太阳能组件回收是一项环保的工作,有助于促进可持续发展,减少对环境和资源的损害,推动经济、社会和环境的协调发展,回收利用废弃的太阳能组件可以降低制造成本,提高太阳能组件的竞争力,有助于推广和普及太阳能发电技术。
太阳能组件回收的方法:当回收废旧的光伏组件时,需要对组件进行拆分,将铝边框、玻璃和接线盒部分去除,得到硅晶片,有效的完整硅晶片回收方法有“无机酸溶解法”和“热处理法”,其中,后者又分为“固定容器热处理法”和“流化床反应器热处理法”。
1、无机酸溶解法:用硝酸和过氧化氮混合酸,在一定的温度条件下,经过一段时间将EVA溶解掉,与玻璃分类。此法可保持晶硅片的完整,但需要进一步对硅晶片进行处理;
2、固定容器热处理法:将光伏组件放入焚烧炉中,设置反应温度600℃进行焚烧。焚烧完成后,将电池、玻璃和边框等手工分离,回收的各类材料进入相应的回收程序,塑料类的材料完全焚烧;
3、流化床反应器热处理法:使用流化床反应器对废弃光伏组件进行热处理。将细沙放入流化床反应器中,在一定温度、流速的空气作用下,细沙处于滚烫流动状态,具有液体的物理性质。将组件放入流化床中,EVA和背板材料会在反应器中气化,废气则从反应器中进入二次燃烧室,作为反应器的热源。对于厚度达到400微米以上的电池片,可以回收完好的硅片,由于制造技术不断发展,电池片逐代变薄,热处理法已无法获得完好的硅片,因此也只能够适用于回收硅料;除上述3种方法外,还有“有机酸溶解法”和“物理分离法“
4、有机酸溶解法:用有机溶剂溶胀EVA,以达到分离电池片、EVA、玻璃和背板的目的。该法所需时间较长,大约7天为一次反应周期,另外,EVA膨胀后使电池片破碎且存在有机废液处理问题,因此该法仍处于实验室研究阶段。
5、物理分离法:先将组件铝边框与接线盒拆除,随后粉碎无框组件,分离涂锡焊带与玻璃颗粒,剩下的部分再进行研磨,用静电分离方法得到金属、硅粉末、背板颗粒和EVA颗粒,该法得到的是不同材料的混合物,未能实现单一组分的充分分离,仍处于实验室研究阶段。
太阳能组件是很容易回收的,比如铝框,其他的则需要一些工作,当然,从环保角度来看,理论上来说太阳能肯定比化石燃料很多,太阳能组件中的硅、银、铜、铝等有价值的资源,大部分都能够通过回收实现循环再利用,可节约资源,减少对原生资源开采并降低资源提炼的耗能。
从太阳能获得电力,需通过太阳电池进行光电变换来实现。它同以往其他电源发电原理完全不同。要使太阳能发电真正达到实用水平,一是要提高太阳能光电变换效率并降低其成本,二是要实现太阳能发电同的电网联网。
太阳能发电系统主要包括:太阳能电池组件(阵列)、控制器、蓄电池、逆变器、用户即照明负载等组成。其中,太阳能电池组件和蓄电池为电源系统,控制器和逆变器为控制保护系统,负载为系统终端。
太阳能电池与蓄电池组成系统的电源单元,因此蓄电池性能直接影响着系统工作特性。
回收太阳能发电板具有许多环境效益,先是它创造了一种有用且可持续的方法来处理已达到其寿命终点的面板,回收太阳能发电板还为再利用和再加工提供了原材料;对于安装人员和工程师来说,处理面板的成本可能会增加,太阳能发电板被视为需要以特定方式处理的废物;我们可以买走不需要的光伏组件,在整个过程中削减成本,可以为消费者带来更便宜的组件。