När det kommer till återvinningsolpaneler, verkligheten är mer komplicerad än att ta isär dem och återanvända deras komponenter.De återvinningsprocesser som för närvarande är igång är ineffektiva, för att inte tala om, kostnaden för materialåtervinning är oöverkomligt hög.Vid det här priset är det förståeligt om du hellre vill köpa en ny panel helt.Men det finns incitament för att optimera återvinningen av solpaneler – minska miljöpåverkan från tillverkningsutsläpp, sänka kostnaderna och hålla giftigt e-avfall borta från deponier.Med den snabba utvecklingen av solteknik har korrekt bearbetning och återvinning av solpaneler blivit en integrerad del av solenergimarknaden.
Vad är solpaneler gjorda av?
Silikonbaserade solpanelerÄr solpaneler återvinningsbara?Svaret beror på vad dina solpaneler är gjorda av.För att göra detta måste du veta något om de två huvudtyperna av solpaneler.Kisel är den överlägset vanligaste halvledaren för att tillverka solceller.Det står för mer än 95 % av de moduler som sålts hittills och är det näst vanligaste materialet som finns på jorden, följt av syre.Kristallina kiselceller är gjorda av kiselatomer sammankopplade i ett kristallgitter.Detta galler ger en organiserad struktur som gör att ljusenergi kan omvandlas till elektrisk energi mer effektivt.Solceller tillverkade av kisel erbjuder en kombination av låg kostnad, hög effektivitet och lång livslängd, eftersom modulerna förväntas hålla i 25 år eller mer och producera mer än 80 % av den ursprungliga effekten.Tunnfilmssolpaneler Tunnfilmssolceller tillverkas genom att ett tunt lager av PV-material avsätts på ett stödmaterial som plast, glas eller metall.Det finns två huvudtyper av tunnfilmsfotovoltaiska halvledare: kopparindiumgalliumselenid (CIGS) och kadmiumtellurid (CdTe).De kan alla placeras direkt på fram- eller baksidan av modulytan.CdTe råkar vara det näst vanligaste fotovoltaiska materialet efter kisel, och dess celler kan tillverkas med hjälp av billiga tillverkningsprocesser.Haken är att de inte är lika effektiva som bra kisel.När det gäller CIGS-celler har de de bästa egenskaperna hos PV-material med hög effektivitet i laboratoriet, men komplexiteten i att kombinera 4 element gör övergången från laboratoriet till tillverkningsstadiet mer utmanande.Både CdTe och CIGS kräver mer skydd än kisel för att säkerställa långvarig drift.
Hur länge görsolpanelersista?
De flesta solpaneler för bostäder fungerar i inte mindre än 25 år innan de börjar försämras avsevärt.Även efter 25 år bör dina paneler ha en effekt på 80 % av sin ursprungliga hastighet.Därför kommer dina solpaneler att fortsätta att omvandla solljus till solenergi, de blir bara mindre effektiva med tiden.Det är ovanligt att en solpanel slutar fungera helt, men var medveten om att nedbrytning vanligtvis är tillräckligt för att överväga att byta ut.Utöver tidsbaserad funktionsnedbrytning finns det andra faktorer som kan påverka solpanelernas effektivitet.Summan av kardemumman är att ju längre dina solpaneler effektivt producerar el, desto mer pengar sparar du.
Solcellsavfall – titta på siffrorna
Enligt Sam Vanderhoof från Recycle PV Solar återvinns för närvarande 10 % av solpanelerna, varav 90 % går till deponi.Detta antal förväntas nå jämvikt när området för återvinning av solpaneler gör nya tekniska språng.Här är några siffror att tänka på:
De fem bästa länderna förväntas generera nästan 78 miljoner ton solpanelsavfall år 2050
Återvinning av solpaneler kostar mellan $15 och $45
Omhändertagande av solpaneler i icke-farliga deponier kostar nästan $1
Kostnaden för att kassera farligt avfall på en deponi är cirka 5 USD
Material som återvinns från solpaneler kan vara värt cirka 450 miljoner dollar år 2030
År 2050 kan värdet på allt återvunnet material överstiga 15 miljarder dollar.
Användningen av solenergi fortsätter att växa och det är inte långsökt att alla nya bostäder kommer att utrustas med solpaneler inom en avlägsen framtid.Återvinning av värdefulla material, inklusive silver och kisel, från solpaneler kräver skräddarsydda lösningar för återvinning av solpaneler.Att misslyckas med att utveckla dessa lösningar, tillsammans med policyer för att stödja deras utbredda antagande, är ett recept på katastrof.
