Oportunitățile de reciclare a panourilor solare

Sursa: greenmatch.co.uk

Industria energetică s-a confruntat cu o schimbare radicală, iar trecerea treptată la aprovizionarea cu energie din surse regenerabile este mai mult decât evidentă. Cu toate acestea, nu tot ceea ce pare durabil rămâne așa la sfârșitul ciclului său de viață. Cel puțin aceasta este cea mai frecventă îngrijorare în ceea ce privește panourile solare fotovoltaice (PV). Ele sunt o sursă durabilă de energie, dependentă doar de radiația solară și capabilă să livreze energie electrică caselor noastre. Cu toate acestea, ce se întâmplă cu panourile solare atunci când acestea nu reușesc să funcționeze eficient? Explorați călătoria lor prin procesul de reciclare în infograficul de mai jos:

Durata de viață a panourilor solare

Cât durează panourile solare? O întrebare pe care majoritatea oamenilor o au în vedere atunci când se analizează panourile solare. Conform studiilor, speranța de viață a panourilor solare este de aproximativ 30 de ani înainte de dezafectare.

Pe durata de viață a panourilor fotovoltaice, ar putea avea loc o scădere cu 20% a capacității de alimentare cu 20%. Între primii 10 și 12 ani, scăderea maximă a eficienței este de 10 la sută și de 20 la sută atunci când ajunge la 25 de ani. Aceste cifre sunt garantate de majoritatea producătorilor.

Cu toate acestea, experiența arată că, în realitate, eficiența scade cu doar 6 până la 8 la sută după 25 de ani. Durata de viață a panourilor solare poate fi, prin urmare, mult mai lungă decât cea declarată oficial. Durata de viață a panourilor fotovoltaice de înaltă calitate poate ajunge chiar la 30 până la 40 de ani și poate fi încă funcțională după aceea, deși cu o eficacitate în scădere.

Eliminarea panourilor solare

Din punct de vedere normativ, deșeurile din panourile fotovoltaice se încadrează în continuare în clasificarea generală a deșeurilor. O singură excepție există la nivelul UE, unde panourile fotovoltaice sunt definite ca deșeuri electronice în Directiva privind deșeurile de echipamente electrice și electronice (DEEE). Gestionarea deșeurilor din panourile fotovoltaice este astfel reglementată de această directivă, în plus față de alte cadre juridice.

Producătorii de celule solare sunt obligați prin lege să îndeplinească cerințele legale specifice și standardele de reciclare pentru a se asigura că panourile solare nu devin o povară pentru mediu. Atunci au început să apară tehnologii de reciclare a panourilor solare.

Producătorii de energie fotovoltaică au colaborat cu instituții guvernamentale și au venit cu câteva modalități de combatere a deșeurilor solare.

Panouri solare deșeuri

De fapt, dacă nu ar fi instituite procese de reciclare, până în anul 2050 ar exista 60 de milioane de tone de deșeuri de panouri fotovoltaice care se află în depozitele de deșeuri; deoarece toate celulele fotovoltaice conțin o anumită cantitate de substanțe toxice, aceasta ar deveni cu adevărat o modalitate nu atât de durabilă de a obține energie.

Există două tipuri principale de panouri solare, care necesită abordări diferite de reciclare. Ambele tipuri - pe bază de siliciu și pe bază de peliculă subțire - pot fi reciclate folosind procese industriale distincte. În prezent, panourile pe bază de siliciu sunt mai frecvente, deși asta nu înseamnă că nu ar exista o mare valoare în materialele celulelor pe bază de peliculă subțire.

Studiile de cercetare efectuate pe tema reciclării panourilor solare au dus la numeroase tehnologii. Unele dintre ele ajung chiar la o eficiență uimitoare de reciclare de 96%, dar scopul este de a ridica ștacheta mai sus în viitor.

