Limbah panel surya disetel kanggo nambah luwih saka 4000 persen ing dasawarsa sabanjuré.Apa industri daur ulang panel surya siap kanggo nangani volume kasebut?Kanthi panjaluk panel anyar mundhak kanthi eksponensial lan bahan mentah langka, balapan terus.
panel suryadaur ulang dadi tantangan nyata.Penting kanggo strategi nol bersih Inggris, energi surya minangka pilihan sing langgeng lan lestari kanggo bisnis lan rumah tangga, lan saya suwe saya suwe saya suwe.
Ing taun 2021, Inggris nambahake 730MW kapasitas solar anyar, kanthi volume total dadi 14.6GW, mundhak 5.3 persen saka 2020, lan - ing kuartal kaping pindho taun 2022 - tenaga surya nyumbang 6.4 persen saka total pembangkit listrik Inggris.Ing Strategi Keamanan Energi April, Departemen Bisnis, Energi lan Strategi Industri (BEIS) ngonfirmasi manawa, ing taun 2035, panyebaran solar ing Inggris diantisipasi mundhak kaping lima, kanthi volume sakabèhé dadi 70GW: udakara 15 persen saka proyeksi Inggris. (lan nambah) syarat listrik, miturut McKinsey.
Masalah sing muncul yaiku apa sing kudu ditindakake babagan panel surya yen wis tekan pungkasan umur 30 taun.Minangka wutah pasar terus mundhak menyang mangsa, bakal tumpukan burgeoning sampah solar.Miturut International Renewable Energy Agency (IRENA), Inggris diprediksi bakal ngasilake 30.000 ton sampah solar ing dekade sabanjure.Kajaba iku, mundhak ing panel mati diprediksi bakal tekan pasar ing taun 2030-an, nalikapanel suryawiwit millennium wiwit goyah.IRENA prédhiksi sampah global saka panel surya bakal antara 1,7 yuta nganti wolung yuta ton ing taun 2030.
Salajengipun, potensial bottleneck ing sumber bahan mentahan looms, karo dikarepake kanggo panel disetel kanggo ngluwihi kasedhiyan komponen prawan.
Tekanan dibangun kanggo industri daur ulang panel surya kanggo nambah kapasitas kanggo nangani mundhake panel sing ora aktif lan ndhukung produksi panel surya anyar.Ing wulan Juli, Sam Vanderhoof, ahli industri solar, nyaranake yen - sacara global - mung siji saka sepuluh panel fotovoltaik (PV) sing didaur ulang karo sisane rampung ing TPA, maneh ngrujuk data saka IRENA.
Regulasi & kepatuhan
Ing Inggris,panel surya resmi diklasifikasikaké minangkaListrik lan Elektronikprabotan(EEE), miturut kategori darmabakti 14. Dadi, panel PV dijamin dening Peraturan EEE (WEEE) Sampah;mburi-urip wis teliti lan pembangunan infrastruktur daur ulang panel surya ngalangi wis ditindakake.
Produser panel surya wajib gabung karo Skema Kepatuhan Produser (PCS), nglaporake ton sing dienalake menyang pasar lan entuk cathetan kepatuhan kanggo nutupi daur ulang unit kasebut ing mangsa ngarep.Dheweke uga kudu menehi tandha produk kanggo menehi saran pangguna lan fasilitas perawatan babagan komposisi materi lan pembuangan sing bener.
Ing wektu sing padha, distributor kudu ngumpulake produk pungkasan.Dheweke kudu duwe prosedur njupuk maneh kanggo sampah PV utawa nyumbang menyang skema take-back sing disetujoni Pemerintah.
Nanging, miturut Scott Butler, Kepala Eksekutif Material Focus, sawijining NGO sing didanai saka biaya kepatuhan WEEE, ana sawetara pertimbangan khusus sing bakal mengaruhi pemulihan panel surya: "Kanthi PV sampeyan bakal ngarepake ana hubungan installer / deinstaller kanggo omah-omah.Sanadyan produk domestik, iki dudu barang sing bisa ditindakake dening akeh wong.
"Aku mbayangno manawa deinstallation kudu melu profesional sing wis kadhaptar kanggo listrik listrik ... lan bisa uga dadi kunci kanggo ngatur [sampah] iki.Sanadyan bisa angel amarga dheweke ora siap kanggo nangani sampah, nanging ora angel dadi pembawa sampah.
Butler nyathet yen panel surya saiki wis cedhak umure bisa uga angel didaur ulang amarga variasi manufaktur: "Ing babagan daur ulang, aku mikir tantangan karo PV bakal ngerti babagan kimia amarga, utamane ing wiwitan, ana akeh campuran kimia sing beda-beda.Barang sing arep metu saiki wis cukup lawas, 20 taun siklus sing cukup dawa.Dadi, bisa uga ana kesenjangan informasi sing kudu disambungake babagan sapa sing nyelehake apa ing pasar lan apa iku.
Proses daur ulang
Proses daur ulang kanggo panel beda-beda miturut komposisi panel surya, sing paling umum yaiku basis silikon.Dikenal amarga kemampuan lan keluwesan, panel surya silikon dadi 73.3 persen pangsa pasar ing taun 2020;film tipis kira-kira 10,4 persen lan panel digawe saka bahan liyane (pewarna-sensitif, fotovoltaik konsentrasi, hibrida organik) nuduhake sisa 16,3 persen (Chowdhury et al, 2020).
