с солнечными батареями» . Перспективы гигиены окружающей среды . 118 (1): A19. DOI : 10.1289 / ehp.118-2831982 . PMC 2831982 . PMID 20061224 .  
  16. ^ Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH). (2016, 18 июля) Иерархия элементов управления. Получено 28 марта 2018 г. с https://www.cdc.gov/niosh/topics/hierarchy/.