太阳能组件“退役”后去哪儿了?

 admin   2023-12-19 21:07   24 人阅读  0 条评论

小伙伴应该都想知道太阳能组件“退役”后去哪儿了?和玻璃袋批发厂家联系方式一些这样的话题,接下来让小编给大家讲解一下关于太阳能组件“退役”后去哪儿了?的题。


银川市第四太阳能发电厂的太阳能电池板阵列。图片来源袁红艳


【出品沉童工作室】


选编王迎霞编辑


策划赵英树林李俊滕吉夫


现在我国已成为全最大的太阳能组件生产国和太阳能发电应用国。太阳能电池板的使用寿命约为25年。2025年起,大量太阳能组件将“退役”。如何防止“废弃”组件的回收成为绿色发展的“障碍”太阳能行业是整个行业面临的题,是必须回的题。江西、河北、河南、江苏、宁夏等地区的企业、高校和科研机构纷纷采取行动,抢抓机遇,开拓这一新兴市场。


宁夏大学材料与新能源系研究生一年级学生马润第一次目睹“老旧”太阳能电池板的现状时深感震惊。


“李进老师带我们考察了很多太阳能发电厂,经过多年的风吹日晒,太阳能电池板表面不同程度地出现了热点、蜗牛纹等现象。”6月23日,马润有如下对话回顾这一情况,《科技日报》主编表示,“如果热点太多,能量消散到外部时就会穿透基板。”


经过20多年的发展,我国现已成为全最大的太阳能组件生产国和太阳能发电应用国。但当我们享受太阳能这个清洁能源的时候,你有没有想过太阳能电池板的寿命只有25年左右?


随着太阳能市场不断扩大,可再生能源机构预测,一旦第一批太阳能电池板达到“使用寿命”,中国将从2025年开始“退役”大量太阳能组件。


然而,废旧太阳能组件回收行业仍处于早期阶段,现实情况是韩国开展这项业务的公司很少。


去哪里,这是一个题。


“这项工作不能再拖了”


从高空俯瞰,一望无际的沙漠、浩瀚的湖泊、连绵起伏的山峦,横竖排列的太阳能电池板在阳光的照耀下,犹如蔚蓝的大海,蔚为壮观。


四月,西北先暖后冷。就在马格的前一天,宁夏大学博士生导师、材料与新能源学院教授李进带领一个由12至3名学生组成的研究小组,对宁夏一座大约15年前建成的太阳能发电厂进行了调查。***自治区。


作为宁夏光伏材料重点实验室首任主任,李进近年来一直致力于太阳能电池用晶硅材料的研究,并积极推动宁夏新能源、新能源材料和低碳政策的落实。能源技术。


研究团队带着太阳能组件功率IV曲线测试仪、红外光谱仪、热成像仪、光泽度计、分光光度计等设备从北到南,产出高质量的研究报告。


“这项工作不能再耽搁了。”瑞珍认真地说。


预计2030年全太阳能组件处置量将达到约800万吨,2050年将达到8000万吨。其中,韩国2030年需要回收150万吨太阳能组件,2050年需要回收约2000万吨。


李进告诉小编,太阳能组件是太阳能发电系统的核心,主要由玻璃、背板、电池、铝框、铜带和接线盒组成。各部件的大部分材料,如玻璃、铜、铝、硅、银、镓、铟等都是可回收的,但含氟背板难以回收,存在环境污染的隐患。


废弃的太阳能发电厂会产生土地废物,对周围的生态系统产生严重影响。随着分布式太阳能应用在中国的不断扩大,部分太阳能组件产品的使用寿命可能不足25年。即使在大型太阳能发电厂,频繁更换寿命不足25年的太阳能组件也会产生大量废物。


据估计,到2027年,韩国的太阳能垃圾预计将达到35万至155万吨,到2050年将达到3350万吨。它们将分布在超过7500万英亩的土地上,成为真正的“城市矿山”。过去,废物成分通过填埋和焚烧等方法进行处理。自然分解时间长,对环境造成很大破坏。


