Maklumat

Panel solar mula menjadi masalah sampah beracun

Panel solar mula menjadi masalah sampah beracun


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Panel solar adalah sumber tenaga boleh diperbaharui yang semakin penting yang akan memainkan peranan penting dalam memerangi perubahan iklim. Mereka juga merupakan teknologi yang rumit yang berubah menjadi potongan besar e-waste pada akhir hayat mereka, dan sekarang, sebahagian besar dunia tidak mempunyai rancangan untuk menangani hal itu.

Tetapi kita perlu mengembangkannya tidak lama lagi, kerana sisa e-buangan suria akan datang. Menjelang 2050, Badan Tenaga Diperbaharui Antarabangsa memproyeksikan bahawa sehingga 78 juta metrik tan panel suria akan mencapai akhir hayat penggunaannya, dan dunia akan menghasilkan sekitar 6 juta tan metrik e-sisa solar baru setiap tahun. Walaupun jumlah terbaru adalah sebahagian kecil dari jumlah e-waste yang dihasilkan manusia setiap tahun, kaedah kitar semula elektronik standard tidak mencukupi untuk panel solar. Memulihkan bahan yang paling berharga, termasuk perak dan silikon, memerlukan penyelesaian kitar semula yang dibuat khas. Dan jika kita tidak mengembangkan penyelesaian tersebut di samping dasar yang menyokong penggunaannya secara meluas, kita sudah tahu apa yang akan berlaku.

"Sekiranya kita tidak memaksakan kitar semula, banyak modul akan dibawa ke tempat pembuangan sampah," kata penyelidik suria Arizona State University, Meng Tao, yang baru-baru ini menulis artikel tinjauan mengenai kitar semula panel solar silikon, yang terdiri dari 95 peratus pasaran solar.

Panel solar terdiri daripada sel fotovoltaik (PV) yang mengubah cahaya matahari menjadi elektrik. Apabila panel ini masuk ke tapak pelupusan sampah, sumber daya berharga akan terbuang. Dan kerana panel solar mengandungi bahan toksik seperti plumbum yang dapat keluar ketika ia pecah, tapak pelupusan sampah juga menimbulkan bahaya persekitaran baru.

Sebilangan besar pengeluar tenaga suria menyatakan bahawa panel mereka akan bertahan sekitar 25 tahun, dan dunia tidak mulai menggunakan tenaga suria secara meluas hingga awal tahun 2000-an. Akibatnya, sebilangannya dihentikan hari ini. jumlah panel suria yang agak kecil. PV CYCLE, sebuah organisasi bukan keuntungan yang didedikasikan untuk pemulihan dan kitar semula panel solar, mengumpulkan beberapa ribu tan e-buangan suria di seluruh Kesatuan Eropah setiap tahun, menurut pengarah Jan Clyncke. Angka itu termasuk panel suria yang telah mencapai akhir hayat penggunaannya, tetapi juga panel yang ditarik dari perkhidmatan lebih awal kerana rosak dalam ribut, mengalami beberapa jenis kecacatan pengeluar, atau diganti dengan model yang lebih baru, dan cekap.

Apabila panel solar mencapai akhir hayat mereka hari ini, mereka menghadapi beberapa kemungkinan nasib. Di bawah undang-undang EU, pengeluar mesti memastikan bahawa panel solar mereka dikitar semula dengan betul. Di Jepun, India dan Australia, keperluan kitar semula sedang dalam proses. Di Amerika Syarikat, itu adalah Wild West - kecuali undang-undang negara di Washington, AS tidak mempunyai mandat kitar semula solar. Usaha kitar semula sukarela yang diterajui oleh industri adalah terhad. "Sekarang, kami cukup yakin jumlahnya sekitar 10 peratus untuk panel suria kitar semula," kata Sam Vanderhoof, Ketua Pegawai Eksekutif Recycle PV Solar, satu-satunya syarikat AS yang dikhaskan untuk kitar semula fotovoltaik. Selebihnya, katanya, pergi ke tempat pembuangan sampah atau dieksport ke luar negara untuk digunakan semula di negara-negara membangun dengan perlindungan alam sekitar yang lemah.

Walaupun kitar semula berlaku, masih ada banyak ruang untuk diperbaiki. Panel solar pada dasarnya adalah sandwic elektronik. Pengisi adalah lapisan nipis sel silikon kristal, yang diasingkan dan dilindungi dari unsur-unsur di kedua sisi oleh kepingan polimer dan kaca. Semuanya dipegang bersama dalam bingkai aluminium. Di bahagian belakang panel, kotak persimpangan mengandungi pendawaian tembaga yang menyalurkan elektrik semasa dihasilkan.

Pengitar semula sering mengeluarkan bingkai panel dan kotak persimpangannya untuk mendapatkan semula aluminium dan tembaga, kemudian menghancurkan sisa modul, termasuk kaca, polimer, dan sel silikon, yang dilapisi dengan elektrod perak dan mereka disolder dengan timah dan plumbum. (Kerana sebilangan besar campuran itu adalah kaca, produk yang dihasilkan dianggap sebagai kaca hancur yang tidak murni.) Tao dan rakannya menganggarkan bahawa pengitar semula yang memisahkan panel silikon 60 sel standard dapat memperoleh sekitar $ 3 untuk bahan yang dipulihkan: aluminium, tembaga dan kaca. Sementara itu, Vanderhoof mengatakan bahawa kos kitar semula panel itu di AS berkisar antara $ 12 hingga $ 25, setelah kos pengangkutan, yang "sering sama dengan kos kitar semula." Pada masa yang sama, di negara-negara yang membenarkannya, "kami berpendapat titik buta besar di Amerika Syarikat untuk kitar semula adalah bahawa kosnya jauh melebihi pendapatan," kata Meng. "Ini mengikut nisbah 10 hingga 1."

