編者按:2020年或將迎來光伏組件報廢小高潮。從組件主要成分分析,90%都是可以回收再利用。但從拆除到最后萃取過程繁雜,目前國內組件回收市場有待完善。
你知不知道,干光伏也是要“垃圾分類”?你又知不知道,光伏組件屬于什么垃圾?
別擔心,小編有藥。
2020年光伏組件或將迎來報廢小高潮
對生活垃圾進行分類管理,為的是提高資源利用效率,減少生活垃圾焚燒和填埋過程中產(chǎn)生的污染,從而達到保護環(huán)境的目的。
光伏產(chǎn)業(yè)作為促進能源轉型的生力軍,同樣擔當著著促進生態(tài)環(huán)境改善的角色。
自2010年起,我國光伏產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了兩次快速增長。2012-2013年,由于歐美“雙反”策略的實施,多部委聯(lián)合出臺了多項支持光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策,光伏新增裝機量在此期間增長近10倍。第二次快速增長出現(xiàn)在2016-2017年組件價格大幅下降期間,光伏裝機量同比增長近4倍。據(jù)Energy Trend分析師分析,預計在2020年后我國光伏組件將會迎來較為明顯的報廢期。
如何對光伏組件進行回收
那么,當一塊光伏組件需要被扔進垃圾桶時,我們需要按照怎樣的規(guī)則進行垃圾分類呢?
首先,光伏組件的主要組成成分為玻璃、邊框、電池片、EVA膠膜、背板。其中,玻璃的主要成分為二氧化硅,次要成分有純堿、石灰石、氧化鎂、氧化鋁、芒硝、碳;EVA主要是乙烯—醋酸乙烯共聚物;電池片的核心成分主要為單晶硅和多晶硅;邊框的主要材質為金屬鋁;背板則由兩層PVF薄膜和一層PET薄膜組成。這些材料中,九成以上都可再進行回收利用。
對一塊廢棄的光伏組件進行回收利用,一般要經(jīng)過四個環(huán)節(jié):
首先要對組件進行拆解,取掉背板和電線;
第二步是粉碎組件,去掉最外面的鋼化玻璃;
第三步是溶解EVA/PVB膠膜,也是拆解的核心環(huán)節(jié)。目前常用的方法主要分為濕式拆解法和干式拆解法,分別是利用有機溶劑進行溶解,和利用高溫使EVA/PVB膠膜發(fā)生熱解;
最后一步是萃取,將組件中的金屬、硅料取出來。
拆解組件的過程十分復雜,靠個人手段或單個企業(yè)很難完成。即使完成拆卸,后續(xù)的運輸、處理等環(huán)節(jié)在技術和成本方面也存在很大挑戰(zhàn)。一般情況下,對光伏組件的回收主要依賴于專業(yè)機構。
出現(xiàn)較早的光伏組件回收機構有位于比利時的PV Cycle。上世紀90年代初,歐洲光伏市場方興未艾,2007年,PV Cycle應運而生。PV Cycle接受世界各國機構、組織、企業(yè)申請成為會員,并按照其市場份額收取會員費用。這些費用用于光伏組件的回收和集中處理,從而幫助這些企業(yè)以最小的投入,達到歐盟對廢舊光伏組件處置的強制要求。對小于40片的組件,PV Cycle采用零散回收的模式,工作人員在注冊的回收點收集報廢組件,送至工廠集中處理。組件數(shù)量超過40片時,PV CYCLE則會直接上門回收。
類似的機構還有2011年成立于巴黎的CERES CYCLE。CERES CYCLE對終端用戶不收取任何費用,廢舊光伏組件可被丟棄在注冊的回收點,由再利用合作方進行處理。
這些機構只負責組件的收集與運輸,對于廢舊組件的處理則交由專業(yè)的廢舊物運輸公司和循環(huán)利用公司,節(jié)約了技術成本。
國內光伏組件回收市場
國際上光伏組件回收市場正在逐漸走向成熟,而國內市場則仍有待完善。
一方面,市場的發(fā)展需要明確的標準做鋪墊。2000年,日本在全國范圍發(fā)行了《關于太陽能電池類物品廢棄處理的法律事項》。在歐洲,2012年最新修訂的《歐盟廢棄電子電器產(chǎn)品管理條例》將太陽能光伏組件納入管理范圍。條例規(guī)定了2019年以前電子產(chǎn)品回收率需要達到85%以上,其中材料的再循環(huán)率要達到80%以上。而我國尚未正式頒布相關標準,政府在這一過程中需肩負主導責任,引導相關強制性政策的制定,指引市場向良性發(fā)展。
另一方面,除了依靠專業(yè)組件回收機構,更重要的是光伏制造企業(yè)能夠在源頭上實現(xiàn)對產(chǎn)品全生命周期的覆蓋。既企業(yè)不僅要在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中保障質量,也要將產(chǎn)品廢棄后的回收和處置問題考慮在內。這種提前參與,將十分有助于組件回收的效率和效果。
原標題:垃圾分類下的靈魂拷問:光伏組件是什么垃圾?