Pokiaľ ide o recykláciusolárne panely, realita je zložitejšia ako ich rozoberanie a opätovné použitie ich komponentov.V súčasnosti fungujúce procesy recyklácie sú neefektívne, nehovoriac o tom, že náklady na zhodnocovanie materiálu sú neúmerne vysoké.V tejto cenovej hladine je pochopiteľné, ak by ste si radšej kúpili úplne nový panel.Existujú však stimuly na optimalizáciu recyklácie solárnych panelov – zníženie environmentálneho vplyvu emisií z výroby, zníženie nákladov a udržanie toxického elektronického odpadu na skládkach.S rýchlym rozvojom solárnej technológie sa správne spracovanie a recyklácia solárnych panelov stali neoddeliteľnou súčasťou solárneho trhu.
Z čoho sú vyrobené solárne panely?
Solárne panely na báze kremíkaSú solárne panely recyklovateľné?Odpoveď závisí od toho, z čoho sú vyrobené vaše solárne panely.Aby ste to dosiahli, musíte vedieť niečo o dvoch hlavných typoch solárnych panelov.Kremík je zďaleka najbežnejšie používaným polovodičom pri výrobe solárnych článkov.Tvorí viac ako 95 % doteraz predaných modulov a je druhým najrozšírenejším materiálom na Zemi, po ktorom nasleduje kyslík.Kryštalické kremíkové články sú vyrobené z atómov kremíka prepojených v kryštálovej mriežke.Táto mriežka poskytuje organizovanú štruktúru, ktorá umožňuje efektívnejšiu premenu svetelnej energie na elektrickú energiu.Solárne články vyrobené z kremíka ponúkajú kombináciu nízkej ceny, vysokej účinnosti a dlhej životnosti, keďže sa očakáva, že moduly vydržia 25 a viac rokov, pričom vyprodukujú viac ako 80 % pôvodnej energie.Tenkovrstvové solárne panely Tenkovrstvové solárne články sa vyrábajú nanesením tenkej vrstvy PV materiálu na nosný materiál, ako je plast, sklo alebo kov.Existujú dva hlavné typy tenkovrstvových fotovoltaických polovodičov: selenid medi a india a gália (CIGS) a telurid kadmia (CdTe).Všetky môžu byť umiestnené priamo na prednej alebo zadnej strane povrchu modulu.CdTe je po kremíku druhým najbežnejším fotovoltaickým materiálom a jeho články môžu byť vyrobené pomocou nízkonákladových výrobných procesov.Háčik je v tom, že nie sú také účinné ako starý dobrý kremík.Pokiaľ ide o články CIGS, majú najlepšie vlastnosti PV materiálov s vysokou účinnosťou v laboratóriu, ale zložitosť kombinovania 4 prvkov robí prechod z laboratória do fázy výroby náročnejším.CdTe aj CIGS vyžadujú väčšiu ochranu ako kremík, aby sa zabezpečila dlhotrvajúca prevádzka.
Ako dlho robiťsolárne panelyposledný?
Väčšina rezidenčných solárnych panelov funguje najmenej 25 rokov, kým sa začnú výrazne zhoršovať.Aj po 25 rokoch by vaše panely mali vydávať výkon na úrovni 80 % ich pôvodnej rýchlosti.Preto budú vaše solárne panely naďalej premieňať slnečné svetlo na solárnu energiu, len budú časom menej účinné.Je neslýchané, aby solárny panel úplne prestal fungovať, ale uvedomte si, že degradácia zvyčajne stačí na to, aby ste zvážili výmenu.Okrem funkčnej degradácie na základe času existujú aj ďalšie faktory, ktoré môžu ovplyvniť účinnosť solárnych panelov.Pointa je, že čím dlhšie vaše solárne panely efektívne vyrábajú elektrinu, tým viac peňazí ušetríte.
Fotovoltaický odpad – pohľad na čísla
Podľa Sama Vanderhoofa z Recycle PV Solar sa v súčasnosti recykluje 10 % solárnych panelov, pričom 90 % ide na skládku.Očakáva sa, že toto číslo dosiahne rovnováhu, keďže oblasť recyklácie solárnych panelov robí nové technologické skoky.Tu je niekoľko čísel, ktoré treba zvážiť:
Očakáva sa, že prvých 5 krajín vyprodukuje do roku 2050 takmer 78 miliónov ton odpadu zo solárnych panelov
Recyklácia solárnych panelov stojí medzi 15 a 45 dolármi
Likvidácia solárnych panelov na skládkach, ktoré nie sú nebezpečné, stojí takmer 1 dolár
Náklady na likvidáciu nebezpečného odpadu na skládke sú približne 5 USD
Materiály recyklované zo solárnych panelov by mohli mať do roku 2030 hodnotu okolo 450 miliónov dolárov
Do roku 2050 by hodnota všetkých recyklovaných materiálov mohla presiahnuť 15 miliárd dolárov.
Využívanie slnečnej energie stále rastie a nie je pritiahnuté za vlasy, že všetky nové domy budú v ďalekej budúcnosti vybavené solárnymi panelmi.Recyklácia cenných materiálov vrátane striebra a kremíka zo solárnych panelov si vyžaduje prispôsobené riešenia recyklácie solárnych panelov.Neschopnosť vyvinúť tieto riešenia spolu s politikami na podporu ich širokého prijatia je receptom na katastrofu.
