垃圾填埋場(chǎng)——光伏板的終歸宿?NO!光伏板的回收并沒(méi)有這么簡(jiǎn)單,因?yàn)樗怯刹煌牧现瞥傻亩鄬悠骷?,你可以把它想象成一個(gè)三明治,每一層的材料需要的回收方法都是不一樣的。
美國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)(SEIA)稱,玻璃板和鋁框架等易于回收的材料占典型光伏組件的80%,剩下的20%則取決于面板的類型。
拿占全球市場(chǎng)90%的硅基光伏組件為例,它的頂部就是一個(gè)銀網(wǎng)格的硅電池,此外,電池中間還有一層乙烯-醋酸乙烯酯(EVA),后,在面板的后面,還有一個(gè)塑料接線盒,里面有一些銅線。雖然說(shuō)這些材料都有潛在的可回收性,但將它們分離出來(lái)卻是一個(gè)勞動(dòng)密集且復(fù)雜的過(guò)程。
比較理想的回收情況是這樣的,光伏板終進(jìn)入玻璃回收設(shè)施,并剝離了銅線,然后,回收工人也順利的在不破壞光伏板夾層部件的情況下撕碎玻璃板,在這個(gè)環(huán)節(jié),回收可獲得一種不太閃亮的玻璃狀粉末,也叫做碎玻璃,這種材料可用于建筑材料或其他工業(yè)應(yīng)用。
那不理想的情況呢?就是簡(jiǎn)單粗暴的將光伏板粉碎并回收,當(dāng)然,這對(duì)于回收來(lái)說(shuō)肯定是不劃算的。研究表明,從光伏板中回收的電池硅模塊中剝離的玻璃、鋁和銅這三個(gè)成分,連三美元都不一定賺的到。 而在美國(guó)回收一塊面板的成本都高達(dá)25美元啊!
相比之下,將一個(gè)硅電池模塊送到垃圾填埋場(chǎng)只要2美元,所以,你應(yīng)該能理解為什么在美國(guó)大概只有10%的面板會(huì)被回收。
兩個(gè)費(fèi)額一對(duì)比,清楚的闡釋了一個(gè)道理——光伏板回收這玩意,它不賺錢吶。
不過(guò)呢,事情還有點(diǎn)轉(zhuǎn)機(jī),假設(shè)我們可以回收占模塊價(jià)值60%的硅和銀呢?要做到這一點(diǎn),就意味得著在機(jī)械回收的基礎(chǔ)上再進(jìn)行高溫?zé)崽幚砗突瘜W(xué)處理,從而導(dǎo)致更高的回收成本。對(duì)此,研究人員也評(píng)估了2000噸光伏板的回收效益,發(fā)現(xiàn)回收硅甚至可能不足以抵消成本。
專家表示,前面說(shuō)的這些流程都不會(huì)有利可圖,究其根本,是因?yàn)楣杌姘迮c薄膜模塊不同,它缺少銦和鎵等貴重金屬。除了固有的經(jīng)濟(jì)價(jià)值較低之外,光伏板還很脆弱,如果它們未通過(guò)重金屬浸出測(cè)試,則可能被歸類為危險(xiǎn)廢物。也就是說(shuō),太陽(yáng)能面板還需經(jīng)過(guò)處理,如玻璃封裝、層壓封裝(GLE)來(lái)密封面板,才能限度地減少重金屬浸出,這就意味著回收需要一個(gè)專業(yè)的勞動(dòng)力去處理這些光伏板,額外的成本又增加了。
還有點(diǎn)麻煩的是,就算是的回收方式——將光伏板扔進(jìn)垃圾填埋場(chǎng),其中包含的鉛和鎘等有害化學(xué)物質(zhì)還會(huì)產(chǎn)生一些環(huán)境影響,比如說(shuō)污染土壤和地下水。
說(shuō)了這么多,大家也能看出來(lái)光伏板回收是一個(gè)吃力不討好的事了, 但是隨著光伏板垃圾潮來(lái)臨,回收卻是不得不做的一件事。
盡管回收太陽(yáng)能電池板目前是一個(gè)昂貴的過(guò)程,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,它還是很可能會(huì)有回報(bào)的。在近的一份報(bào)告中,瑞斯塔德能源公司(Rystad Energy)估計(jì),到2030年,回收太陽(yáng)能電池面板材料的價(jià)值可能達(dá)到27億美元,將其乘以30倍,即可獲得2050年的整體市場(chǎng)潛力。這種瘋狂增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力將來(lái)源于能源成本上升、技術(shù)進(jìn)步和監(jiān)管推動(dòng)三大因素。
說(shuō)到這里,美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)的研究人員去年發(fā)表了一篇論文,文章就如何創(chuàng)建一個(gè)經(jīng)濟(jì)上可行的光伏板行業(yè)向決策者提供建議。他們的主要建議是補(bǔ)貼回收成本。更具體地說(shuō),通過(guò)18美元的獎(jiǎng)勵(lì),到2032年,光伏組件的回收率可以達(dá)到20%。
近年來(lái),由于許多創(chuàng)新進(jìn)步,太陽(yáng)能電池板和鋰離子電池的價(jià)格已大大降低。但是,這些節(jié)省的成本可能會(huì)使回收工作變得更加困難,移除昂貴的組件,并終止回收的價(jià)值主張。隨著使用壽命終止的太陽(yáng)能電池板和電池?cái)?shù)量的持續(xù)增長(zhǎng),我們的綠色技術(shù)是否將成為一個(gè)骯臟的問(wèn)題?
在過(guò)去的十年中,太陽(yáng)能電池板的價(jià)格已大幅下降,自2009年以來(lái)下降了89%。這在一定程度上是因?yàn)榧夹g(shù)的進(jìn)步使它們的生產(chǎn)成本降低了。
例如,進(jìn)步導(dǎo)致用于大多數(shù)光伏(PV)電池(面板中昂貴的組件)的正面和背面的導(dǎo)電膠所需的銀量大大減少。隨著技術(shù)的進(jìn)步,這種趨勢(shì)將持續(xù)下去。報(bào)告《銀在綠色革命中的作用》預(yù)測(cè),平均銀的含量將從2016年的130mg/每細(xì)胞下降到2016年的約65mg。2028年。
光伏面板使用的銀量很少,但這占其總成本的47%。過(guò)去,它也是太陽(yáng)能電池板回收中有價(jià)值的部分,為回收商提供了經(jīng)濟(jì)激勵(lì)。
同樣,近年來(lái),鋰離子電池也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,使其更便宜,更容易使用。但是,這可能會(huì)影響其對(duì)回收商的價(jià)值。
制作的題為“澳大利亞的鋰電池回收”的報(bào)告發(fā)現(xiàn),在澳大利亞每年產(chǎn)生的3,300噸鋰離子中,只有2%被回收。該統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)在全球范圍內(nèi)都有所反映。
太陽(yáng)能光伏電池和鋰離子電池為社區(qū)和個(gè)人提供了清潔能源的替代品,但是如果沒(méi)有有效的回收設(shè)施和途徑,它們真的可以被視為綠色技術(shù)嗎?