能源行業(yè)一直在經(jīng)歷著根本性的變化,向可再生能源采購(gòu)的逐步轉(zhuǎn)變是顯而易見(jiàn)的。但是,并非所有看起來(lái)可持續(xù)的東西在其生命周期結(jié)束時(shí)都會(huì)保持這種狀態(tài)。至少這是有關(guān)光伏(PV)太陽(yáng)能電池板的常見(jiàn)擔(dān)憂(yōu)。它們是一種可持續(xù)的能源,僅依賴(lài)于太陽(yáng)輻射,并且能夠?yàn)槲覀兊姆课莨╇?。但是,如果太?yáng)能電池板無(wú)法有效發(fā)揮作用,會(huì)發(fā)生什么情況?
太陽(yáng)能電池板的使用壽命
太陽(yáng)能電池板能使用多長(zhǎng)時(shí)間?大多數(shù)人在考慮太陽(yáng)能電池板時(shí)都會(huì)想到的一個(gè)問(wèn)題。根據(jù)研究,太陽(yáng)能電池板的使用壽命約為退役前的30年。
既然我們知道太陽(yáng)能電池板可以回收利用,那么問(wèn)題是它給經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了什么其他好處(如果有的話(huà))。顯然,將需要建立適當(dāng)?shù)奶?yáng)能電池板回收基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)管理將在不久的將來(lái)處置的大量光伏模塊。一旦到位,我們將目睹經(jīng)濟(jì)中的一些積極因素和新機(jī)會(huì)。
到2050年,光伏回收不僅會(huì)創(chuàng)造更多的綠色就業(yè)機(jī)會(huì),而且可回收價(jià)值約為110億英鎊。大量的涌入將使生產(chǎn)20億塊新面板成為可能,而無(wú)需投資原材料。這意味著僅通過(guò)重復(fù)使用以前使用的材料就能產(chǎn)生約630GW的能量。
由于太陽(yáng)能價(jià)格的持續(xù)下降,越來(lái)越多的家庭和企業(yè)選擇投資于太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。結(jié)果,在太陽(yáng)能電池回收領(lǐng)域?qū)⒊霈F(xiàn)更多的經(jīng)濟(jì)機(jī)會(huì)。
如今,太陽(yáng)能電池板通??杀WC至少在其額定功率的80%下工作20至30年,但是一旦其有效的能源生產(chǎn)壽命期滿(mǎn),太陽(yáng)能電池板回收是否可行,會(huì)發(fā)生什么呢?這些問(wèn)題尤為重要,因?yàn)檫^(guò)去十年來(lái)安裝的太陽(yáng)能電池板的浪潮越來(lái)越接近終的更換日期,而效率較低的舊電池板現(xiàn)在可以在“使用”日期之前更換掉。預(yù)計(jì)太陽(yáng)能電池板廢物的數(shù)量將從2020年的不到25萬(wàn)噸成倍增加,到2030年將超過(guò)100萬(wàn)噸,到2050年將超過(guò)1000萬(wàn)噸。
因此,回收太陽(yáng)能電池板是太陽(yáng)能行業(yè)目前和未來(lái)都面臨的挑戰(zhàn)之一。專(zhuān)家建議,到2050年,太陽(yáng)能電池板中超過(guò)其主要用途的可重復(fù)使用材料的價(jià)值可能達(dá)到150億美元。
那么這對(duì)于太陽(yáng)能安裝商公司意味著什么呢?他們中的許多人都對(duì)其供應(yīng)鏈和廢物流的可持續(xù)性進(jìn)行了高度調(diào)整。這里介紹一下太陽(yáng)能電池板的回收過(guò)程以及貴公司在更換現(xiàn)有太陽(yáng)能裝置時(shí)可回收太陽(yáng)能電池板的選項(xiàng)。
太陽(yáng)能發(fā)電板(Solar panel)是通過(guò)吸收太陽(yáng)光,將太陽(yáng)輻射能通過(guò)光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接或間接轉(zhuǎn)換成電能的裝置,大部分太陽(yáng)能電池板的主要材料為“硅”,但因制作成本較大,以至于它普遍地使用還有一定的局限。
相對(duì)于普通電池和可循環(huán)充電電池來(lái)說(shuō),太陽(yáng)能電池屬于更節(jié)能環(huán)保的綠色產(chǎn)品。
材料分類(lèi)
當(dāng)前,晶體硅材料(包括多晶硅和單晶硅)是主要的光伏材料,其市場(chǎng)占有率在90%以上,而且在今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期也依然是太陽(yáng)能電池的主流材料。
多晶硅材料的生產(chǎn)技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)掌握在美、日、德等3個(gè)國(guó)家7個(gè)公司的10家工廠手中,形成技術(shù)封鎖、市場(chǎng)壟斷的狀況。
多晶硅的需求主要來(lái)自于半導(dǎo)體和太陽(yáng)能電池。按純度要求不同,分為電子級(jí)和太陽(yáng)能級(jí)。
其中,用于電子級(jí)多晶硅占55%左右,太陽(yáng)能級(jí)多晶硅占45%,隨著光伏產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,太陽(yáng)能電池對(duì)多晶硅需求量的增長(zhǎng)速度高于半導(dǎo)體多晶硅的發(fā)展,預(yù)計(jì)到2008年太陽(yáng)能多晶硅的需求量將超過(guò)電子級(jí)多晶硅。