“垃圾只是放錯(cuò)了地方的財(cái)富”光伏組件如何回收(中)
“垃圾只是放錯(cuò)了地方的財(cái)富”光伏組件如何回收(中)
3月4日
近年來,隨新能源行業(yè)不斷發(fā)展,光伏組件需求與比重越來越大。截止2019年底,我國(guó)光伏新增裝機(jī)30.1GW,累計(jì)裝機(jī)205GW。隨光伏市場(chǎng)不斷擴(kuò)大,可預(yù)期未來壽命期滿后退役晶硅光伏組件數(shù)量將急劇增加。如何處理廢棄組件成為關(guān)注重點(diǎn)。 報(bào)廢光伏組件的當(dāng)前處理方法:一般流程 目前,世界上大多數(shù)國(guó)家/地區(qū)將光伏組件歸類為一般或工業(yè)廢棄物,而歐盟已采用了針對(duì)光伏組件的廢棄物法規(guī)。盡管目前全球廢物市場(chǎng)上僅有少量的光伏廢料,但專門的光伏組件回收廠已開始運(yùn)營(yíng),通過處理現(xiàn)有有限的報(bào)廢組件、保修退貨及產(chǎn)線廢品,以優(yōu)化和驗(yàn)證回收技術(shù)、回收鏈架構(gòu)、回收流程的運(yùn)作合理性和效率。 光伏組件處理一般流程如圖3-1所示。該流程始于將報(bào)廢光伏組件運(yùn)輸?shù)接苫厥丈踢\(yùn)營(yíng)的工廠;核心步驟在于工廠產(chǎn)線基于專門工藝,分離光伏組件有價(jià)值材料,包括玻璃、金屬及其化合物;產(chǎn)業(yè)鏈下游企業(yè)(諸如金屬精煉公司等材料制造商)經(jīng)提純和精煉分離后的回收物,形成高價(jià)值材料再次進(jìn)入市場(chǎng)(不限于光伏行業(yè))。對(duì)于回收及精煉鏈條產(chǎn)生的無價(jià)值材料,可采用環(huán)保填埋技術(shù)進(jìn)行處理。值得注意的是,在處理流程中,組件中某些材料(如EVA等聚合物)處理中可產(chǎn)生熱量,采用先進(jìn)工藝回收后可形成可觀的能源動(dòng)力。 晶硅光伏組件回收處理 光伏發(fā)電市場(chǎng)的迅猛發(fā)展催生了對(duì)光伏系統(tǒng)壽命期后可持續(xù)利用技術(shù)的研究需求:對(duì)壽命期后光伏設(shè)備,尤其是占據(jù)世界市場(chǎng)份額達(dá)80%以上的晶硅電池材料及組分(硅、銅、鋁、銀、玻璃、塑料等)進(jìn)行無害化處理、乃至回收利用,以期一定程度上緩解光伏器件原材料短缺問題,并降低資源浪費(fèi)與生態(tài)環(huán)境污染。晶硅電池板每kW功率對(duì)應(yīng)的材料組分質(zhì)量如表3-1所示。 a) 組件拆解 組件拆解以三種技術(shù)為主:機(jī)械法拆解、熱解法拆解、化學(xué)法拆解。 機(jī)械法通過操作機(jī)械,將玻璃與其他材料分離,以達(dá)到回收玻璃的目的。 熱解法通過加熱分解玻璃和光伏電池之間的EVA封裝層,實(shí)現(xiàn)分離玻璃,以達(dá)到回收玻璃的目的。 化學(xué)法通過將聚合物封裝層溶解在化學(xué)溶劑中,實(shí)現(xiàn)分離玻璃。 b) 組分回收 傳統(tǒng)晶硅退役組件的電池回收,主要依托選擇性浸提、沉淀、萃取等方法,將電池片中貴重金屬(銀、銅等)分別回收。 另外,對(duì)于從組件拆解下來的完整電池片,可考慮進(jìn)行電池片修復(fù)工序,使其恢復(fù)可使用的光電轉(zhuǎn)換效率,再次進(jìn)入光伏應(yīng)用鏈條。 本篇文章獲得國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃可再生能源與氫能專項(xiàng)《晶硅光伏組件回收處理成套技術(shù)和裝備》項(xiàng)目組全體成員支持,由項(xiàng)目秘書李蘋供稿。由于篇幅過長(zhǎng),以上中下形式向大家分享。 上篇請(qǐng)見《【專家觀點(diǎn)】報(bào)廢or回收,光伏老組件路在何方(上)》 明天將繼續(xù)帶您了解我國(guó)重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目回收技術(shù)研究及軟環(huán)境現(xiàn)狀。


