美国国家可再生能源实验室NREL提出太阳能电池板回收策略

美国国家可再生能源实验室NREL提出太阳能电池板回收策略

美国国家可再生能源实验室(NREL)的研究人员对太阳能光伏(PV)组件报废管理最有前途的方法进行了首次全球评估。

光伏组件使用寿命为30年。目前,尚无计划在使用寿命结束时进行管理。到2050年,不再需要的组件数量可能达到8000万吨。除了数量之外,废弃物的性质也带来了挑战。光伏组件由贵重、关键有毒的材料制成。如何回收有价值的,减少有毒的,目前还没有一个标准。

许多文章回顾了PV回收的各个选项,但是直到现在,还没有人对所有PV回收工作进行全球评估,以找出最有前途的方法。

“光伏是能源转型的重要组成部分,”NREL专门从事可持续发展科学的高级科学家Garvin Heath说。”我们必须做好这些材料的管理者,发展光伏组件的循环经济。”

最近 “支持循环经济的硅光伏组件循环利用的研发重点 “发表在《自然能源》杂志上。

作者重点研究了晶体硅的回收利用,它占了生产光伏组件的能源、碳足迹和生产PV组件成本的一半左右,但质量只占一小部分。硅的价值是由其纯度决定的。

作者发现,一些国家已经制定了光伏回收法规,而另一些国家则刚刚开始考虑解决方案。目前,由于目前产生的废弃物数量有限,世界只有一个晶体硅光伏专用回收设施。

基于他们的发现,作者建议进行研发,以降低回收成本和环境影响,同时最大限度地提高材料回收率。他们建议将重点放在高价值硅晶片上。硅晶片经常会破裂,不可能满足当今严格的标准以实现直接重复使用。为了回收高价值的硅,作者强调需要研究和开发硅纯化工艺。

作者还强调,应利用技术经济分析和生命周期评估探讨回收做法对环境和经济的影响。

最后,作者指出,一开始就找到避免浪费的方法是重要的,包括如何使太阳能电池板寿命更长,更有效地使用材料,更有效地生产电力。

如果成功,这些研究结果可以为光伏循环经济贡献一份力量。该研究由美国能源部太阳能技术办公室资助。

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