Когато става дума за рециклиранеслънчеви панели, реалността е по-сложна от разглобяването им и повторната употреба на компонентите им.Работещите в момента процеси на рециклиране са неефективни, да не говорим, че разходите за оползотворяване на материала са непосилно високи.При тази ценова точка е разбираемо, ако предпочитате да закупите изцяло нов панел.Но има стимули за оптимизиране на рециклирането на слънчеви панели – намаляване на въздействието върху околната среда от производствените емисии, намаляване на разходите и предпазване на токсичните електронни отпадъци от сметищата.С бързото развитие на слънчевите технологии правилната обработка и рециклирането на слънчеви панели се превърнаха в неразделна част от соларния пазар.
От какво са направени слънчевите панели?
Слънчеви панели на базата на силицийСлънчевите панели подлежат ли на рециклиране?Отговорът зависи от това от какво са направени вашите слънчеви панели.За да направите това, трябва да знаете нещо за двата основни вида слънчеви панели.Силицият е най-често използваният полупроводник при производството на слънчеви клетки.Той представлява повече от 95% от продадените модули до момента и е вторият най-разпространен материал, открит на Земята, следван от кислорода.Кристалните силициеви клетки са направени от силициеви атоми, свързани помежду си в кристална решетка.Тази решетка осигурява организирана структура, която позволява светлинната енергия да се преобразува в електрическа по-ефективно.Слънчевите клетки, направени от силиций, предлагат комбинация от ниска цена, висока ефективност и дълъг живот, тъй като се очаква модулите да издържат 25 години или повече, произвеждайки повече от 80% от първоначалната мощност.Тънкослойни слънчеви панели Тънкослойните слънчеви клетки се изработват чрез нанасяне на тънък слой фотоволтаичен материал върху поддържащ материал като пластмаса, стъкло или метал.Има два основни типа тънкослойни фотоволтаични полупроводници: медно-индиев галиев селенид (CIGS) и кадмиев телурид (CdTe).Всички те могат да бъдат поставени директно върху предната или задната част на повърхността на модула.CdTe се оказва вторият най-разпространен фотоволтаичен материал след силиция и неговите клетки могат да бъдат направени чрез евтини производствени процеси.Уловката е, че те не са толкова ефективни, колкото добрия стар силиций.Що се отнася до клетките CIGS, те имат най-добрите свойства на фотоволтаичните материали с висока ефективност в лабораторията, но сложността на комбинирането на 4 елемента прави прехода от лабораторния към етапа на производство по-предизвикателен.Както CdTe, така и CIGS изискват повече защита от силиция, за да осигурят дълготрайна работа.
Колко време правитеслънчеви панелипоследно?
Повечето жилищни слънчеви панели работят не по-малко от 25 години, преди да започнат да се разграждат значително.Дори след 25 години вашите панели трябва да извеждат мощност на 80% от първоначалната си скорост.Следователно вашите слънчеви панели ще продължат да преобразуват слънчевата светлина в слънчева енергия, те просто ще станат по-малко ефективни с течение на времето.Нечувано е слънчев панел да спре да работи напълно, но имайте предвид, че влошаването обикновено е достатъчно, за да обмислите подмяна.В допълнение към функционалната деградация, базирана на времето, има и други фактори, които могат да повлияят на ефективността на слънчевите панели.Изводът е, че колкото по-дълго вашите слънчеви панели ефективно произвеждат електричество, толкова повече пари спестявате.
Фотоволтаични отпадъци – гледайки числата
Според Сам Вандерхооф от Recycle PV Solar, 10% от слънчевите панели в момента се рециклират, като 90% отиват на депата.Очаква се този брой да достигне равновесие, тъй като областта на рециклирането на слънчеви панели прави нови технологични скокове.Ето някои цифри, които трябва да имате предвид:
Първите 5 държави се очаква да генерират близо 78 милиона тона отпадъци от слънчеви панели до 2050 г.
Рециклирането на соларни панели струва между 15 и 45 долара
Изхвърлянето на слънчеви панели в неопасни сметища струва близо $1
Цената за изхвърляне на опасни отпадъци в депо е приблизително $5
Материалите, рециклирани от слънчеви панели, може да струват около 450 милиона долара до 2030 г
До 2050 г. стойността на всички рециклирани материали може да надхвърли 15 милиарда долара.
Използването на слънчева енергия продължава да расте и не е пресилено, че всички нови домове ще бъдат оборудвани със слънчеви панели в далечното бъдеще.Рециклирането на ценни материали, включително сребро и силиций, от слънчеви панели изисква персонализирани решения за рециклиране на слънчеви панели.Неуспехът да се разработят тези решения, съчетани с политики в подкрепа на широкото им приемане, е рецепта за катастрофа.
