Pracovní rizika při instalaci solárních panelů - Occupational hazards of solar panel installation - Wikipedia

Instalace solárních panelů

Tento článek je o pracovní rizika při instalaci solárních panelů.

Zavedení a rychlá expanze solární technologie přinesl řadu pracovních rizik pro pracovníky odpovědné za instalaci panelů. Pokyny pro bezpečné použití solární panel instalace existuje,[1] zranění spojená s instalací panelů jsou však špatně kvantifikována.

Existují obavy z dlouhodobých účinků na zdraví získaných z prodlouženého ultrafialová radiace a ze zvedání těžkých panelů. Nedostatek údajů o těchto obavách zvyšuje povědomí o bezpečnost pracovníků náročnější.

Expozice a účinky na zdraví

Pokud jde o bezpečnost práce na FV, existují různé expozice v závislosti na stupni zapojení do Solární energie Výroba. To lze rozdělit do čtyř fází. Expozice a jejich dopady na zdraví pracovníků složitě závisí na stadiu životního cyklu PV, stejně jako na hloubce a délce zapojení systému jednotlivcem.

PV průmysl vyžaduje širokou škálu úkolů. Patří mezi ně vědci a inženýři pro vývoj materiálů, pracovníci, kteří pilotují výrobní zařízení, těžaři a mlynáři, tovární výrobci, energetika elektronika, plánovači, vývojáři, instalační týmy, se kterými spolupracují elektrické sítě, přepravní práce a recyklační průmysl.[2]

Těžba a zpracování surovin

Nebezpečí v této fázi jsou hlavně chemické povahy. Obsahují krystalický křemík, amorfní křemík tenký film, tenký film teluridu kadmia, měď indium selenid, měď selenid india galia, a galium arsenid.[2][3][4] Jsou vysoce toxické a hořlavé; mohou přijít nebezpečné expozice chemické popáleniny, výbuchy a vdechování plynných výparů. Jiné cesty mohou zahrnovat kontakt z ruky do úst nebo náhodné požití. Většina solárních článků začíná jako křemen, který je později rafinován na elementární křemík, který riskuje plicní onemocnění silikóza mezi horníci.[5]

Konstrukce a montáž

Během výrobního procesu jsou pracovníci vystaveni různým toxickým chemikáliím. Některé z těchto chemikálií, jako je telurid, telurid kademnatý, galium, a germanium jsou stále ve studiu.[6] Jiné chemikálie jako chlorsilany a chlorovodík jsou nejen toxické, ale také vysoce těkavé a výbušné, když jsou smíchány s vodou.[7]

Při výrobě solárních článků z krystalického křemíku mohou být pracovníci vystaveni kyselina fluorovodíková nebo jiné kyseliny a zásady používané k čištění, dopující plyny a páry (POCl3, B2H6) v důsledku nesprávného větrání nebo hořlavé povahy silanu a vedlejších produktů z nitrid křemíku depozice a výroba vrstev x-Si.[4] Další nebezpečí požáru vyplývají z použití extrémně hořlavých látek SiH4 plyn. Vystaveni sloučeniny kadmia může být karcinogenní, protože Cd je považován za karcinogen plic a je regulován OSHA. [3]

Instalace / Provoz

Instalace solárních panelů

Pády z výšek představují pro montéry panelů značné riziko. Smrtelné pády z instalační fáze byly hlášeny z Kalifornie a Francie.[6] Mezi zdravotní účinky spojené s pádem ze střechy patří mimo jiné: skeletomuskulární zranění, poranění mozku nebo páteře, otřesy mozku, tržné rány, modřiny, otoky, dlouhodobé zdravotní postižení a / nebo úmrtnost.[8]

Pády jsou pravděpodobnější, když je střecha stará nebo poškozená, nebo když jsou panely umístěny blízko okrajů, světlíky a vegetace.[9] Mezi další faktory úrazu patří nedostatek ochrana proti pádu, blízkost nadzemního elektrického vedení a nestřežené střešní okna.[2] Tvrdilo se, že začlenění FV technologie do střešních membrán, střešních šindelů, stěnových panelů nebo oken by snížilo riziko pádu.[9]

Instalace účinně kombinuje tři vysoce riziková odvětví v jednom: střešní krytina, tesařství a elektrické práce.[2] Existuje riziko elektrickým proudem z instalace nebo blízkých elektrických vedení,[10] stejně jako ergonomické rizika způsobená těžkými břemeny nebo nedostatkem zdvihacích zařízení. Studený nebo tepelný stres může také dojít k vystavení slunci.[11]

