ソーラーパネルリサイクルの機会

ソース: greenmatch.co.uk

エネルギー産業は急激な変化を経験しており、再生可能エネルギー調達への緩やかなシフトは明らかである。それにもかかわらず、持続可能に見えるすべてが、そのライフサイクルの終わりにそのようにとどまるわけではありません。少なくとも、太陽光発電(PV)ソーラーパネルに関する最も一般的な心配事です。彼らは持続可能なエネルギー源であり、日射量のみに依存し、家庭に電気を供給することができます。しかし、ソーラーパネルが効率的に動作しない場合はどうなりますか?リサイクルプロセスを通して彼らの旅を以下のインフォグラフィックで探る:

ソーラーパネルの寿命

ソーラーパネルはどのくらい持続しますか?ソーラーパネルを検討する際に、ほとんどの人が念頭に置いている質問。研究によると、ソーラーパネルの平均余命は廃炉の約30年前です。

太陽光発電パネルの寿命の間に、電力容量の20%の減少が起こる可能性があります。最初の10年から12年の間に、効率の最大減少は10%、25年に達すると20%です。これらの数字は、メーカーの大半によって保証されています。

それでも、経験によると、実際には、25年後に効率がわずか6~8%低下します。ソーラーパネルの寿命は、公式に述べられているよりもはるかに長くなる可能性があります。高品質のPVパネルの寿命は30年から40年に達する可能性があり、その後も機能していますが、有効性は低下します。

ソーラーパネルの処分

規制面から見ると、PVパネルの廃棄物は依然として一般的な廃棄物分類に該当します。唯一の例外はEUレベルで存在し、PVパネルは、廃電気電子機器(WEEE)指令で電子廃棄物として定義されています。したがって、PVパネル廃棄物管理は、この指令によって、他の法的枠組みにも加えて規制されています。

太陽電池メーカーは、ソーラーパネルが環境の負担にならないように、特定の法的要件とリサイクル基準を満たすために法律に拘束されています。ソーラーパネルをリサイクルする技術が登場し始めたのです。

太陽光発電生産者は政府機関と協力し、太陽光廃棄物に取り組むいくつかの方法を考え出しました。

ソーラーパネル廃棄物

実際、リサイクルプロセスが実施されないと、2050年までに6,000万トンのPVパネル廃棄物が埋め立て地に置かれていました。すべてのPV細胞は、ある程度の有毒物質を含むので、それは本当にエネルギーを調達するそれほど持続可能な方法ではありません。

ソーラーパネルには主に2つのタイプがあり、異なるリサイクルアプローチが必要です。シリコンベースと薄膜ベースの両方のタイプは、個別の工業プロセスを使用してリサイクルできます。現在、シリコンベースのパネルはより一般的ですが、それは薄膜ベースの細胞の材料に大きな価値がないことを意味するものではありません。

ソーラーパネルのリサイクルに関する研究は、数多くの技術をもたらしました。それらのいくつかは、驚異的な96%のリサイクル効率に達していますが、目的は将来的にバーを高くすることです。

シリコンベースソーラーパネルリサイクル

シリコンベースのPVパネルのリサイクルプロセスは、実際の製品を分解してアルミニウムとガラスの部品を分離することで始まります。ガラスのほとんどすべて(95%)を再利用することができ、すべての外部金属部品は、セルフレームを再成形するために使用されます。

残りの材料は、セル要素間の結合を容易にするために、熱処理装置で500°Cで処理されます。極端な熱のために、封入プラスチックは蒸発し、シリコンセルをさらに処理する準備ができています。サポート技術は、このプラスチックが無駄にされないことを保証し、それゆえ、さらなる熱処理のための熱源として再利用される。

熱処理後、緑色のハードウェアが物理的に分離されます。残りは、さらに洗練されている間、これらの80%は容易に再利用することができます。シリコン粒子(ウェーハと呼ばれる)は、酸を使用してエッチングされます。壊れたウエハは、新しいシリコンモジュールの製造に再び使用するために溶融され、シリコン材料の85%のリサイクル率をもたらします。

薄膜ベースのソーラーパネルリサイクル

それに比べて、薄膜ベースのパネルはより大幅に処理されます。最初のステップは、シュレッダーにそれらを置くです。その後、ハンマーミルは、すべての粒子が4〜5mm以下であることを保証し、これは内部材料を一緒に保つ積層が壊れるサイズであり、したがって除去することができる。シリコンベースのPVパネルとは対照的に、残りの物質は固体と液体の両方の材料で構成されています。これらを分離するために、回転ねじが利用され、基本的には固体部品がチューブ内で回転し続け、液体は容器に滴り落ちる。

液体は、純度を確保するために沈殿と脱水プロセスを経ます。得られた物質は、金属加工を経て、異なる半導体材料を完全に分離します。後者のステップは、パネルを作成するときに使用される実際の技術に依存します。しかし、半導体材料の平均95%が再利用されます。

固体は、質量が軽く、振動面を通して除去することができる、いわゆる層間材料で汚染されています。最後に、材料はすすがりを通過します。残っているのは純粋なガラスで、ガラス要素の90%を節約し、容易に再製造できます。

太陽光廃棄物管理の将来のメリット

ソーラーパネルをリサイクルできることがわかった今、問題は、それが経済にもたらされる他の利益です。明らかに、近い将来に廃棄される大量のPVモジュールを管理するために、適切なソーラーパネルリサイクルインフラを確立する必要があります。それが整ったら、我々は経済内のいくつかの肯定的な要因と新しい機会を目の当たりにするでしょう。

PVリサイクルは、より多くのグリーン雇用機会を生み出すだけでなく、2050年までに約110億ポンドの回収可能な価値を生み出すでしょう。この流入により、原材料に投資することなく20億個の新しいパネルを生産することが可能になります。これは、以前に使用された材料を再利用するだけで、約630GWのエネルギーを生産する能力があることを意味します。

太陽エネルギー価格の下落が絶え間ないおかげで、ますます多くの家庭や企業が太陽光発電システムへの投資を選択しています。その結果、太陽電池リサイクル分野における経済的機会がさらに増えつつつある。