太陽能價(jià)格低廉且對(duì)環(huán)境無害-直到您的太陽能電池板達(dá)到使用壽命為止。大約30年后,許多晶體硅太陽能電池板的能源生產(chǎn)將開始出現(xiàn)大幅下降,現(xiàn)在可能是更換或完全處置它們的時(shí)候了。
像任何制成品一樣,處置太陽能電池板幾乎不環(huán)保。太陽能電池中發(fā)現(xiàn)了鎘和鉛之類的重金屬,如果不正確回收或處置它們,可能會(huì)損害自然環(huán)境。此外,不小心扔掉的太陽能電池板可能會(huì)被填埋場(chǎng)填埋。
除了環(huán)境保護(hù),回收太陽能電池板也將在經(jīng)濟(jì)上產(chǎn)生影響。隨著時(shí)間的流逝,光伏(PV)電池中的一些稀有元素(如鎵和銦)正在從環(huán)境中耗盡。如果我們能夠回收這些元素,那么我們可以節(jié)省地球上有限的數(shù)量,并繼續(xù)將其用于太陽能電池板和其他產(chǎn)品。此外,國際可再生??能源機(jī)構(gòu)(IRENA)在2016年的一項(xiàng)研究估計(jì),到2050年,可以通過回收太陽能電池組件回收150億美元。
太陽能產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)(SEIA)
SEIA擁有一個(gè)PV回收工作組,該工作組選擇為SEIA成員提供好處的回收合作伙伴。這些合作伙伴為SEIA成員提供特殊價(jià)格,并作為交換在特殊設(shè)施中回收其太陽能電池板。SEIA回收合作伙伴的一個(gè)例子是Cleanlites公司。Cleanlites運(yùn)營的回收設(shè)施不僅專門用于太陽能,還可以處理回收板和其他太陽能設(shè)備。
制造商回收
太陽能回收工作的另一個(gè)例子來自制造商。像SunPower和FirstSolar這樣的公司為他們的客戶運(yùn)行全球回收計(jì)劃,使他們可以將舊的太陽能電池板(通常通過PVCycle等組織)退還給制造商以進(jìn)行回收或重新利用。
太陽能電池板對(duì)環(huán)境有益,回收利用即將到來
盡管在美國,太陽能電池板的回收利用并不廣泛,但仍然需要一段時(shí)間才能使需要回收的電池板數(shù)量變得過高。SEIA和RecyclePV等組織正在為該行業(yè)做重要的基礎(chǔ)工作,但在未來幾年中還有更多工作要做。
如果某些太陽能電池已經(jīng)損壞或損壞,或者您試圖在預(yù)算內(nèi)建造太陽能電池板,則可能需要考慮使用破裂的電池作為面板的一部分。
盡管人們普遍認(rèn)為,盡管太陽能電池本身非常脆弱,并以小的隆起或劃痕破裂,但即使受到輕微損壞,它們?nèi)詴?huì)產(chǎn)生大部分的額定電壓。電池的功率輸出將取決于受損的電池?cái)?shù)量,盡管通常不超過受損電池的10-20%。
只要標(biāo)簽和大多數(shù)單元格保持原樣,單元格通常仍可以在面板中使用。試著在充滿陽光的情況下跨電池片進(jìn)行電壓測(cè)量,如果電池未受到太大損壞,它們?nèi)詰?yīng)產(chǎn)生85-100%的額定電壓。
不幸的是,如果沒有將電池連接到負(fù)載,則很難確定由于斷裂或破裂而損失了多少電池電量。但是可以假定電池的功率輸出將以與斷開區(qū)域相似的百分比降低。
以下視頻演示了損壞的電池仍如何產(chǎn)生與新電池相當(dāng)?shù)碾妷?。?dāng)在室內(nèi)進(jìn)行測(cè)量時(shí),兩個(gè)電池的輸出電壓都比額定電壓低一點(diǎn)
因此,如果太陽能電池板的表面積不是主要考慮因素,并且您可以廉價(jià)地使用許多破損的太陽能電池,那么使用破損的太陽能電池建造下一塊太陽能電池板可能是值得的。
迄今為止,廢物管理于模塊的鋁框和蓋板玻璃的回收。管理助手FabianGeltz解釋說:“太陽能電池組件層與聚合物粘合在一起,幾乎不可能對(duì)太陽能電池組件進(jìn)行機(jī)械分離和處理?!?
ELSi的使命是探索確保有價(jià)值的成分不會(huì)進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)的方法。蓋茨補(bǔ)充說:“到目前為止,還沒有任何技術(shù)解決方案可以從混合廢料中回收和分離出有價(jià)值的材料。因此,回收過程中的關(guān)鍵步驟是破壞聚合物層?!?
ELSi提出了一種新穎的解決方案來解決這一關(guān)鍵問題。使用節(jié)能的熱解工藝,項(xiàng)目合作伙伴設(shè)法溶解了不需要的聚合物層,并輕松地將玻璃從面板上拆下。這種新穎的先進(jìn)工藝使他們能夠成功分離并回收純凈形式的鋁,玻璃,銀,銅,錫和硅。蓋茨指出:“由于材料和組件的成功回收,無法使用的太陽能組件可以成為未來寶貴的原材料來源?!?
在物料的分離和分級(jí)過程中,細(xì)物料通過篩網(wǎng)和空氣分級(jí)機(jī)進(jìn)行分離。為了處理機(jī)械過程中的廢氣,項(xiàng)目合作伙伴使用了熱力加力燃燒器和帶有氣體洗滌器的淬火系統(tǒng)。