Solární farma

Může také existovat riziko šíření infekčních nemocí mezi zaměstnanci PV. Solární farma stavba vyžaduje práci narušující půdu, která může urychlit expozici půdním organismům. Takové případy byly zdokumentovány v Okres San Luis Obispo, Kalifornie v letech 2011–2014, kdy přišlo 44 pracovníků kokcidioidomykóza při výstavbě zařízení na výrobu solární energie.[12] Kokcidioidomykóza (nebo „Valley Fever ") je infekce způsobená Kokcidioidy spóry hub a způsobují příznaky podobné chřipce, stejně jako vážnější komplikace, jako je meningitida, osteomyelitida nebo kožní léze.[12] Pokud nejsou léčeny, mohou být smrtelné. V reakci na tyto izolované případy Kalifornské ministerstvo veřejného zdraví vydal řadu doporučení, včetně zdokonalených opatření k omezení prašnosti na pracovišti a vybavení zařízení pro zemní práce vysoce účinný částicový vzduch (HEPA) filtry a ochrana dýchacích cest pracovníků, jako jsou respirátory se specializovanými filtry pevných částic.[12]

V prostředích s menším počtem zavedených zásad ochrany pracovníků může dojít ke zhoršení pracovních rizik, což neúměrně ovlivní zranitelné populace. PV výroba se přestěhovala z Evropy, Japonska a USA do zemí jako Čína, Malajsie, Filipíny, a Tchaj-wan, s téměř polovinou světové fotovoltaiky vyrobené v Číně od roku 2014.[5]

Konec životního cyklu a recyklace

Recyklace na konci životnosti je také zdrojem nebezpečných chemické expozice pro dělníky.[13] Zelená recyklace vyžaduje zvýšenou manipulaci s materiálem a manuální separaci, což může vyžadovat dvakrát až třikrát více individuálního zacházení s materiály. To může představovat riziko napětí, vyvrtnutí a propíchnutí.[13]

FV materiály na konci životnosti mohou zahrnovat olovo z elektronických obvodů a také bromované zpomalovače hoření (BFR), polybromované bifenyly (PBB) a polybromované difenylethery (PBDE) používané v deskách plošných spojů a střídačích solárních panelů. Ty jsou považovány za toxické a potenciální estrogen disruptory, protože PBDE se bioakumulují v tukových tkáních.[3][14]

Další nebezpečí

Mnoho solárních fotovoltaických technologií používá extrémně toxický materiál, který má neznámé důsledky pro zdraví a životní prostředí, včetně nových nano materiály a procesy.[15] K dispozici jsou omezené údaje o specifických emisích do ovzduší a kapalných nebo pevných odpadech z FV článků a zpracování.[6]

Politika

V současné době probíhá výzkum, který zkoumá možnost nahrazení řady nebezpečnějších chemických látek, kterým jsou pracovníci vystaveni, jako např kadmium a kyselina fluorovodíková, s méně toxickými chemikáliemi.[5]

Pokud jde o zásady týkající se instalace solárních panelů, OSHA vyžaduje, aby zaměstnavatelé zavedli a poskytli bezpečnostní školení pro pracovníky, včetně informací o tom, jak posoudit pracoviště z hlediska možných rizik, bezpečně provést požadovaná opatření, jako je zvedání těžkých břemen, a co dělat v případě nehody. Tento typ ochrany spadá na špici hierarchie kontrol jako nejméně účinné opatření k zajištění bezpečnosti pracovníků.[16]

Hierarchie kontrol (podle NIOSH)

V posledních letech Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci zahájila iniciativu Prevence prostřednictvím designu (PtD). Tato iniciativa usiluje o zlepšení zdraví a bezpečnosti pracovníků prostřednictvím komplexního přístupu k eliminaci nebezpečí a kontrole rizik dříve v procesu.

V roce 2013, SEIA představila závazek k odpovědnosti za životní prostředí a sociální odpovědnost v solárním průmyslu, dobrovolný soubor pokynů pro solární průmysl. Společnosti se mohou rozhodnout podepsat a souhlasit s dodržováním obecných osvědčených postupů, včetně těch, které se týkají bezpečnosti pracovníků.[5]