Sekiranya komponen panel suria yang paling berharga, iaitu silikon dan perak, dapat dipisahkan dan disucikan dengan cekap, itu dapat meningkatkan penghasilan kos. Sebilangan kecil kitar semula fotovoltaik solar khusus berusaha untuk melakukan ini.

Veolia, yang mengoperasikan satu-satunya kilang kitar semula silikon fotovoltaik berskala komersial di Perancis, mengisar dan mencincang panel dan kemudian menggunakan teknik optik untuk mendapatkan kembali silikon dengan kemurnian rendah. Menurut Vanderhoof, Recycle PV Solar pada mulanya menggunakan "proses haba dan proses penggilingan bola" yang dapat memulihkan lebih dari 90 persen bahan yang ada dalam panel, termasuk perak dan silikon dengan kemurnian rendah. Tetapi syarikat itu baru-baru ini menerima beberapa peralatan baru dari rakannya di Eropah yang dapat melakukan "pemulihan lebih dari 95 persen," katanya, sambil memisahkan bahan yang dipulihkan jauh lebih baik.

Sebilangan penyelidik PV mahu melakukan yang lebih baik daripada itu. Dalam artikel tinjauan baru-baru ini, sebuah pasukan yang diketuai oleh saintis dari Makmal Tenaga Diperbaharui Nasional meminta pengembangan proses kitar semula baru di mana semua logam dan mineral dipulihkan dengan kemurnian tinggi, dengan tujuan menjadikan kitar semula menjadi paling ekonomik. berdaya maju dan bermanfaat kepada alam sekitar. Seperti yang dijelaskan oleh penulis utama kajian Garvin Heath, proses tersebut termasuk penggunaan rawatan haba atau kimia untuk memisahkan gelas dari sel silikon, diikuti dengan penerapan teknik kimia atau elektrik lain untuk memisahkan dan membersihkan silikon dan pelbagai logam surih.

"Apa yang kami minta adalah apa yang kami sebut sebagai sistem kitar semula bersepadu bernilai tinggi," kata Heath kepada Grist. "Nilai tinggi bermaksud kita mahu memulihkan semua bahan penyusun yang mempunyai nilai dari modul ini. Bersepadu merujuk kepada proses kitar semula yang dapat mengejar semua bahan ini dan tidak perlu berlari dari satu kitar semula ke yang lain.

Selain mengembangkan kaedah kitar semula yang lebih baik, industri suria harus memikirkan bagaimana menggunakan kembali panel bila mungkin, kerana panel suria yang digunakan cenderung memiliki harga yang lebih tinggi daripada logam dan mineral yang dikandungnya (dan sejak penggunaan semula secara amnya memerlukan lebih sedikit tenaga daripada kitar semula). Seperti halnya kitar semula, EU berada di barisan depan dalam hal ini: melalui program model perniagaan pekelilingnya untuk industri tenaga suria, Suruhanjaya Eropah membiayai serangkaian projek demonstrasi yang menunjukkan bagaimana mereka dapat digunakan kembali. panel solar atas bumbung dan ladang suria, bahkan untuk menghidupkan stesen pengecasan basikal elektrik di Berlin dan kompleks perumahan di Belgium.

Recycle PV Solar juga memperakui dan menjual semula panel yang tidak rosak yang diterimanya, yang menurut Vanderhoof membantu mengimbangi kos kitar semula. Namun, dia dan Tao bimbang bahawa beberapa kitar semula AS menjual panel solar terpakai dan terkawal di luar negara ke negara-negara membangun. "Dan negara-negara tersebut biasanya tidak mempunyai peraturan untuk e-waste," kata Tao. "Jadi akhirnya, anda membuang masalah anda ke negara miskin."

Agar industri kitar semula solar dapat berkembang secara mapan, akhirnya memerlukan polisi dan peraturan yang menyokong. Model EU yang meminta pengeluar membiayai pemulihan dan kitar semula panel suria boleh baik untuk dicontohi oleh Amerika Syarikat. Tetapi sebelum itu berlaku, penggubal undang-undang AS mesti menyedari bahawa masalah itu wujud dan hanya berkembang, sebab itulah Vanderhoof menghabiskan banyak masa untuk mendidik mereka.

"Kita harus menghadapi kenyataan bahawa panel suria gagal dari masa ke masa, dan ada banyak dari mereka," katanya. "Dan apa yang kita lakukan ketika mereka mulai gagal? Tidak betul meletakkan tanggungjawab itu kepada pengguna, dan di sinilah kita berada sekarang.


Video: Panel Energi Surya Teknik Fotovoltaik Hadirkan Sumber Listrik Masa Depan yang Penuh Warna (September 2022).


Komen:

  1. Amet

    Excuse, I thought and pushed the message away

  2. Leonard

    If you looked more often at a simple mathematical reference book, discussions on this topic could have been avoided altogether.

  3. Xabier

    Saya rasa anda tidak betul. Saya pasti. Saya menjemput anda untuk berbincang.

  4. Janos

    Saya mengucapkan tahniah, idea yang cemerlang

  5. Wahid

    Pemikiran yang luar biasa, sangat berguna

  6. Tazahn

    adalah mustahil untuk berhujah tanpa had

  7. Tesida

    Saya menawarkan anda untuk melawat laman web, yang memberikan banyak maklumat mengenai topik yang menarik minat anda.

  8. Bedver

    Bravo, perkataan yang sesuai ..., pemikiran yang mengagumkan

  9. Shalabar

    Ia hanya mesej yang indah



Tulis mesej