Могат ли слънчевите панели да се рециклират?
Слънчевите панели често са направени от рециклируеми или повторно използвани материали.Компоненти като стъкло и някои метали съставляват около 80% от масата на слънчевия панел и са относително лесни за рециклиране.По същия начин полимерите и електронните компоненти в слънчевите панели могат да бъдат рециклирани.Но реалността на рециклирането на слънчеви панели е по-сложна от разглобяването им и повторната употреба на компонентите им.Използваните в момента процеси на рециклиране не са ефективни.Това означава, че разходите за рециклиране на материала може да са по-високи от разходите за производство на нови панели.
Загриженост относно сложни смеси от материали
Близо 95% от слънчевите панели, продавани днес, са направени от кристален силиций, а фотоволтаичните клетки са направени от силициеви полупроводници.Те са проектирани да издържат на стихиите в продължение на десетилетия.Слънчевите панели са направени от взаимосвързани фотоволтаични клетки, капсулирани в пластмаса и след това поставени между стъкло и заден лист.Типичният панел се състои от метална рамка (обикновено алуминий) и външна медна жица.Кристалните силициеви панели са направени основно от стъкло, но също така включват силиций, мед, следи от сребро, калай, олово, пластмаса и алуминий.Докато компаниите за рециклиране на слънчеви панели могат да разделят алуминиевата рамка и външната медна жица, фотоволтаичните клетки са капсуловани в слоеве и слоеве пластмаса от етилен винил ацетат (EVA) и след това залепени към стъклото.Следователно са необходими допълнителни процеси за възстановяване на сребро, силиций с висока чистота и мед от пластините.
Как да рециклираме слънчеви панели?
Ако се чудите как рециклират слънчеви панели, има начин да го направите.Пластмаса, стъкло и метал – основните градивни елементи на слънчевите панели – могат да бъдат рециклирани поотделно, но в рамките на един функционален слънчев панел тези материали се комбинират, за да образуват един продукт.Следователно истинското предизвикателство се състои в разделянето на компонентите, за да се рециклират ефективно, като същевременно се обърне внимание на силициевите клетки, които изискват по-специализирани процедури за рециклиране.Независимо от вида на панела, първо трябва да се премахнат съединителните кутии, кабелите и рамките.Панелите, съставени от силиций, обикновено се нарязват или натрошават, а материалът се отделя механично в зависимост от вида на материала и след това се изпраща на различни процеси за рециклиране.В някои случаи е необходимо химическо разделяне, наречено разслояване, за отстраняване на полимерни слоеве от полупроводникови и стъклени материали.Компоненти като мед, сребро, алуминий, силиций, изолирани кабели, стъкло и силиций могат да бъдат механично или химически отделени и рециклирани, но рециклирането на компоненти на слънчев панел CdTe е малко по-сложно от компоненти, направени единствено от силиций.Това включва физическо и химическо разделяне, последвано от утаяване на метал.Други процеси включват термично изгаряне на полимери или разделяне на компоненти.Технологията "Горещ нож" отделя стъклото от слънчевите клетки чрез разрязване на панелите с дълго стоманено острие, нагрято до 356 до 392 градуса по Фаренхайт.
Значение на пазара на слънчеви панели от второ поколение за намаляване на фотоволтаичните отпадъци
Ремонтираните слънчеви панели се продават много по-евтино от новите панели, което до голяма степен допринася за намаляване на слънчевите отпадъци.Тъй като количеството полупроводников материал, необходимо за батериите, е ограничено, основното предимство е ниската цена на производство и суровини.„Несчупените панели винаги има някой, който желае да ги купи и използва повторно някъде по света“, обяснява Джей Гранат, собственик на Jay's Energy Equipment.Соларните панели от второ поколение са привлекателен пазар по отношение на намаляването на фотоволтаичните отпадъци за слънчеви панели, които са толкова ефективни, колкото новите слънчеви панели на изгодна цена.
Заключение
Изводът е, че когато става дума за рециклиране на слънчеви панели, това не е лесна задача и има много сложности, включени в процеса.Но това не означава, че можем да пренебрегнем рециклирането на фотоволтаици и да ги оставим да се изхвърлят на сметищата.Трябва да бъдем по-щадящи околната среда с рециклирането на слънчеви панели само поради егоистични причини, ако не поради друга причина. В дългосрочен план ще се погрижим за прехраната си, като се отнасяме искрено към обработката на слънчеви панели
Време на публикуване: 7 април 2024 г