Reference

  1. ^ Solar Energy Industries Association (SEIA): Solar Construction Safety. (Prosinec 2006). Citováno z http://www.coshnetwork.org/sites/default/files/OSEIA_Solar_Safety_12-06.pdf
  2. ^ A b C d Mulloy, Karen B; Sumner, Steven A; Rose, Cecile; Conway, George A; Reynolds, Stephen J; Davidson, Margaret E; Heidel, Donna S; Layde, Peter M (2013). „Pokyny k výzkumu v oblasti obnovitelné energie a bezpečnosti a ochrany zdraví při práci: Bílá kniha ze summitu o energii v Denveru v Coloradu, 11. – 13. Dubna 2011“. American Journal of Industrial Medicine. 56 (11): 1359–70. doi:10.1002 / ajim.22184. PMID  23996832.
  3. ^ A b C Coalition, S. V. T. (2009). Směrem k spravedlivému a udržitelnému odvětví solární energie. San Jose: Silicon Valley Toxics Coalition.
  4. ^ A b Fthenakis, V. M; Moskowitz, P. D (2000). „Fotovoltaika: problémy a perspektivy životního prostředí, zdraví a bezpečnosti“. Pokrok ve fotovoltaice: výzkum a aplikace. 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, Dustin (2014). „Solární zelené dilema“. IEEE Spectrum. 51 (9): 30–3. doi:10.1109 / MSPEC.2014.6882984.
  6. ^ A b C Bakhiyi, Bouchra; Labrèche, Francie; Zayed, Joseph (2014). „Fotovoltaický průmysl na cestě k udržitelné budoucnosti - problémy životního prostředí a zdraví při práci“. Environment International. 73: 224–34. doi:10.1016 / j.envint.2014.07.023. PMID  25168128.
  7. ^ Znepokojení, H. a. (2010). Citováno z iniciativy State Smart Transportation: https://www.ssti.us/wp/wp-content/uploads/2016/09/Health_and_Safety_Concerns_of_Photovoltaic_Solar_Panels_2010_OR.pdf
  8. ^ Kalifornské ministerstvo veřejného zdraví, obor zdraví při práci, program FACE. „Montážní pracovník solárních panelů spadne ze střechy“ (PDF). Face Facts California Fatality Assessment & Control Evaluation Program. Citováno 30. března 2018.
  9. ^ A b Dewlaney, Katie Shawn; Hallowell, Matthew (2012). „Prevence prostřednictvím strategií řízení bezpečnosti návrhu a stavby pro vysoce výkonnou udržitelnou konstrukci budov“. Stavební management a ekonomika. 30 (2): 165–77. doi:10.1080/01446193.2011.654232.
  10. ^ Kalifornský program hodnocení a kontroly úmrtnosti (CA / FACE) (27. ledna 2009). „Dělník zemře, když spadne 35 stop z lešení poté, co byl zasažen elektrickým proudem“ (PDF). Kalifornské ministerstvo veřejného zdraví. Citováno 30. března 2018.
  11. ^ Valenti, Antonio; Gagliardi, Diana; Fortuna, Grazia; Iavicoli, Sergio (2016). „Směrem k zelenějšímu trhu práce: důsledky pro zdraví a bezpečnost při práci“. Annali dell'Istituto Superiore di Sanità. 52 (3): 415–423. doi:10.4415 / ANN_16_03_13. PMID  27698300.
  12. ^ A b C Wilken, Jason A; Sondermeyer, Gail; Shusterman, Dennis; McNary, Jennifer; Vugia, Duc J; McDowell, Ann; Borenstein, Penny; Gilliss, Debra; Ancock, Benedikt; Prudhomme, Janice; Zlato, Deborah; Windham, Gayle C; Lee, Lauren; Materna, Barbara L (2015). „Kokcidioidomykóza mezi pracovníky budujícími solární elektrárny, Kalifornie, USA, 2011–2014“. Vznikající infekční nemoci. 21 (11): 1997–2005. doi:10.3201 / eid2111.150129. PMC  4622237. PMID  26484688.
  13. ^ A b Gambatese, John A .; Rajendran, Sathyanarayanan; Behm, Michael G. (květen 2007). „Zelený design a konstrukce Pochopení dopadů na bezpečnost a zdraví stavebních dělníků“. Profesionální bezpečnost. 52 (5): 28–35.
  14. ^ Kamenopoulos, Sotiris N; Tsoutsos, Theocharis (2015). „Posouzení bezpečného provozu a údržby fotovoltaických systémů“. Energie. 93 (2): 1633–8. doi:10.1016 / j.energy.2015.10.037.
  15. ^ Taylor, David A. (2010). „ZDRAVÍ Z POVOLÁNÍ: Na práci se solární PV“. Perspektivy zdraví a životního prostředí. 118 (1): A19. doi:10,1289 / ehp.118-2831982. PMC  2831982. PMID  20061224.
  16. ^ Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH). (2016, 18. července) Hierarchie kontrol. Citováno 28. března 2018, z https://www.cdc.gov/niosh/topics/hierarchy/