鉅大LARGE | 點擊量：1121次 | 2021年12月17日
太陽能電池板的回收利用有什么機遇和難題？
隨著光伏發(fā)電在可再生能源發(fā)電中發(fā)揮越來越大的作用，有效地再利用和修復的光伏組件正變得越來越可取，特別是在低收入國家。然而，根據一項新的研究，不明確的立法和薄弱的國際電子廢物準則阻礙了這些組件的有效再利用。
比利時非營利組織PVCycle和歐洲創(chuàng)新中心Imec/EnergyVille在其關于該行業(yè)的探索性報告中詳細介紹了當前再利用市場的做法、風險和挑戰(zhàn)，以便向有關當局和利益相關者提供信息，并制定初步建議。他們指出，根據報告，在循環(huán)經濟方法中，再利用和維修行動在延長光伏組件的使用壽命方面發(fā)揮著至關重要的作用，因為它可以防止光伏組件過早的進入廢物流。
在光伏裝機初期繁榮開始15年后，一個利用第一波拆解的再就業(yè)市場正在興起。然而，作為一個新興的行業(yè)，光伏組件再利用是一個企業(yè)在一個未被開發(fā)和大部分不受監(jiān)管的領域中運作的行業(yè)，該報告發(fā)現(xiàn)：光伏行業(yè)或廢物管理領域的工業(yè)以及公共企業(yè)對該行業(yè)的運作都知之甚少或一無所知。
PVCycle和Imec/EnergyVille指出，光伏已經迅速成為最經濟的能源發(fā)電技術之一。光伏發(fā)電的電價已達到5-10歐元/千瓦時的水平化成本，導致其部署大大加速，僅2019年就有超過110吉瓦普的新裝機容量，目前累計光伏裝機容量為627GWp，預計到2025年將達到1TWp以上。
隨著晶體硅(c-Si)光伏組件占光伏市場的95%，光伏組件的太瓦時代即將到來，根據IRENA的預測，到2030年將產生500萬噸光伏廢棄物，因此，關于報廢管理的重要問題也隨之而來。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
回收再利用為這一成熟產業(yè)擁抱循環(huán)經濟模式，為確保光伏成為最可持續(xù)的能源之一帶來了重大機遇。研究報告強調。
目前約有15家公司活躍在光伏再利用領域，這個市場估計每年有500到600MWp。同時該報告指出："由于光伏電站退役和光伏轉售市場都沒有注冊，因此交易量非常難以估計。"
光伏組件約占光伏系統(tǒng)總成本的40%，這也是再利用商業(yè)案例的動機。然而，光伏組件價格的持續(xù)快速下降（目前已降至0.2-0.3歐元/Wp）和光伏組件效率的快速提高（目前在17%-21%之間），引發(fā)了對該行業(yè)經濟可行性的質疑。
二手光伏組件的性能和壽命預期較低，但財務風險較高，主要需求是在低收入市場，如非洲、西亞和東南亞國家，這些國家的客戶尋求極端低成本的光伏系統(tǒng)，對質量和美觀的要求較低。在西歐仍存在一個相當小的、臨時性的10MWp左右的市場，在那里，上網電價法規(guī)通常要求在組件損壞時更換"非常相似"的組件。
總的來說，在高收入國家，甚至在政府鼓勵部署光伏的發(fā)展中國家，重復使用或修復的光伏組件對于新的住宅、商業(yè)和公用事業(yè)規(guī)模的光伏安裝沒有競爭力。
目前，用于再利用的光伏組件主要來自于容量為10kWp至MWp的大型商業(yè)光伏系統(tǒng)，或者來自于歐洲、美國和中國的大于1MWp的大型光伏電站，這些光伏電站因惡劣天氣而受損，導致所有光伏組件被拆除，盡管許多組件可以完好無損。報告指出：最具成本效益的方法是在退役現(xiàn)場收集可重復使用的組件，在拆除時直接完成分類、目測和電氣測試及記錄，甚至包括組件外部電氣部件（電纜、連接器、二極管）的小型維修。
Imec/EnergyVille的研發(fā)經理EszterVoroshazi表示，技術指南和標準詳細說明了分揀和測試步驟，最重要的是，制定技術標準來限定組件的再利用，這是確保再利用組件高質量的必要條件?？赡苤档每紤]的是，只有功率仍高于其初始值的70%的光伏組件才可再利用，而排除有缺陷的光伏組件，對安全有哪怕是輕微的擔憂。
這種要求目前完全沒有落實，"實施這種要求將確保產品質量的同質性，并建立對客戶和原始設備制造商的信任。"Voroshazi補充道。
原則上，準備光伏組件進行再利用不會對環(huán)境產生負面影響，因此作為光伏循環(huán)經濟模式的一部分，這是一個可取的步驟。在歐洲，對測量二氧化碳足跡的電氣和電子設備提出的生態(tài)設計要求預計將在未來幾年內對光伏組件采取行動。
PVCycle首席執(zhí)行官JanClyncke表示，這很可能會使重復使用的光伏組件更具競爭力和吸引力。
同時，如果二手組件沒有得到適當?shù)幕厥?，可能會對環(huán)境造成威脅。
"Clyncke補充道："一個重要的注意點是，如果二手光伏組件在第二次使用后不能保證其充分的回收，那么其環(huán)境可行性就會受到威脅，因此，目前向廢物法規(guī)不足的發(fā)展中國家出口重復使用的光伏組件的做法正在造成重大的環(huán)境問題。"
研究報告指出，光伏組件的再利用顯然為技術熟練的當?shù)貏趧恿?chuàng)造了就業(yè)機會，無論是在退役還是重新安裝的國家。與此同時，還應該對勞動力進行適當?shù)呐嘤枺鶕RE-USE網絡的估算，每1000噸電力和電子廢棄物可以創(chuàng)造63個工作崗位。值得注意的是，為了確保該行業(yè)的經濟可行性，特別是在光伏系統(tǒng)退役的高收入國家，需要實現(xiàn)分揀、檢測等方面的自動化。
這樣的市場增長不僅因創(chuàng)造就業(yè)機會而可取，還能減少低收入國家的能源貧困，間接促進經濟和社會的進一步發(fā)展。
總的來說，立法不明確，歐盟委員會的廢棄電氣和電子設備(WEEE)指令缺乏控制，以及歐盟以外幾乎完全沒有類似的立法，引起了對光伏組件再利用的嚴重環(huán)境和安全問題的擔憂。
作者在報告中明確道："在光伏系統(tǒng)第一次退役浪潮來臨之際，隨后預計可重復使用的光伏組件數(shù)量將迅速上升，我們要求與相關的全球行為者協(xié)商，對該行業(yè)及其適當?shù)姆ㄒ?guī)進行仔細評估。"
