Възможностите за рециклиране на слънчеви панели

Източник: greenmatch.co.uk

Енергийната индустрия преживява радикална промяна и постепенното преминаване към възобновяеми източници на енергия е повече от очевидно. Независимо от това, не всичко, което изглежда устойчиво, остава така в края на жизнения си цикъл. Поне това е най -често срещаното притеснение относно фотоволтаичните (PV) слънчеви панели. Те са устойчив източник на енергия, зависим само от слънчевата радиация и способен да доставя електричество до домовете ни. Какво обаче се случва със слънчевите панели, когато те не работят ефективно? Разгледайте пътуването им през процеса на рециклиране в инфографиката по -долу:

Животът на слънчевите панели

Колко дълго издържат слънчевите панели? Въпрос, който повечето хора имат предвид, когато обмислят слънчеви панели. Според проучвания продължителността на живота на слънчевите панели е около 30 години преди извеждането от експлоатация.

По време на експлоатационния живот на фотоволтаичните панели може да настъпи намаление на мощността с 20 %. Между първите 10 до 12 години максималното намаляване на ефективността е 10 % и 20 % при достигане на 25 години. Тези цифри са гарантирани от повечето производители.

Все пак опитът показва, че в действителност ефективността пада само с 6 до 8 % след 25 години. Следователно животът на слънчевите панели може да бъде много по -дълъг от официално заявеното. Срокът на експлоатация на висококачествените фотоволтаични панели може дори да достигне 30 до 40 години и след това да остане функционален, макар и с намаляваща ефективност.

Изхвърляне на слънчеви панели

От регулаторен аспект, отпадъците от фотоволтаични панели все още попадат в общата класификация на отпадъците. Единствено изключение съществува на ниво ЕС, където фотоволтаичните панели са определени като отпадъци в Директивата за отпадъчното електрическо и електронно оборудване (ОЕЕО). По този начин управлението на отпадъците от фотоволтаични панели се регулира от тази директива, в допълнение към други правни рамки.

Производителите на слънчеви клетки са обвързани от закона да изпълняват специфични законови изисквания и стандарти за рециклиране, за да се уверят, че слънчевите панели не се превръщат в тежест за околната среда. Тогава започнаха да се появяват технологии за рециклиране на слънчеви панели.

Производителите на фотоволтаици си сътрудничат с правителствени институции и са измислили няколко начина за справяне със слънчевите отпадъци.

Отпадъци от слънчеви панели

Всъщност, ако не се въведат процеси на рециклиране, до 2050 г. ще има 60 милиона тона фотоволтаични панели, изхвърлени на сметища; тъй като всички фотоволтаични клетки съдържат определено количество токсични вещества, това наистина би се превърнало в не толкова устойчив начин за набавяне на енергия.

Има два основни типа слънчеви панели, изискващи различни подходи за рециклиране. И двата вида-на основата на силиций и на тънък филм-могат да се рециклират, като се използват различни промишлени процеси. Понастоящем панелите на основата на силиций са по-често срещани, макар че това не означава, че няма да има голяма стойност в материалите на тънкослойни клетки.

Изследванията, проведени по темата за рециклиране на слънчеви панели, доведоха до многобройни технологии. Някои от тях дори достигат изумителната ефективност от рециклиране от 96%, но целта е да се повиши нивото в бъдеще.

Рециклиране на слънчеви панели на базата на силиций

Процесът на рециклиране на фотоволтаични панели на силиконова основа започва с разглобяването на действителния продукт, за да се отделят алуминиеви и стъклени части. Почти цялото (95%) от стъклото може да се използва повторно, докато всички външни метални части се използват за повторно формоване на рамки от клетки.

Останалите материали се обработват при 500 ° С в термообработваща единица, за да се улесни свързването между клетъчните елементи. Поради силната топлина капсулиращата пластмаса се изпарява, оставяйки силициевите клетки готови за по -нататъшна обработка. Поддържащата технология гарантира, че дори тази пластмаса не се губи, затова се използва повторно като източник на топлина за по -нататъшна термична обработка.

След термичната обработка зеленият хардуер се отделя физически. 80% от тях могат лесно да се използват повторно, а останалите се допълнително усъвършенстват. Силициевите частици, наречени вафли, се гравират с помощта на киселина. Счупените вафли се стопяват, за да се използват отново за производство на нови силиконови модули, което води до 85% степен на рециклиране на силициевия материал.

Рециклиране на слънчеви панели на тънък филм

За сравнение, тънкослойните панели се обработват по-драстично. Първата стъпка е да ги поставите в шредер. След това чукната мелница гарантира, че всички частици не са по-големи от 4-5 мм, което е размерът, при който ламинирането, което държи вътрешните материали заедно, се счупва и по този начин може да се отстрани. За разлика от PV панелите на силициева основа, останалото вещество се състои както от твърд, така и от течен материал. За да ги разделите, се използва въртящ се винт, който основно поддържа твърдите части да се въртят вътре в тръба, докато течността капе в контейнер.

Течностите преминават през процес на утаяване и обезводняване, за да се осигури чистота. Полученото вещество преминава през обработка на метал, за да се разделят напълно различните полупроводникови материали. Последната стъпка зависи от реалната технология, използвана при производството на панелите; обаче средно 95% от полупроводниковия материал се използва повторно.

Твърдите вещества са замърсени с така наречените междинни материали, които са по-леки по маса и могат да бъдат отстранени чрез вибрираща повърхност. Накрая материалът преминава през изплакване. Това, което остава, е чисто стъкло, което спестява 90% от стъклените елементи за лесно повторно производство.

Бъдещите ползи от управлението на слънчевите отпадъци

Сега, когато знаем, че слънчевите панели могат да се рециклират, въпросът е какви други ползи носи за икономиката - ако има такива. Очевидно ще трябва да се създаде подходяща инфраструктура за рециклиране на слънчеви панели, за да се управляват големите обеми PV модули, които ще бъдат изхвърлени в близко бъдеще. След като това стане, ще станем свидетели на няколко положителни фактора и нови възможности в икономиката.

Не само рециклирането на фотоволтаични инсталации ще създаде повече възможности за зелени работни места, но и приблизително 11 милиарда лири възстановима стойност до 2050 г. Този приток ще направи възможно производството на 2 милиарда нови панели, без да е необходимо да се инвестират в суровини. Това означава, че ще има капацитет за производство на около 630 GW енергия само при повторно използване на предишни материали.

Благодарение на постоянното спадане на цените на слънчевата енергия, все повече домакинства и фирми избират да инвестират в слънчеви енергийни системи. В резултат на това ще се появят още повече икономически възможности в сектора за рециклиране на слънчеви клетки.