光伏组件回收中的难点
1. 技术层面:回收组件时的无害化处理,废气、废液、废物收集与处理
在光伏组件回收时,含氟背板更是给人们出了一道难题。碳氟化合物异常坚固的化学结构,通常的掩埋处理方法甚至在千年内都无法降解这个成分;而且,氟化物的毒性很大,若通过焚烧处理会产生氟化氢等毒性气体。之前听说过光伏电站着火后,救援人员产生氟化物中毒的案例。而当下兴起的全PET薄膜背板或可解决以上问题。
2. 经济效益:回收组件的经济收益低,市场对光伏组件回收动力不大
由于光伏组件回收成本高,比如回收组件的设备购置和维护又是一比额外的成本。光伏组件回收的收益低,若要实现对废旧光伏组件进行规模化回收的目标,仍然还有很长的路要走。
3. 政策法规:国内在光伏组件回收方面或光伏组件无害化处理方面的政策法规仍是空白
目前国际和国内对于光伏组件回收有多种可行的技术路线,但是由于现阶段国内光伏组件的回收规模较小,也没有形成相应的产业链。因此,在政策和法规方面,还需要相关的政策加以指导和要求,填补这部分空白。
光伏作为清洁可再生能源,本身贴着“绿色”的标签,不但节能减排,更能预防环境污染。然而,从可持续性角度来看,光伏也隐藏着潜在的污染风险,且具有隐蔽性和潜伏性。
以废旧的光伏组件为例,既包括达到设计寿命后的组件,也包括因破损、老化而提前终止服役的组件。
在众多光伏组件中,晶硅组件凭借90%的市场占有率成为光伏产业的主流。麦耀华介绍,晶硅组件中的铅、锡等金属具有较高浸出毒性,会导致土壤和水源污染。而薄膜太阳能电池特别是碲化镉薄膜电池中,镉、铜等重金属含量很高。
光伏组件中的硅,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, 从而减轻生态环境影响及破坏。因此,光伏组件的回收与无害化处理是当前国际国内产业界和环境界十分关注的问题。
为应对大量报废的退役光伏组件、风电机组叶片等清洁能源产业固废,国家相关部门高度重视,陆续出台政策部署相关工作。如何规范回收利用已成为当前重要热点话题,也引起了我国固废资源化产业界和学术界的高度重视。
“光伏组件的资源价值相对较高,同时不当处置带来的环境和生态影响极为严重,光伏组件及其配套设施和土地的资源化利用是资源再生利用产业的重要内容。”常州工学院党委副书记、副校长周全法教授告诉记者,光伏组件中含有铜、铝、银、锡等多种有色金属,对其进行资源化利用是保障国家战略金属安全、保护生态环境和促进光伏产业可持续发展的重要内容。
近年来,光伏产业迅猛发展,截至2021年6月底,仅宁夏光伏装机累计容量达到1240万千瓦,居全国第七,光伏产业已成为推动地区经济发展的重要产业支撑。虽取得了一定成绩,但我区光伏产品仍面临一些问题。使用寿命短。光伏组件作为光伏系统的主要部件,其设计使用寿命是25年左右,但早些年的产品在设计、材料、工艺等方面都不成熟,部分产品在运行10年至15年后即出现较明显的衰减老化,对光伏电站造成较大隐患。