Глобалният растеж на слънчевата енергия, като инсталациите се очаква да надхвърлят 1 терават (TW) капацитет до 2024 г., значително увеличи производството на слънчеви панели, създавайки предизвикателство за управлението на панелите в края на жизнения им цикъл. Изхвърлените панели могат да представляват риск за околната среда поради токсични материали като олово и кадмий. Рециклирането на слънчеви панели обаче не само смекчава тези опасности за околната среда, но също така предлага икономически ползи чрез възстановяване на ценни материали като силиций, алуминий и редки метали като сребро и мед.
Какво представляват слънчевите панели?
Слънчевите панели се състоят основно от фотоволтаични (PV) клетки, обикновено направени от силиций, които преобразуват слънчевата светлина в електричество. (Можете да разгледате тази статия: От какво са направени слънчевите панели?) Тези клетки са защитени от закалено стъклено покритие и са капсуловани в етилен винилацетат (EVA), за да се предотврати увреждане на околната среда. Панелите се поддържат допълнително от алуминиева рамка и полимерен заден лист, който осигурява издръжливост и предотвратява електрически утечки. Съединителната кутия на гърба помещава електрическите връзки, докато проводниците, направени от проводими материали като мед или сребро, свързват системата. Слънчевите панели също съдържат ценни материали като алуминий, стъкло, сребро и мед, всички от които могат да бъдат рециклирани и използвани повторно, намалявайки въздействието върху околната среда на изхвърлените слънчеви панели.
Какво може да се рециклира от слънчеви панели?
Силиконови пластини
Силиконовите пластини са един от основните компоненти на слънчевите панели и могат да бъдат ефективно рециклирани. Чрез специализирани процеси силициевият материал се извлича от пластините и се пречиства за повторна употреба в производството на нови слънчеви клетки или електронни устройства.
Метали
Слънчевите панели съдържат различни метали, включително алуминий, мед, сребро и калай, които могат да бъдат рециклирани. Тези метали се извличат чрез топене или други процеси на рафиниране и се оформят в слитъци или пелети за повторна употреба в производството.
Стъкла
Стъкленият компонент на слънчевите панели също може да бъде рециклиран и използван в производството на нови стъклени продукти. Чрез процеси на раздробяване и топене, стъклото се трансформира в отломки, които могат да бъдат включени в производството на нови панели или други продукти на основата на стъкло.
Как да рециклирате слънчеви панели
Процесът на рециклиране на слънчеви панели включва разграждане и възстановяване на различни материали в панелите с цел намаляване на отпадъците и повторно използване на ценни ресурси. Ето основните стъпки, които се случват по време на рециклирането на соларни панели:
Стъпка 1:Предварително третиране
Преди да влязат във фазата на рециклиране, слънчевите панели обикновено преминават през предварителна обработка, която включва демонтиране или премахване на металните рамки, кабели и други приспособления от панелите.
Стъпка 2:Термична обработка
Някои слънчеви панели изискват термична обработка, процес, при който се прилага топлина за стопяване или разграждане на пластмасовите слоеве на панелите, излагайки материали като стъкло и силиций. При температури около 500°C пластмасовият слой се разпада на газове, оставяйки след себе си материали, които могат да бъдат допълнително рециклирани.
Стъпка 3:Механично разделяне
В тази стъпка слънчевите панели се раздробяват на по-малки фрагменти и след това се използват техники за пресяване и разделяне за разделяне на стъклото, пластмасата и други материали. Стъклото често се рециклира, докато пластмасата може да бъде изпратена за допълнителна обработка или изхвърлена.
Стъпка 4:Химично разделяне
За слънчевите панели на базата на силиций химическото разделяне е важна стъпка. Използват се химически разтвори за отстраняване на металните електроди и други нежелани вещества от силициевите пластини. След това пречистените силициеви материали могат да се използват повторно.
Стъпка 5:Възстановяване на метал
Благородните метали в панелите, като сребро, алуминий и мед, също са важна част от процеса на рециклиране. Тези метали могат да бъдат извлечени и повторно използвани чрез химическо третиране или електролиза.
Стъпка 6:Повторна употреба или повторно производство
Възстановените материали, като стъкло, силиций и метали, могат да се използват за производството на нови слънчеви панели или други продукти. Това помага за намаляване на търсенето на природни ресурси и минимизира отпадъците в околната среда.
Цени за рециклиране на соларни панели
Като цяло цените могат да варират в зависимост от фактори като вида на слънчевите панели, качеството на материалите, възрастта и количеството. По-големите обеми панели обикновено водят до икономии от мащаба, намалявайки цената на панел за рециклиране. Панелите в добро състояние могат да достигнат по-високи цени поради лесната обработка, докато повредените или влошени панели могат да доведат до допълнителни разходи за обработка.
Монокристални слънчеви панели
Слънчеви панели от монокристален силиций са високоефективни и използват силиций с по-висока чистота. Те съдържат голямо количество рециклируем силиций и алуминий, а също така съдържат малко количество сребро и тези материали имат висока пазарна стойност. Тъй като панелите от монокристален силиций съдържат силиций с по-висока чистота и повече сребро, стойността на рециклиране е по-висока.
В САЩ обикновено можете да получите около $25 до $50 за рециклиране на непокътнат монокристален слънчев панел. Тази цена може да варира в зависимост от търсенето на пазара във вашия регион и ценова стратегия на съоръжението за рециклиране.
