迄今為止，廢物管理于模塊的鋁框和蓋板玻璃的回收。管理助手FabianGeltz解釋說(shuō)：“太陽(yáng)能電池組件層與聚合物粘合在一起，幾乎不可能對(duì)太陽(yáng)能電池組件進(jìn)行機(jī)械分離和處理。”
ELSi的使命是探索確保有價(jià)值的成分不會(huì)進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)的方法。蓋茨補(bǔ)充說(shuō)：“到目前為止，還沒(méi)有任何技術(shù)解決方案可以從混合廢料中回收和分離出有價(jià)值的材料。因此，回收過(guò)程中的關(guān)鍵步驟是破壞聚合物層?！?
ELSi提出了一種新穎的解決方案來(lái)解決這一關(guān)鍵問(wèn)題。使用節(jié)能的熱解工藝，項(xiàng)目合作伙伴設(shè)法溶解了不需要的聚合物層，并輕松地將玻璃從面板上拆下。這種新穎的先進(jìn)工藝使他們能夠成功分離并回收純凈形式的鋁，玻璃，銀，銅，錫和硅。蓋茨指出：“由于材料和組件的成功回收，無(wú)法使用的太陽(yáng)能組件可以成為未來(lái)寶貴的原材料來(lái)源?！?
在物料的分離和分級(jí)過(guò)程中，細(xì)物料通過(guò)篩網(wǎng)和空氣分級(jí)機(jī)進(jìn)行分離。為了處理機(jī)械過(guò)程中的廢氣，項(xiàng)目合作伙伴使用了熱力加力燃燒器和帶有氣體洗滌器的淬火系統(tǒng)。
太陽(yáng)能價(jià)格低廉且對(duì)環(huán)境無(wú)害-直到您的太陽(yáng)能電池板達(dá)到使用壽命為止。大約30年后，許多晶體硅太陽(yáng)能電池板的能源生產(chǎn)將開(kāi)始出現(xiàn)大幅下降，現(xiàn)在可能是更換或完全處置它們的時(shí)候了。
像任何制成品一樣，處置太陽(yáng)能電池板幾乎不環(huán)保。太陽(yáng)能電池中發(fā)現(xiàn)了鎘和鉛之類的重金屬，如果不正確回收或處置它們，可能會(huì)損害自然環(huán)境。此外，不小心扔掉的太陽(yáng)能電池板可能會(huì)被填埋場(chǎng)填埋。
除了環(huán)境保護(hù)，回收太陽(yáng)能電池板也將在經(jīng)濟(jì)上產(chǎn)生影響。隨著時(shí)間的流逝，光伏（PV）電池中的一些稀有元素（如鎵和銦）正在從環(huán)境中耗盡。如果我們能夠回收這些元素，那么我們可以節(jié)省地球上有限的數(shù)量，并繼續(xù)將其用于太陽(yáng)能電池板和其他產(chǎn)品。此外，國(guó)際可再生??能源機(jī)構(gòu)（IRENA）在2016年的一項(xiàng)研究估計(jì)，到2050年，可以通過(guò)回收太陽(yáng)能電池組件回收150億美元。
何時(shí)需要回收太陽(yáng)能電池板？
晶體硅太陽(yáng)能電池板的平均壽命約為30年，不會(huì)很快淘汰。但是，隨著太陽(yáng)能工業(yè)的迅速發(fā)展，未來(lái)幾年需要回收利用或處置的太陽(yáng)能電池板的數(shù)量將繼續(xù)增加。每年越來(lái)越多的太陽(yáng)能電池板使用壽命將盡，甚至現(xiàn)在，舊的太陽(yáng)能電池板也開(kāi)始成為問(wèn)題。
大氣中的碳可能是當(dāng)今普遍的環(huán)境問(wèn)題，但它并非。今天安裝的太陽(yáng)能電池板數(shù)量迅速增加，終將終變成廢物流：真正意義上的電子廢物。
簡(jiǎn)單地填埋用完的太陽(yáng)能電池板顯然不是一種選擇。除了占用寶貴的垃圾掩埋空間外，許多光伏面板還包含重金屬，例如鎘和鉛。這些物質(zhì)有可能通過(guò)垃圾滲濾液和/或露天焚燒釋放到環(huán)境中；并污染土壤，水和/或空氣。一些太陽(yáng)能電池板還包含稀有元素，例如鎵和銦。由于不加選擇地處置太陽(yáng)能電池板而造成的損失可能會(huì)導(dǎo)致這些物質(zhì)在未來(lái)枯竭。
解決方案當(dāng)然是回收面板。
太陽(yáng)能電池板回收的挑戰(zhàn)
回收太陽(yáng)能電池板不是一件容易的事，因?yàn)檫@些組件是由多種極其不同的材料組裝而成的。這些包括：
玻璃（包括大多數(shù)光伏面板的前蓋）
鋁（框架）
用于封裝和密封硅電池的合成材料-這些材料可能包括諸如乙烯-乙酸乙烯酯（EVA），聚乙烯醇縮丁醛（PVB）和/或聚氟乙烯的物質(zhì)）
硅太陽(yáng)能電池
鉛，銅，鎵和鎘等金屬
正確回收利用太陽(yáng)能電池板要求分離這些不同的材料，并以小的材料損壞和損失對(duì)其進(jìn)行回收。然后可以將這些材料重新用于制造新面板或用于其他工業(yè)應(yīng)用。例如，玻璃面板的正面可以磨碎，并用于制造隔熱材料和其他產(chǎn)品。甚至硅電池本身也經(jīng)常可以回收并重新蝕刻以再次使用。這很重要，因?yàn)閯?chuàng)建新的硅電池是一個(gè)耗能的過(guò)程。
幸運(yùn)的是，先進(jìn)的太陽(yáng)能電池板回收是我們目前掌握的技術(shù)。歐洲太陽(yáng)能電池板回收協(xié)會(huì)PVCycle開(kāi)發(fā)了一種工藝，可以回收95％以上的電池板材料。某些太陽(yáng)能電池板制造商還開(kāi)發(fā)了將廢舊電池板回收再利用的計(jì)劃。