Kan solpaneler återvinnas?
Solpaneler är ofta gjorda av återvinningsbara eller återanvändbara material.Komponenter som glas och vissa metaller utgör cirka 80 % av en solpanels massa och är relativt lätta att återvinna.Likaså kan polymererna och de elektroniska komponenterna i solpaneler återvinnas.Men verkligheten med återvinning av solpaneler är mer komplicerad än att ta isär dem och återanvända deras komponenter.De återvinningsprocesser som för närvarande används är inte effektiva.Detta innebär att kostnaden för att återvinna materialet kan vara högre än kostnaden för att tillverka nya paneler.
Oro för komplexa materialblandningar
Nästan 95 % av solpaneler som säljs idag är gjorda av kristallint kisel, och solceller är gjorda av kiselhalvledare.De är designade för att tåla väder och vind i årtionden.Solpaneler är gjorda av sammankopplade solcellsceller inkapslade i plast och sedan inklämda mellan glas och en baksida.En typisk panel består av en metallram (vanligtvis aluminium) och utvändig koppartråd.Kristallina kiselpaneler är främst gjorda av glas, men inkluderar även kisel, koppar, spårmängder av silver, tenn, bly, plast och aluminium.Medan företag som återvinner solpaneler kan separera aluminiumramen och den yttre koppartråden, är solcellerna inkapslade i lager och lager av etylenvinylacetat (EVA) plast och binds sedan till glaset.Därför krävs ytterligare processer för att återvinna silver, högrent kisel och koppar från skivorna.
Hur återvinner man solpaneler?
Om du undrar hur de återvinner solpaneler, finns det ett sätt att gå tillväga.Plast, glas och metall – de grundläggande byggstenarna i solpaneler – kan återvinnas individuellt, men i en funktionell solpanel kombineras dessa material till en enda produkt.Den verkliga utmaningen ligger därför i att separera komponenterna för att återvinna dem effektivt, samtidigt som man tar itu med de kiselceller som kräver mer specialiserade återvinningsförfaranden.Oavsett paneltyp ska kopplingsdosor, kablar och ramar tas bort först.Paneler som består av kisel strimlas eller krossas vanligtvis och materialet separeras mekaniskt beroende på materialtyp och skickas sedan till olika återvinningsprocesser.I vissa fall krävs kemisk separation som kallas delaminering för att avlägsna polymerskikt från halvledar- och glasmaterial.Komponenter som koppar, silver, aluminium, kisel, isolerade kablar, glas och kisel kan separeras mekaniskt eller kemiskt och återvinnas, men att återvinna CdTe solpanelskomponenter är lite mer komplicerat än komponenter gjorda enbart av kisel.Det innebär fysisk och kemisk separation följt av metallutfällning.Andra processer involverar termiskt förbränning av polymerer eller att dra isär komponenter."Hot knife"-tekniken separerar glaset från solcellerna genom att skära igenom panelerna med ett långt stålblad uppvärmt till 356 till 392 grader Fahrenheit.
Vikten av andra generationens solpanelsmarknad för att minska solcellsavfall
Renoverade solpaneler säljs för mycket billigare än nya paneler, vilket går långt mot att minska solavfallet.Eftersom mängden halvledarmaterial som krävs för batterier är begränsad är den största fördelen låga tillverknings- och råmaterialkostnader."Obrutna paneler har alltid någon som är villig att köpa dem och återanvända dem någonstans i världen", förklarar Jay Granat, ägare av Jay's Energy Equipment.Andra generationens solpaneler är en attraktiv marknad vad gäller solcellsavfallsminskning för solpaneler som är lika effektiva som nya solpaneler till ett förmånligt pris.
Slutsats
Summan av kardemumman är att när det gäller återvinning av solpaneler är det inte en lätt uppgift och det finns många komplexiteter involverade i processen.Men det betyder inte att vi kan ignorera återvinning av PV och låta dem gå till avfall på deponier.Vi borde vara mer miljövänliga med återvinning av solpaneler bara av själviska skäl, om inte av någon annan anledning. I det långa loppet kommer vi att ta hand om vår försörjning genom att behandla solpanelsbearbetning med uppriktighet
Posttid: 2024-07-07