大氣中的碳可能是當今普遍的環(huán)境問題,但它并非。今天安裝的太陽能電池板數(shù)量迅速增加,終將終變成廢物流:真正意義上的電子廢物。
簡單地填埋用完的太陽能電池板顯然不是一種選擇。除了占用寶貴的垃圾掩埋空間外,許多光伏面板還包含重金屬,例如鎘和鉛。這些物質有可能通過垃圾滲濾液和/或露天焚燒釋放到環(huán)境中;并污染土壤,水和/或空氣。一些太陽能電池板還包含稀有元素,例如鎵和銦。由于不加選擇地處置太陽能電池板而造成的損失可能會導致這些物質在未來枯竭。
解決方案當然是回收面板。
太陽能電池板回收的挑戰(zhàn)
回收太陽能電池板不是一件容易的事,因為這些組件是由多種極其不同的材料組裝而成的。這些包括:
玻璃(包括大多數(shù)光伏面板的前蓋)
鋁(框架)
用于封裝和密封硅電池的合成材料-這些材料可能包括諸如乙烯-乙酸乙烯酯(EVA),聚乙烯醇縮丁醛(PVB)和/或聚氟乙烯的物質)
硅太陽能電池
鉛,銅,鎵和鎘等金屬
正確回收利用太陽能電池板要求分離這些不同的材料,并以小的材料損壞和損失對其進行回收。然后可以將這些材料重新用于制造新面板或用于其他工業(yè)應用。例如,玻璃面板的正面可以磨碎,并用于制造隔熱材料和其他產(chǎn)品。甚至硅電池本身也經(jīng)常可以回收并重新蝕刻以再次使用。這很重要,因為創(chuàng)建新的硅電池是一個耗能的過程。
幸運的是,先進的太陽能電池板回收是我們目前掌握的技術。歐洲太陽能電池板回收協(xié)會PVCycle開發(fā)了一種工藝,可以回收95%以上的電池板材料。某些太陽能電池板制造商還開發(fā)了將廢舊電池板回收再利用的計劃。
太陽能電池板的使用壽命約為30年。隨著每年在美國出售和安裝的太陽能電池板數(shù)量的增加,大量硅太陽能電池板的使用壽命即將結束并必須進行處置只是時間問題。太陽能電池板回收仍處于早期階段,但是隨著市場的持續(xù)增長,它將在太陽能行業(yè)中發(fā)揮重要作用。
太陽能電池板回收對于太陽能的未來至關重要
當前回收舊太陽能電池板有哪些選擇?傳統(tǒng)上,太陽能電池板是在通用玻璃回收設施中回收的,在該設施中,對金屬框架和玻璃部件進行了回收,但其余部件則進行了處置或燃燒。如今,有一些組織致力于使太陽能電池板回收既完整又成為主流:
回收PV
一家希望將太陽能回收利用帶到美國的公司是RecyclePV。由于缺乏政府對太陽能的回收利用要求,該公司在當?shù)卮笠?guī)模運營遇到了麻煩。盡管如此,RecyclePV還是與PVCycle合作,幫助將美國面板轉移到歐洲的回收設施。盡管與歐洲的一些面板回收工作相比,目前僅是一個小規(guī)模的業(yè)務,但像RecyclePV這樣的組織幾乎肯定會在未來幾年內看到對其回收服務的需求增長。
如果某些太陽能電池已經(jīng)損壞或損壞,或者您試圖在預算內建造太陽能電池板,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,它們仍會產(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數(shù)量,盡管通常不超過受損電池的10-20%。
只要標簽和大多數(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行電壓測量,如果電池未受到太大損壞,它們仍應產(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?shù)碾妷?。當在室內進行測量時,兩個電池的輸出電壓都比額定電壓低一點
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。