Nalika diklumpukake, sembarangPanel PViku angel disassemble.Pigura aluminium lan kothak prapatan bisa dibusak mung cukup;bagean tantangan iku sheet kaca warata laminated, kang ngandhut jumlah kurang saka logam ferrous lan non-ferrous, plastik lan materi semikonduktor.Babagan solusi perawatan, tantangan kasebut dudu teknis, amarga pirolisis, pemisahan kriogenik (pembekuan), lan shredding mekanik ana minangka teknik pamisahan kanggo macem-macem bahan.Tantangan paling gedhe yaiku panel PV ora ngasilake sampah sing padha karo sampah kemasan utawa bahan bakar sing umure cendhak.Mulane, pitakonan utama yaiku ekonomi: sapa sing bakal nandur modal ing garis perawatan sing ora ngerti kapan sampah bakal teka?
Panel film tipis nyakup proses perawatan, sing mbutuhake sawetara langkah tambahan kanggo mbalekake logam senyawa 'cadmium telluride' kanthi sehat.Nalika pilihan sing kurang populer, panel film tipis nduweni panggunaan materi sing luwih efisien, ngemot semikonduktor sing luwih tipis, ngirit biaya lan karbon sajrone manufaktur.Panel iki luwih apik ing cahya sing luwih murah lan ing sudut 'ekstrim', migunani kanggo permukaan vertikal lan fasad.
Kanggo mbalekake bahan kasebut, panel PV film tipis dipotong kanggo mbusak laminasi, sadurunge pecahan padhet lan cair dipisahake kanthi sekrup puteran.Film kasebut banjur dicopot kanthi nggunakake asam lan peroksida, banjur dibuwang saka bahan interlayer kanthi geter, dene kaca lan logam sing isih ana dipisahake lan dibalekake.
Daur ulang panel surya ing skala
Senadyan inisiatif daur ulang saiki terus berkembang, saiki mung 80 nganti 95 persen bahan panel surya sing bisa didaur ulang bisa pulih.Kanggo maju iki, perusahaan manajemen sampah Veolia mimpin proyek kanggo nggawa daur ulang panel solar lengkap ing skala industri, ing proyek sing dibiayai dening EIT RawMaterials.ReProSolar ngembangake proses sing efisien banget kanggo daur ulang panel pungkasan, ngidini kabeh komponen modul PV adhedhasar silikon bisa dibalekake.
Nggunakake teknologi delaminasi kanggo misahake sel surya saka piring kaca, proses fisik lan kimia mbalekake kabeh bahan, kalebu perak murni lan silikon, tanpa ngrusak modul PV.
Ing kemitraan karo FLAXRES GmbH lan ROSI Solar, loroperusahaan teknologising ngembangake cara anyar kanggo mbalekake bahan mentah saka panel PV, proyek kasebut bakal nguji kelayakan ing skala industri ing pungkasan taun, kanthi 5,000 ton modul PV sing dinonaktifake bakal diproses saben taun ing pabrik demonstrasi ing Jerman ing 2024.
Komersial proses daur ulang lengkap minangka kunci kanggo ngrampungake tantangan pasar saiki, nggawa pasokan komponen panel PV sing wis pulih kanggo nyukupi permintaan panel sing mundhak lan nangani volume sampah panel surya sing akeh banget.
Keuntungan ekonomi sing akeh bisa ditindakake saka mbalekake komponen panel PV kanthi nilai dhuwur amarga panjaluk mundhak.Silver, contone, nalika accounting kanggo 0,05 persen bobot panel, ndadekake munggah 14 persen saka Nilai pasar.Logam liyane sing terkenal lan bisa dipulihake kalebu aluminium, tembaga, lan tellurium.Miturut Rystad Energy, nalika bahan sing wis pulih saka panel PV pungkasan saiki regane $ 170 yuta, regane bakal luwih saka $ 2.7 milyar ing 2030.
Redesigning panel surya
Saliyane inovasi ing donya daur ulang panel surya, desain panel uga dibayangake maneh kanthi nggunakake maneh.Organisasi Walanda kanggo Riset Ilmiah Terapan (TNO) ngumumake panel surya 'Design for Recycling' (D4R) sing mentas dikembangake ing Desember 2021, digawe kanggo pertimbangan pungkasan.Panel kasebut, kanthi umur 30 taun sing diuji, dirancang supaya gampang dibongkar tanpa ngrusak komponen.
Panel, encapsulated karo foil adesif, terus mekanisme pemicu terpadu kanggo misahake saka sel lan pigura.Proses iki kurang energi lan ora ana unsur beracun.
Panaliten kasebut ana ing rong proyek, sing pertama yaiku proyek DEREC, sing ngonsep lan nguji panel D4R kanthi skala cilik kanggo njamin pembongkaran sing resik sawise urip layanan simulasi.Proyek PARSEC banjur bakal nggedhekake teknologi kasebut dadi panel D4R ukuran lengkap kanggo panggunaan komersial lan omah.
Nalika iku paneldiprodhuksimeh 30 taun ago sing nuduhke tantangan saiki kanggo daur ulang, panel D4R bisa menakake daur ulang panel kanggo drive maju industri.Lan, saliyane panel anyar, konsorsium kasebut nliti teknik daur ulang kanggo model panel surya saiki, kanggo entuk akuisisi silikon murni kanggo digunakake maneh.
Kesimpulane
Secara kumulatif, inovasi kasebut nuduhake janji nalika fokus ing komersialisasi, sanajan isih ana keprihatinan manawa skala sing dibutuhake bakal ditindakake, kanthi volume panel sing ora aktif lan permintaan kanggo sing anyar saya tambah.Nanging, yen usaha komersialisasi mlaku kanthi apik, lan yen rencana nggawe panel saka bahan sing wis pulih bisa dikirim, industri panel surya ndeleng ekonomi bunder sing kuat.
Wektu kirim: Jan-11-2023