回收硅,银,铜和铝等贵重金属已成为紧迫的问题,因为报废的光伏组件需要在不久的将来进行回收以满足大多数国家的法律要求。人们感兴趣的是用于晶圆和半导体生产的高纯度硅(>99.9%)的回收和再循环。按2012年金属价格计算,晶体型光伏模块中的Si价值估计约为$95/kW。以当前30吉瓦/年的装机容量计算,光伏组件中的金属价值代表了宝贵的资源,应在未来回收。到2040年和2050年,报废光伏组件的回收将分别提供超过88,000和207,000tpa的Si。这占模块制造所需硅的50%以上。在结晶硅组件上进行的实验测试可以通过HNO3/NaOH浸出从掺杂的Si中去除Al,Ag和Ti以及其他金属离子,回收出>99.98%级的Si产物。在1520ºC的条件下,使用CaO–CaF2–SiO2炉渣混合物进行进一步的火法冶炼,以清除酸浸后的残留金属,终可生产出>99.998%的品位Si。提出了一种基于HNO3/NaOH浸出和随后熔炼的工艺,用于从废弃或回收的光伏组件中回收
光伏生产商与政府机构合作,并提出了解决太阳能浪费的几种方法。
太阳能板废料
实际上,如果不进行回收利用流程,到2050年,将有6000万吨的PV板废物掩埋。由于所有PV电池均包含一定量的有毒物质,因此这将真正成为一种不太可持续的能源采购方式。
太阳能电池板回收流程
太阳能电池板有两种主要类型,需要使用不同的回收方法。两种类型(基于硅和基于薄膜)都可以使用不同的工业流程进行回收。目前,基于硅的面板更为普遍,尽管这并不意味着基于薄膜的电池的材料就不会有太大的价值。
关于太阳能电池板的回收利用的研究已经产生了许多技术。其中一些甚至达到了惊人的96%的回收效率,但目的是在将来提高标准。
多晶硅太阳能电池 多晶硅太阳电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多,但是多晶硅太阳能电池的光电转换效率则要降低不少,其光电转换效率约12%左右。
从制作成本上来讲,比单晶硅太阳能电池要便宜一些,材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低,因此得到大量发展。
此外,多晶硅太阳能电池的使用寿命也要比单晶硅太阳能电池短。从性能价格比来讲,单晶硅太阳能电池还略好。
太阳能电池板可以分为:
1、晶体硅电池板:多晶硅太阳能电池、单晶硅太阳能电池。
2、非晶硅电池板:薄膜太阳能电池、有机太阳能电池。
3、化学染料电池板:染料敏化太阳能电池。
太阳能电池板是通过吸收太阳光,将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置。
太阳能电池板的使用寿命由电池片,钢化玻璃,EVA,TPT等的材质决定,一般会用好一点材料的厂家做出来的电池板使用寿命可以达到25年,但随着环境的影响,太阳能电池板的材料会随着时间的变化而老化。
应用领域:
1、石油、海洋、气象领域:石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等。
2、灯具电源:如庭院灯、路灯、手提灯、野营灯、登山灯、垂钓灯、黑光灯、割胶灯、节能灯等。
3、光伏电站:10KW-50MW独立光伏电站、风光(柴)互补电站、各种大型停车厂充电站等。
4、太阳能建筑:将太阳能发电与建筑材料相结合,使得未来的大型建筑实现电力自给,是未来一大发展方向。