Поликристални слънчеви панели
Слънчеви панели от поликристален силиций са по-малко ефективни от монокристалния силиций, но все пак съдържат рециклируем силиций, алуминий и малко количество сребро. В сравнение с монокристалния силиций, чистотата на силиция е малко по-ниска, но все пак има определена пазарна стойност, а цената за рециклиране е малко по-ниска.
Поликристалните слънчеви панели обикновено се рециклират в САЩ на малко по-ниски цени от монокристалните, обикновено между $20 и $40.
Тънкослойни слънчеви панели
Тънкослойни соларни панели използвайте материали, които са различни от силициевите субстрати и често съдържат редки метали като индий, кадмий и телур. Процесът на тяхната обработка и рециклиране е по-сложен, а пазарното търсене на материалите, които съдържат, не е толкова голямо, колкото това на силиция. Поради недостига и трудността на рециклирането на тези материали, пазарът за рециклиране на тънкослойни соларни панели е по-малък и цената е по-ниска.
За съдържащите никел тънкослойни слънчеви панели цената за рециклиране е от 25 до 35 щатски долара за брой поради сложността на обработката.
Компании за рециклиране на слънчеви панели в Съединените щати
В Съединените щати няколко компании са специализирани в рециклирането на слънчеви панели, предлагайки цялостни услуги за събиране, обработка и повторно използване на излезли от употреба панели.
1. Първа програма за слънчево рециклиране
- Адрес: В национален мащаб
- уебсайт: firstsolar.com
- Overview: First Solar управлява една от най-големите и всеобхватни програми за рециклиране в соларната индустрия. Те се фокусират върху рециклирането на собствените си тънкослойни модули от кадмиев телурид (CdTe), като възстановяват до 90% от полупроводниковия материал и 90% от стъклото за повторна употреба.
- Процес: Панелите се събират и обработват в специални съоръжения за рециклиране на First Solar, където материалите се извличат и подготвят за повторна употреба.
2. Възстановете рециклирането на PV
- Адрес: Аризона и разширяване в САЩ
- Overview: Първоначално австралийска компания, Reclaim PV Recycling разшири дейността си в САЩ, предлагайки услуги за рециклиране на базирани на силиций и тънкослойни соларни панели. Те са съсредоточени върху намаляването на отпадъците в сметищата и предоставянето на решения в края на живота на слънчевите технологии.
- Процес: Те извеждат от експлоатация слънчеви системи, събират панелите и използват комбинация от механични и химични процеси за извличане на ценни материали.
3. Ние рециклираме слънчева енергия
- Адрес: В национален мащаб
- уебсайт: werecyclesolar.com
- Overview: Специализирана в рециклирането както на слънчеви панели, така и на слънчеви батерии, We Recycle Solar работи като доставчик на пълен набор от услуги за големи слънчеви ферми и по-малки жилищни системи. Те се фокусират върху правилното изхвърляне на опасни материали и гарантират, че компоненти като алуминиеви рамки, стъкло и силициеви клетки са спасени.
- Процес: Компанията предлага както услуги за преместване на място, така и транспортни услуги до техните съоръжения за рециклиране, като гарантира екологично отговорен жизнен цикъл на соларната технология.
4. Echo Environmental
- Адрес: Тексас, обслужващ клиенти в цялата страна
- уебсайт: echoenvironmental.com
- Overview: Echo Environmental е специализирана в рециклирането на електронни отпадъци, включително слънчеви панели. Те имат стабилни процеси за възстановяване на силициеви панели, метали и стъкло. Те подчертават политиките за нулево депониране, което означава, че всички материали за многократна употреба се оползотворяват и опасните отпадъци се обработват безопасно.
- Процес: Панелите се събират и сортират, а ценни материали като мед, алуминий и силиций се отделят за повторна употреба.
5. Рециклирайте PV Solar
- Адрес: Невада, услуги в САЩ
- Overview: Recycle PV Solar е лидер в индустрията за рециклиране на слънчеви панели, предлагайки решения за рециклиране както за големи проекти от комунални услуги, така и за индивидуални жилищни системи. Те работят както с кристален силиций, така и с тънкослойни технологии.
- Процес: След събирането панелите се обработват чрез най-съвременни техники, които отделят и възстановяват стъклени, метални и силициеви клетки за повторна употреба в производството.
6. Програма за рециклиране SunPower
- Адрес: Калифорния, национален обхват
- уебсайт: sunpower.com
- Overview: SunPower, един от водещите производители на слънчеви панели, предлага програма за рециклиране за обработка на техните високоефективни слънчеви панели в края на жизнения им цикъл. Те се фокусират върху създаването на кръгова икономика чрез възстановяване на материали, които могат да бъдат използвани повторно в нови продукти.
- Процес: Панелите се събират, разглобяват и се извличат ценни компоненти като мед и силиций.
Искате ли да закупите чисто нови слънчеви панели?
At SEL, ние предлагаме висококачествени слънчеви панели и широка гама от други соларни решения, съобразени с вашите нужди. Независимо дали искате да надстроите своя дом или бизнес с надеждна, високоефективна соларна технология, ние ще ви покрием. Освен това ние предоставяме безплатни соларни решения за да ви помогне да направите най-добрия избор за вашите енергийни нужди и бюджет.