Silicon pe bază de reciclare panou solar

Procesul de reciclare a panourilor fotovoltaice pe bază de siliciu începe cu dezasamblarea produsului real pentru a separa piesele din aluminiu și sticlă. Aproape toate (95%) din sticlă pot fi reutilizate, în timp ce toate piesele metalice externe sunt utilizate pentru re-turnare rame celulare.

Restul materialelor sunt tratate la 500°C într-o unitate de prelucrare termică pentru a ușura legarea dintre elementele celulare. Datorită căldurii extreme, plasticul încapsulant se evaporă, lăsând celulele de siliciu gata pentru a fi prelucrate în continuare. Tehnologia de susținere asigură că nici măcar acest plastic nu este irosit, prin urmare este reutilizat ca sursă de căldură pentru prelucrarea termică ulterioară.

După tratamentul termic, hardware-ul verde este separat fizic. 80% dintre acestea pot fi reutilizate cu ușurință, în timp ce restul este rafinat în continuare. Particulele de siliciu - numite napolitane - sunt gravate folosind acid. Plăcuțele sparte sunt topite pentru a fi utilizate din nou pentru fabricarea de noi module de siliciu, rezultând o rată de reciclare de 85% a materialului siliconic.

Thin-Film bazat pe reciclarea panourilor solare

În comparație, panourile pe bază de peliculă subțire sunt prelucrate mai drastic. Primul pas este să le puneți într-un tocător. Ulterior, o moară cu ciocane asigură că toate particulele nu sunt mai mari de 4-5 mm, care este dimensiunea în cazul în care laminarea păstrarea materialelor interioare împreună pauze, și, prin urmare, pot fi îndepărtate. Spre deosebire de panourile fotovoltaice pe bază de siliciu, substanța rămasă constă atât din material solid, cât și din material lichid. Pentru a le separa, se utilizează un șurub rotativ, care practic menține părțile solide care se rotesc în interiorul unui tub, în timp ce lichidul se scurge într-un recipient.

Lichidele trec printr-un proces de precipitare și deshidratare pentru a asigura puritatea. Substanța rezultată trece prin prelucrarea metalelor pentru a separa complet diferitele materiale semiconductoare. Ultima etapă depinde de tehnologia reală utilizată la producerea panourilor; cu toate acestea, în medie, 95% din materialul semiconductor este reutilizat.

Materiile solide sunt contaminate cu așa-numitele materiale de strat intermediar, care sunt mai ușoare în masă și pot fi îndepărtate printr-o suprafață vibratoare. În cele din urmă, materialul trece prin clătire. Ceea ce rămâne în urmă este sticla pură, economisind 90% din elementele de sticlă pentru o re-fabricație ușoară.

Beneficiile viitoare ale managementului deșeurilor solare

Acum, că știm că panourile solare pot fi reciclate, întrebarea este ce alte beneficii pe care le aduce economiei, dacă este cazul. Evident, va trebui stabilită o infrastructură adecvată de reciclare a panourilor solare pentru a gestiona volumele mari de module fotovoltaice care vor fi eliminate în viitorul apropiat. Odată ce acest lucru va fi în vigoare, vom fi martorii mai multor factori pozitivi și noi oportunități în cadrul economiei.

Nu numai că reciclarea fotovoltaică va crea mai multe oportunități de locuri de muncă ecologice, ci și aproximativ 11 miliarde de lire sterline în valoare recuperabilă până în 2050. Acest aflux va face posibilă producerea a 2 miliarde de panouri noi fără a fi nevoie să se investească în materii prime. Acest lucru înseamnă că va exista capacitatea de a produce în jur de 630 GW de energie doar din reutilizarea materialelor utilizate anterior.

Datorită scăderilor constante ale prețurilor energiei solare, tot mai multe gospodării și întreprinderi aleg să investească în sisteme de energie solară. Ca urmare, vor apărea și mai multe oportunități economice în sectorul reciclării celulelor solare.