宁夏作为我国最早实施大型太阳能电站的省区之一,迫切需要妥善处理废弃的太阳能电池组件。


该省地处西北内陆,风景资源丰富。大部分地区年太阳总辐射量在5800兆焦/平方米以上,年平均日照时数2256630737小时,日照比5270。


2022年12月31日,随着国家能源第34座宁东太阳能电站成功并网,宁夏电网新能源装机容量突破3000万千瓦,达到3040万千瓦,装机容量预计将达到更多。占据。新能源已超过煤炭50%以上。电力已成为宁夏电网第一大电源。宁夏电网也成为继青海、河北、甘肃电网之后全国第四个新能源装机比例超过50%的省级电网。


宁夏光伏产业起步于2002年。按照光伏组件预计使用寿命25年计算,光伏废弃物预计将在2027年达到第一个处置高峰。


在检查过程中,马兰和他的团队首先使用热成像系统检查太阳能电池板上是否有焦点区域,然后测试背板材料是否为聚氟乙烯或聚氯乙烯,这会导致输出较弱。经测量,太阳能电池板的颜色变化和色散也比出厂时更严重。


研究小组发现,这些太阳能电池板最显着的题是蜗牛图案,该图案在每个发电厂的四个角和每个太阳能电池板的中心最为突出。


马润告诉小编“目前在电池和组件的生产和应用过程中产生蜗牛纹的机理还不是特别清楚。但我们感觉到,如果它覆盖了整个屏幕,那么太阳能电池板的性能就会下降。”不太好。”伟大的。如果是这样,则需要更换该板。”


为什么很少有公司能够占领这片“蓝海”


最终将会出现太阳能组件退役浪潮,这已成为行业共识。但目前国内企业对废弃太阳能电池组件拆解回收的积极性并不高。


5月中旬,一家领先的太阳能公司通过社交宣布,正在美国合资建设一座5GW组件工厂,计划于今年年底或明年初开始生产。对于太阳能组件回收业务,该公司一位业务经理告诉小编,“公司早就提到了,但还没有开展这项业务。”据他了解,国内几家著名的太阳能企业都没有开展这项业务。


在李堇看来,这背后其实是有好处的。


例如,一个200万千瓦的基站,大约有500万块重达10万吨的太阳能组件,目前购买一块废旧组件的成本约为30元。如果将一块太阳能组件有效拆解,分离出玻璃、铝、聚合物背板、硅、银、铟、镓等稀有金属原材料,按成本计算,可以卖到200多元。只是成分。


“回收这批光伏组件的市场价值约为10亿元,这些原材料经过二次加工还可以形成更有价值的产品。”李进指出。


为什么抢占这片“蓝海”的企业如此之少?


“从技术上讲,他们没有很好的储备。”夏明旭,上海交通大学材料科学与工程系研究员,宁夏大学材料与新能源学院中国材料研究会凝固科学与技术分会主任、院长。


五六年前,夏明旭开始关注第一批太阳能电池组件即将“过时”的题。


他认为,国内虽然有一些企业从事太阳能电池组件回收,但大部分还是继续在家电领域进行加工,专注于简单送回,简单破碎拆解,将废物用作建筑材料和填充物。而且由于拆卸装置较大,运行时噪音大,粉尘污染严重。


在夏明旭看来,这是回收领域的低价值应用,“作为初级材料,方法比较原始和落后”。


由于太阳能组件拆卸难度较大,企业纷纷观望。


宁夏亿能固废资源开发有限公司财务总监袁志武直言“之所以大家不做,是因为国内没有成熟的退役流程”。


目前国内零部件回收技术尚不成熟。——化学热解法可能会造成环境污染,传统破碎法和深冷物理法得到的混合颗粒必须经过筛选过程,因此回收料的纯度特别低。它是硅中最有价值的材料,提纯利用难度大,价值很高。


