Ko gre za recikliranjesončni kolektorji, je resničnost bolj zapletena kot jih razstaviti in ponovno uporabiti njihove komponente.Postopki recikliranja, ki trenutno delujejo, so neučinkoviti, da ne omenjamo, da so stroški predelave materiala previsoki.Pri tej ceni je razumljivo, če bi raje kupili povsem novo ploščo.Obstajajo pa spodbude za optimizacijo recikliranja sončnih kolektorjev – zmanjšanje vpliva proizvodnih emisij na okolje, znižanje stroškov in preprečevanje strupenih e-odpadkov na odlagališčih.S hitrim razvojem solarne tehnologije sta ustrezna predelava solarnih panelov in recikliranje postala sestavni del solarnega trga.
Iz česa so izdelani solarni paneli?
Sončne plošče na osnovi silicijaAli je solarne panele mogoče reciklirati?Odgovor je odvisen od tega, iz česa so izdelani vaši sončni kolektorji.Če želite to narediti, morate vedeti nekaj o dveh glavnih vrstah sončnih kolektorjev.Silicij je daleč najpogosteje uporabljen polprevodnik pri izdelavi sončnih celic.Predstavlja več kot 95 % modulov, prodanih do danes, in je drugi najpogostejši material, najden na Zemlji, sledi mu kisik.Celice iz kristalnega silicija so narejene iz atomov silicija, ki so med seboj povezani v kristalno mrežo.Ta mreža zagotavlja organizirano strukturo, ki omogoča učinkovitejšo pretvorbo svetlobne energije v električno energijo.Sončne celice iz silicija ponujajo kombinacijo nizkih stroškov, visoke učinkovitosti in dolge življenjske dobe, saj naj bi moduli zdržali 25 let ali več in proizvedli več kot 80 % prvotne moči.Tankoplastni sončni paneli Tankoplastni sončni paneli so izdelani z nanosom tanke plasti PV materiala na nosilni material, kot je plastika, steklo ali kovina.Obstajata dve glavni vrsti tankoslojnih fotonapetostnih polprevodnikov: bakrov indij-galijev selenid (CIGS) in kadmijev telurid (CdTe).Vse se lahko odložijo neposredno na sprednjo ali zadnjo stran površine modula.CdTe je drugi najpogostejši fotonapetostni material takoj za silicijem, njegove celice pa je mogoče izdelati z nizkocenovnimi proizvodnimi postopki.Ulov je v tem, da niso tako učinkoviti kot dobri stari silicij.Kar zadeva celice CIGS, imajo najboljše lastnosti fotonapetostnih materialov z visoko učinkovitostjo v laboratoriju, vendar je zaradi kompleksnosti kombiniranja 4 elementov prehod iz laboratorija v fazo proizvodnje zahtevnejši.Tako CdTe kot CIGS zahtevata več zaščite kot silicij, da zagotovita dolgotrajno delovanje.
Kako dolgosončni kolektorjizadnji?
Večina stanovanjskih sončnih kolektorjev deluje najmanj 25 let, preden začnejo znatno propadati.Tudi po 25 letih bi morale vaše plošče oddajati 80 % svoje prvotne moči.Zato bodo vaši sončni kolektorji še naprej pretvarjali sončno svetlobo v sončno energijo, le sčasoma bodo postali manj učinkoviti.Nezaslišano je, da solarna plošča popolnoma preneha delovati, vendar se zavedajte, da je degradacija običajno dovolj, da razmislite o zamenjavi.Poleg časovne funkcionalne degradacije obstajajo tudi drugi dejavniki, ki lahko vplivajo na učinkovitost sončnih kolektorjev.Bistvo je, da dlje kot vaši sončni kolektorji učinkovito proizvajajo elektriko, več denarja prihranite.
Fotovoltaični odpadki – če pogledamo številke
Po besedah Sama Vanderhoofa iz Recycle PV Solar se trenutno reciklira 10 % solarnih panelov, od tega jih gre 90 % na odlagališča.Pričakuje se, da bo to število doseglo ravnovesje, saj področje recikliranja solarnih panelov dela nove tehnološke preskoke.Tukaj je nekaj številk, ki jih je treba upoštevati:
Prvih 5 držav naj bi do leta 2050 ustvarilo skoraj 78 milijonov ton odpadkov sončnih kolektorjev
Recikliranje solarnih panelov stane med 15 in 45 USD
Odlaganje sončnih kolektorjev na nenevarnih odlagališčih stane skoraj 1 USD
Stroški odlaganja nevarnih odpadkov na odlagališču znašajo približno 5 USD
Materiali, reciklirani iz sončnih kolektorjev, bi lahko bili do leta 2030 vredni okoli 450 milijonov dolarjev
Do leta 2050 bi lahko vrednost vseh recikliranih materialov presegla 15 milijard dolarjev.
Uporaba sončne energije še naprej narašča in ni čudno, da bodo vsi novi domovi v daljni prihodnosti opremljeni s sončnimi kolektorji.Recikliranje dragocenih materialov, vključno s srebrom in silicijem, iz sončnih kolektorjev zahteva prilagojene rešitve za recikliranje solarnih kolektorjev.Neuspeh pri razvoju teh rešitev, skupaj s politikami, ki podpirajo njihovo splošno sprejetje, je recept za katastrofo.