Dajú sa solárne panely recyklovať?
Solárne panely sú často vyrobené z recyklovateľných alebo opätovne použiteľných materiálov.Komponenty ako sklo a určité kovy tvoria asi 80 % hmoty solárneho panelu a dajú sa pomerne ľahko recyklovať.Podobne sa dajú recyklovať polyméry a elektronické komponenty v solárnych paneloch.Realita recyklácie solárnych panelov je však komplikovanejšia ako ich rozoberanie a opätovné použitie ich komponentov.V súčasnosti používané recyklačné procesy nie sú efektívne.To znamená, že náklady na recykláciu materiálu môžu byť vyššie ako náklady na výrobu nových panelov.
Obavy zo zložitých zmesí materiálov
Takmer 95 % solárnych panelov, ktoré sa dnes predávajú, je vyrobených z kryštalického kremíka a fotovoltaické články sú vyrobené z kremíkových polovodičov.Sú navrhnuté tak, aby odolávali živlom po celé desaťročia.Solárne panely sú vyrobené z prepojených fotovoltaických článkov zapuzdrených v plaste a následne vložených medzi sklo a zadnú vrstvu.Typický panel pozostáva z kovového rámu (zvyčajne hliníka) a vonkajšieho medeného drôtu.Kryštalické kremíkové panely sú primárne vyrobené zo skla, ale obsahujú aj kremík, meď, stopové množstvá striebra, cínu, olova, plastu a hliníka.Zatiaľ čo spoločnosti zaoberajúce sa recykláciou solárnych panelov dokážu oddeliť hliníkový rám a vonkajší medený drôt, fotovoltaické články sú zapuzdrené do vrstiev a vrstiev etylénvinylacetátového (EVA) plastu a následne spojené so sklom.Preto sú potrebné ďalšie procesy na získanie striebra, vysoko čistého kremíka a medi z plátkov.
Ako recyklovať solárne panely?
Ak vás zaujíma, ako recyklujú solárne panely, existuje spôsob, ako na to.Plast, sklo a kov – základné stavebné kamene solárnych panelov – sa dajú recyklovať jednotlivo, ale v rámci funkčného solárneho panelu sa tieto materiály spoja do jedného produktu.Skutočná výzva preto spočíva v oddelení komponentov, aby sa mohli efektívne recyklovať, a zároveň sa zamerať na kremíkové články, ktoré si vyžadujú špecializovanejšie recyklačné postupy.Bez ohľadu na typ panelu je potrebné najskôr odstrániť spojovacie krabice, káble a rámy.Panely zložené z kremíka sa zvyčajne drvia alebo drvia a materiál sa mechanicky separuje v závislosti od typu materiálu a potom sa posiela do rôznych recyklačných procesov.V niektorých prípadoch je na odstránenie polymérnych vrstiev z polovodičových a sklenených materiálov potrebná chemická separácia nazývaná delaminácia.Komponenty ako meď, striebro, hliník, kremík, izolované káble, sklo a kremík možno mechanicky alebo chemicky oddeliť a recyklovať, ale recyklácia komponentov CdTe solárnych panelov je o niečo komplikovanejšia ako komponenty vyrobené výlučne z kremíka.Zahŕňa fyzikálnu a chemickú separáciu, po ktorej nasleduje zrážanie kovov.Iné procesy zahŕňajú tepelné spaľovanie polymérov alebo oddeľovanie komponentov.Technológia „horúci nôž“ oddeľuje sklo od solárnych článkov prerezaním panelov pomocou dlhej oceľovej čepele zahriatej na 356 až 392 stupňov Fahrenheita.
Význam trhu so solárnymi panelmi druhej generácie pre znižovanie fotovoltaického odpadu
Repasované solárne panely sa predávajú oveľa lacnejšie ako nové panely, čo vedie k zníženiu solárneho odpadu.Keďže množstvo polovodičového materiálu potrebného pre batérie je obmedzené, hlavnou výhodou sú nízke výrobné a surovinové náklady.„Nerozbité panely majú vždy niekoho, kto ich chce kúpiť a znova použiť niekde na svete,“ vysvetľuje Jay Granat, majiteľ spoločnosti Jay's Energy Equipment.Solárne panely druhej generácie sú atraktívnym trhom z hľadiska znižovania fotovoltaického odpadu pre solárne panely, ktoré sú rovnako účinné ako nové solárne panely za priaznivú cenu.
Záver
Pointa je, že pokiaľ ide o recykláciu solárnych panelov, nie je to ľahká úloha a proces zahŕňa mnoho zložitostí.To však neznamená, že môžeme ignorovať recykláciu FV a nechať ich ísť do odpadu na skládkach.S recykláciou solárnych panelov by sme mali byť šetrnejší k životnému prostrediu len zo sebeckých dôvodov, ak pre nič iné. Z dlhodobého hľadiska sa o svoje živobytie postaráme úprimným zaobchádzaním so spracovaním solárnych panelov
Čas odoslania: Apr-07-2024