德國打造熱裂解太陽(yáng)能回收設備可年處理5萬(wàn)片光伏組件
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期：2018-09-13
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德國打造熱裂解太陽(yáng)能回收設備可年處理5萬(wàn)片光伏組件
光伏組件有其壽命，因此政府在大力發(fā)展太陽(yáng)能光伏發(fā)電的同時(shí)，也必須做好相關(guān)回收機制，以免多年后無(wú)法妥善處理數以萬(wàn)噸的太陽(yáng)能光伏退役潮。為緩解此問(wèn)題，德國廠(chǎng)商GeltzUmwelt-Technologie已透過(guò)熱裂解技術(shù)成功開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能回收測試設備，預估每年可處理5萬(wàn)片光伏組件。
德國多年來(lái)致力于發(fā)展再生能源，綠能發(fā)電占比從2000年的6.3％增加到2014年的30％，2018年更是創(chuàng )下全國用電100%再生能源供電紀錄，其中太陽(yáng)光電為德國最具成本效益電力，每度電均化成本最低僅臺幣1.33元，為相當搶手的綠能選項。
只是光伏組件總有受損與退休的一天，若是從2000年開(kāi)始推動(dòng)太陽(yáng)能發(fā)展，大約在2020年之后就會(huì )面臨第一波太陽(yáng)能退役潮，因此部署回收廠(chǎng)與制定相關(guān)法規刻不容緩。
硅晶組件大多是由65-75％玻璃、10-15％鋁框、10％塑膠和3-5％的硅晶制成，也含有鋅、銀、銅等金屬成分，雖然大部分材料都可以回收，但一般回收中心僅會(huì )處理玻璃和鋁框。
Geltz Umwelt-Technologie管理助理FabianGeltz也補充，光伏組件已經(jīng)與聚合物緊密融合，面板零件難以分離與個(gè)別回收，目前也還沒(méi)有任何技術(shù)解決方案可以分離和回收高價(jià)值材料。
團隊認為，「破壞聚合物層」是回收過(guò)程的關(guān)鍵鑰匙。因此他們采用熱裂解程序（pyrolysis process），設法融解不需要的聚合物層、將玻璃與面板分離，并透過(guò)篩子與空氣分級器來(lái)分離細小的材料，最后成功回收鋁、玻璃、銀、銅、錫和硅。
且考量到設備運作時(shí)產(chǎn)生的廢氣，團隊還使用熱加力燃燒室（thermal afterburner，又稱(chēng)后燃器）與帶有氣體洗滌器的冷卻系統，讓太陽(yáng)能板從發(fā)電到回收都是「綠色技術(shù)」。Geltz表示，這些材料有望變成未來(lái)的金屬原料來(lái)源。
團隊預估新型設備每年可處理5萬(wàn)片光伏組件，并回收95%材料，研究分析也指出，熱裂解過(guò)程每循環(huán)可處理1公噸廢棄光伏組件，有助解決太難以回收的挑戰。
太陽(yáng)能回收廠(chǎng)有其建設必要性，國際再生能源組織（IRENA）先前預估2030年回收材料市值可達到4.5億美元，到2050年產(chǎn)值更會(huì )超過(guò)150億美元。IRENA也估計全球太陽(yáng)光電廢棄物將從2016年底的25萬(wàn)噸，2050年會(huì )增加到500多萬(wàn)噸，屆時(shí)廢棄物數量會(huì )跟太陽(yáng)光電新裝置量一樣多。
現在也有許多國家意識到退役太陽(yáng)能板問(wèn)題，歐盟2007年就已成立專(zhuān)門(mén)回收的PV Cycle，法國近日也成功打造歐洲首座太陽(yáng)能回收廠(chǎng)；美國太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì )（SEIA）、日本太陽(yáng)光電協(xié)會(huì )（JPEA）也已推動(dòng)在地廢棄模塊回收。顯示回收光伏組件不僅對環(huán)境相當有益，還可促進(jìn)另一種太陽(yáng)能商機。