相對于高成本低回報的回收再利用,把廢舊太陽能板粉碎后運(yùn)到垃圾場填埋可就劃算多了。美國填埋廢舊太陽能板的費用在2美元左右,既省人力物力又省錢,這也是太陽能板回收率持續(xù)低迷的主要原因之一。
太陽能板的理論壽命為30-40年左右,但幾十年使用中的風(fēng)吹日曬、日常磨損會加速太陽能板的老化,實際使用壽命為20-25年。預(yù)計2030年全球廢舊太陽能板為800萬噸,2050年將達(dá)到8000萬噸。當(dāng)目前使用的太陽能板進(jìn)入報廢階段,巨量的有害材料如何處理,將成為環(huán)境保護(hù)的重大問題。
隨著大量光伏板報廢,光伏產(chǎn)業(yè)作為具有發(fā)展?jié)摿Φ男屡d產(chǎn)業(yè),在我國也是有著非常重要的地位。隨著光伏產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,也加大了對光伏設(shè)備和光伏組件拆解的市場需求。
與化石燃料相比,可再生能源提供了更大的能源立性,因為依賴化石燃料進(jìn)口的風(fēng)險非常大——一旦斷供,就會斷電。相比之下,太陽能電池板或風(fēng)力渦輪機(jī)則可以持續(xù)發(fā)電,因此我們安裝的每一塊太陽能電池板都會帶來更大的能源立性。
光伏板中含有許多稀有金屬和有害物質(zhì),如硅、銅、銀、鉛等,如果隨意處理,可能會對土壤和水源造成污染。
目前廢棄光伏組件的回收技術(shù)主要有物理法、熱解法和化學(xué)法三種,但技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用尚不成熟,且回收處理成本較高,需要國家層面出臺相應(yīng)的資金和政策支持。從全球范圍來看,只有歐盟從政策層面出臺了針對廢棄光伏組件回收的完整管理制度,其他國家僅從行業(yè)組織或企業(yè)層面采取了相關(guān)措施。
就以光伏設(shè)備中的主要回收產(chǎn)品太陽能電池板為例,回收的技術(shù)挑戰(zhàn)來自于組件的復(fù)雜性。硅光伏板有數(shù)千種型號,但設(shè)計基本相同。太陽能電池包含鋁、硅和銀線,多個電池通過用錫和鉛焊接的銅線連接成模塊。這些模塊封裝在塑料保護(hù)層中,頂部有玻璃,并被鋁制框架包圍,然后將模塊連接成全尺寸面板。