如何管理太阳能电池板的回收

在应对气候变化的斗争中，太阳能电池板在可再生能源中发挥着越来越重要的作用。 总体而言，该系统基于一项非常复杂的技术，在其生命周期尽头，仍有大量的大型面板作为电子废品。 最大的问题是世界还没有准备好，甚至还没有有关如何处理此类废物的计划。

但是，由于大量的太阳能电子废物已经摆在我们的脖子上，我们也将很快必须开始处理该主题。 国际可再生??能源机构（International Renewable Energy Agency）预测，到2050年，总共有7800万立方吨的太阳能电池将达到其使用寿命，全世界每年将产生约600万立方吨的新太阳能电池电子废物。 尽管该年排放量仍然仅占人类产生的电子废物总量的一小部分，但是设计用于回收标准电子废物的方法不能用于太阳能电池。 即提取太阳能电池板中最有价值的成分（如银和硅）需要非常复杂的回收解决方案。 而且，如果我们不完善这一复杂的流程，并修改可支持回收需求的法规，我们就会发现可能会发生非常糟糕的事情。

亚利桑那州立大学的研究员孟涛警告说：“如果我们不强制要求回收，那么大多数模块将被填埋。” 他和他的同事最近发表了一篇有关太阳能电池板中硅回收的出版物。

必须提取硅和银

太阳能电池板由将太阳光转化为电能的光伏（PV）电池组成。 如果这些面板最终被填埋而没有回收，则会损失大量宝贵资源。 此外，太阳能电池板还包含有毒物质，例如铅，这些物质在分解过程中可能泄漏并进一步使垃圾填埋场的土壤和环境中毒。

大多数太阳能电池制造商声称，所生产的面板的使用寿命为25年，而这项技术实际上在2000年代初开始在世界范围内普及。 结果，我们现在到达了第一个已安装的太阳能公园寿命即将结束的地步。 PV Cycle是一家致力于回收专用太阳能电池板的非营利性公司，每年在欧盟收集数千吨的太阳能电子废物。 收集到的废物包括因使用寿命已到而已拆除的面板，或因风暴而毁坏，因制造缺陷而毁坏的面板，或已被另一种效率更高的面板取代的旧面板。

如果太阳能电池板的使用寿命已经到了尽头，那么另一种“命运”将等待着它。 根据欧盟规定，制造商必须对正确回收利用太阳能电池板负责。 如今，日本，印度和澳大利亚也有回收要求。 但是，今天美国仍是狂野西部时代的主宰。 在当今的美国，只有华盛顿州具有强制性的回收法规，而在其他州则没有法定法规。 而且自愿性行业回收非常有限。 据再生PV首席执行官Sam Vanderhoof介绍根据行业估计，今天仅10％的太阳能电池仍在回收中。其余的未经处理就进入垃圾掩埋场或运往海外，然后在发展中国家以某种方式重新组装。

还需要开发回收流程

但是，即使回收本身还处于起步阶段，仍有很大的改进空间。 太阳能电池板基本上不过是电子三明治。 中间部分由薄层的晶体硅电池组成，通过聚合物和玻璃板保护其不受顶部和底部的影响。 全部由铝框架固定在一起。 在面板的底部，在一个电子箱中，有一根铜电缆传导产生的电能。

典型的电子废物处理设施非常粗略地对待这种高科技三明治。 通常，他们只是从铝框架和电子设备箱中取出，然后从中取出铝和铜。 然后将模块的其余部分（包括玻璃，聚合物和硅电池）压碎。 但是，由于大部分压碎的材料是基于其重量的玻璃，因此整体被视为未清洁的玻璃碎片。 根据陶和同事的研究回收一块60块硅电池板可以提取大约3美元的铝，铜和玻璃。 然而，根据范德霍夫今天在美国回收一块面板要花费12-25美元，包括运费。 但是，如果成员国允许，将太阳能电池板放置在垃圾填埋场中只需花费1美元。

孟说：“我们认为，美国回收的最大盲点是成本远远超过收入。” “现在大约是10：1的比率。”

世界上几乎没有好的做法

如果可以有效地分离和清洁太阳能电池中更有价值的组件，即硅和银，则可以提高成本效益比。 一些专用的太阳能光伏回收商正在尝试这样做。 威立雅在法国经营着世界上唯一的商业规模的硅光伏回收工厂，对面板进行切割和研磨，然后使用光学技术回收低纯度的硅。

据范德霍夫（Vanderhoof）称，Recycle PV Solar最初使用“热处理和球磨机工艺”，该工艺能够回收面板上90％以上的材料，包括低纯度银和硅。
但是，该公司最近从其欧洲合作伙伴那里收到了一些新设备。 他们可以实现“超过95％的回收率”，同时更好地分离回收的物料。

一些光伏研究人员希望获得更好的结果。 在最近的一篇文章中，由国家可再生能源实验室的科学家领导的工作组提请注意新的回收工艺的开发。 在这些过程中，将以高纯度回收所有金属和矿物。 目的是使回收尽可能经济和环保。 正如Garvin Heath在他的研究中所写的那样，此类工艺有可能使用热处理或化学处理将玻璃与硅电池分离。 接下来是其他化学或电气过程，以分离和纯化硅和各种痕量元素。

希思说：“我们需要的是高价值的集成回收系统。” “高价值意味着我们要从这些模块中还原所有有价值的组件。 集成是指回收过程，该过程适用于所有材料，不需要从一个回收站转移到另一个回收站。”

重用而不是回收？

除了开发更好的回收方法外，太阳能行业还应考虑所有可能的面板再利用。 二手太阳能电池的价格可能高于其所含金属和矿物的价格。 重用通常比回收所需的能源更少。 与回收一样，欧盟也在为此努力。 欧盟委员会正在通过太阳能计划的循环商业模式来支持许多示范项目。 这些显示了屋顶和太阳能农场的太阳能电池板如何可以重复使用，包括为柏林的电动自行车充电站和比利时的住宅区供电。

回收利用PV Solar还可以重新认证并转售状况良好的退货面板。 范德霍夫说，这样做有助于降低回收成本。 但是，他和陶还担心，美国的回收商正在将其价格低廉的二手太阳能电池板出售给发展中国家。 “这些国家通常没有电子垃圾法规，”陶说。 “因此，最后，他将问题传播到了贫穷的发展中国家。”

太阳能回收行业的可持续增长需要支持性的政策和法规。 欧盟的一种模式，即生产者为太阳能电池的回收和再循环提供资金，这对美国也是一种好习惯。 但是在此之前，美国立法者需要认识到这个问题的存在而且还在不断加剧，因此范德霍夫也在教育上花费了大量时间。

他说：“我们必须面对这样一个事实，即太阳能电池板会随着时间的流逝而失效，并且其中很多。” “当他们开始破产时，我们该怎么办？ 即使我们就在这里，将这种责任转移给消费者也不是一件好事。”

—-

原文链接：https://www.bitcoinbazis.hu/hogyan-kellene-menedzselni-a-napelemek-paneljeinek-ujrahasznositasat/

原文作者：premik

编译者/作者：wanbizu AI

玩币族申明：玩币族作为开放的资讯翻译/分享平台，所提供的所有资讯仅代表作者个人观点，与玩币族平台立场无关，且不构成任何投资理财建议。文章版权归原作者所有。