“由于生产加工过程中使用了很多粘合剂和薄膜,单晶硅和多晶硅粘在一起,很难拆卸。”袁志武表示,因此有必要研究新的完整分解过程。避免了组离纯化困难等技术题。


困难在于,对于拒绝太阳能组件没有明确的标准。


工信部等八部委于2022年1月联合公布了《促进工业资源综合利用实施方案》,但目前尚无专门针对废旧太阳能电池组件回收处理的专门管理政策。如果没有合规的处理流程,很难转让给第三方。


更糟糕的是,对于零部件回收没有强制性政策。


“政府尚未宣布有关生产者或经营者责任的政策,这一环节完全缺失。”夏明旭指出,因此,大部分废弃的太阳能电池板被堆放在发电厂或简单使用。因为废物是正常处理的。


高昂的运输成本也是太阳能组件回收的障碍。一些业内人士建议在农村地区这样做,不仅满足地理条件,而且不需要很高的运输成本,但国内候选者很少。造成这种情况的最大原因是太阳能组件建在西北或屋顶上,处理废弃组件在经济上是可行的,但考虑到回收和运输是不可能的。


这变成了无限循环。


“道路有千万条,但技术是第一位的。”


如何防止组件回收成为太阳能行业绿色发展的“绊脚石”,是整个行业面临的重要题。


目前,韩国废旧太阳能电池组件回收产业仍处于起步阶段,面临政策法规不完善、回收成本高、企业分散等题,且韩国尚无相应规模的回收加工产业。


针对各种题,专家们敦促尽快完善废旧太阳能组件回收“1+N”政策体系,建立回收专业组织,建立回收体系。


产业通商资源部于2022年9月20日召开第9次新闻发布会,宣布将加快修订完善太阳能发电标准体系,以“新时代产业和信息化发展”为主题。推动太阳能组件回收、碳排放核查等公共服务建设。下一步,工信部拟加强全行业规划,加快推动太阳能产业高质量发展。


事实上,这并不是相关部门第一次提及太阳能组件回收。


为贯彻落实国务院印发的《关于加快构建和完善绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》,工业和信息化部等部门印发了《实施方案》为了国家”。《智慧太阳能产业创新发展》国家发改委《循环经济发展“十四五”规划》《“十四五”大宗固体废物综合利用指导意见》以及《以市场为导向的《关于建立绿色技术创新体系的指导意见》等政策。


夏明旭认为,国家出台相关政策明确生产者或经营者的责任是当务之急。“这意味着无论生产还是运营,都应该强制回收废弃的太阳能电池板,而不是仅仅将它们留在现场,”他说。


在这方面,其他国家扩大生产者责任制度可以借鉴。


这既是小企业实施循环经济的制度设计,也是环境保护战略,主要是将生产者的责任扩大到产品生命周期的各个环节,特别是报废产品的回收、循环利用和循环利用。消费阶段最终加工处置,促进环境保护。


“在中国,这些系统已经在家电中实施了很长时间,但太阳能发电还没有达到这一点。”2018年,夏明旭从上海来到宁夏打工。越过崇山峻岭,他心中突然升起一股紧迫感,他和李进决定进行探索性研究。


一旦理解了它,就需要采取措施来维护它。


袁志武等公司领导坚信“路有千万条,但技术为先”。太阳能组件回收“最后一公里”最紧迫的题是技术应用。目前主流的几种回收处置方式各有利弊,急需技术改进。


然而,技术创新并不容易。这离不开政策的引导以及相关部门的支持。


当时,宁夏科技厅正在深入研究自治区重点产业发展情况,认识到太阳能进步带来的报废件资源化利用题后做出了这一决定。行业。开展有组织的科研活动,寻找解决题的“大门”。


是中央财政用于支持和引导地方推进国家创新引领发展战略和科技改革发展政策的联合财政权力转移支付基金,引领地方科技进步是中央的使命创新。技术开发资本项目。


“当技术不清楚时,企业通常不会在研发上投入太多的财力和人力资源。我们开始通过支持大学来打破僵局。”宁夏科技资源配置与监管司、科技司副司长程雷坦言。


2021年,李


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