Ali je mogoče solarne panele reciklirati?
Sončne plošče so pogosto izdelane iz materialov, ki jih je mogoče reciklirati ali ponovno uporabiti.Komponente, kot so steklo in nekatere kovine, predstavljajo približno 80 % mase solarne plošče in jih je relativno enostavno reciklirati.Podobno je mogoče reciklirati polimere in elektronske komponente v sončnih kolektorjih.Toda realnost recikliranja solarnih panelov je bolj zapletena kot njihovo razstavljanje in ponovna uporaba njihovih komponent.Postopki recikliranja, ki se trenutno uporabljajo, niso učinkoviti.To pomeni, da so lahko stroški recikliranja materiala višji od stroškov izdelave novih plošč.
Pomisleki glede kompleksnih mešanic materialov
Skoraj 95 % sončnih kolektorjev, ki se danes prodajajo, je izdelanih iz kristalnega silicija, fotonapetostne celice pa iz silicijevih polprevodnikov.Zasnovane so tako, da se desetletja upirajo vremenskim vplivom.Sončne plošče so narejene iz medsebojno povezanih fotonapetostnih celic, ki so zapakirane v plastiko in nato stisnjene med steklo in hrbtno ploščo.Tipična plošča je sestavljena iz kovinskega okvirja (običajno iz aluminija) in zunanje bakrene žice.Plošče iz kristalnega silicija so v glavnem izdelane iz stekla, vključujejo pa tudi silicij, baker, srebro v sledovih, kositer, svinec, plastiko in aluminij.Medtem ko lahko podjetja za recikliranje solarnih panelov ločijo aluminijasti okvir in zunanjo bakreno žico, so fotovoltaične celice zapakirane v plasti in plasti plastike iz etilen vinil acetata (EVA) in nato prilepljene na steklo.Zato so potrebni dodatni postopki za pridobivanje srebra, silicija visoke čistosti in bakra iz rezin.
Kako reciklirati sončne celice?
Če se sprašujete, kako reciklirajo sončne celice, obstaja način, kako to storiti.Plastiko, steklo in kovino – osnovne gradnike sončnih kolektorjev – je mogoče reciklirati posamično, toda znotraj funkcionalne sončne kolektorje se ti materiali združijo v en sam izdelek.Pravi izziv je torej v ločevanju komponent za njihovo učinkovito recikliranje, hkrati pa obravnavati silicijeve celice, ki zahtevajo bolj specializirane postopke recikliranja.Ne glede na vrsto plošče je treba najprej odstraniti priključne doze, kable in okvirje.Plošče, sestavljene iz silicija, so običajno razrezane ali zdrobljene, material pa se glede na vrsto materiala mehansko loči in nato pošlje v različne postopke recikliranja.V nekaterih primerih je za odstranitev polimernih plasti s polprevodniških in steklenih materialov potrebna kemična ločitev, imenovana delaminacija.Komponente, kot so baker, srebro, aluminij, silicij, izolirani kabli, steklo in silicij, je mogoče mehansko ali kemično ločiti in reciklirati, vendar je recikliranje komponent solarnega panela CdTe nekoliko bolj zapleteno kot komponente, narejene izključno iz silicija.Vključuje fizikalno in kemično ločevanje, ki mu sledi obarjanje kovin.Drugi postopki vključujejo termično sežiganje polimerov ali ločevanje komponent.Tehnologija "vročega noža" loči steklo od sončnih celic tako, da prereže plošče z dolgim jeklenim rezilom, segretim na 356 do 392 stopinj Fahrenheita.
Pomen trga solarnih panelov druge generacije za zmanjšanje fotovoltaičnih odpadkov
Prenovljene sončne celice se prodajajo veliko ceneje kot nove, kar močno pripomore k zmanjšanju sončnih odpadkov.Ker je količina polprevodniškega materiala, potrebnega za baterije, omejena, so glavna prednost nizki stroški izdelave in surovin."Nezlomljene plošče imajo vedno nekoga, ki jih je pripravljen kupiti in ponovno uporabiti nekje na svetu," pojasnjuje Jay Granat, lastnik Jay's Energy Equipment.Sončni paneli druge generacije so privlačen trg z vidika zmanjševanja fotonapetostnih odpadkov za solarne panele, ki so enako učinkoviti kot novi solarni paneli po ugodni ceni.
Zaključek
Bistvo je, da ko gre za recikliranje solarnih panelov, to ni lahka naloga in je v procesu veliko zapletenosti.Vendar to ne pomeni, da lahko prezremo recikliranje PV in jih pustimo, da odpadejo na odlagališčih.Z recikliranjem sončnih kolektorjev bi morali biti bolj prijazni do okolja samo iz sebičnih razlogov, če ne drugega. Dolgoročno bomo poskrbeli za svoje preživetje tako, da bomo predelavo solarnih kolektorjev obravnavali iskreno
Čas objave: Apr-07-2024