多元化合物太阳能板指不是用单一元素半导体材料制成的太阳能板。各国研究的品种繁多,大多数尚未工业化生产,主要有以下几种:
a) 硫化镉太阳能板
b) 砷化镓太阳能板
c) 铜铟硒太阳能板 [3]
太阳能板的回收过程包括收集、拆解、分离和再利用。收集阶段通常涉及的废弃物回收公司或设施来收集废弃的太阳能板。在拆解和分离阶段,太阳能板会被拆卸成不同的部件和材料,例如硅片、铝壳、玻璃等,并进行分类和处理。后,在再利用阶段,这些分离出来的材料可以被重新加工和利用,为生产新的太阳能板或其他产品提供原材料。
步行街使用太阳能灯箱
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随着近几年光伏行业的迅猛发展,太阳能组件回收的技术和政策体系也逐步受到关注,能耗低、污染小,经济可行的太阳能组件回收再利用技术路径已经开始研究探索,当回收废旧的太阳能组件时,需要对组件进行拆分,将铝边框、玻璃和接线盒部分去除,得到硅晶片,有效的完整硅晶片太阳能组件回收方法有“无机酸溶解法”和“热处理法”,其中,后者又分为“固定容器热处理法”和“流化床反应器热处理法”。
太阳能组件回收的方法:当回收废旧的光伏组件时,需要对组件进行拆分,将铝边框、玻璃和接线盒部分去除,得到硅晶片,有效的完整硅晶片回收方法有“无机酸溶解法”和“热处理法”,其中,后者又分为“固定容器热处理法”和“流化床反应器热处理法”。
1、无机酸溶解法:用硝酸和过氧化氮混合酸,在一定的温度条件下,经过一段时间将EVA溶解掉,与玻璃分类。此法可保持晶硅片的完整,但需要进一步对硅晶片进行处理;
2、固定容器热处理法:将光伏组件放入焚烧炉中,设置反应温度600℃进行焚烧。焚烧完成后,将电池、玻璃和边框等手工分离,回收的各类材料进入相应的回收程序,塑料类的材料完全焚烧;
3、流化床反应器热处理法:使用流化床反应器对废弃光伏组件进行热处理。将细沙放入流化床反应器中,在一定温度、流速的空气作用下,细沙处于滚烫流动状态,具有液体的物理性质。将组件放入流化床中,EVA和背板材料会在反应器中气化,废气则从反应器中进入二次燃烧室,作为反应器的热源。对于厚度达到400微米以上的电池片,可以回收完好的硅片,由于制造技术不断发展,电池片逐代变薄,热处理法已无法获得完好的硅片,因此也只能够适用于回收硅料;除上述3种方法外,还有“有机酸溶解法”和“物理分离法“
4、有机酸溶解法:用有机溶剂溶胀EVA,以达到分离电池片、EVA、玻璃和背板的目的。该法所需时间较长,大约7天为一次反应周期,另外,EVA膨胀后使电池片破碎且存在有机废液处理问题,因此该法仍处于实验室研究阶段。
5、物理分离法:先将组件铝边框与接线盒拆除,随后粉碎无框组件,分离涂锡焊带与玻璃颗粒,剩下的部分再进行研磨,用静电分离方法得到金属、硅粉末、背板颗粒和EVA颗粒,该法得到的是不同材料的混合物,未能实现单一组分的充分分离,仍处于实验室研究阶段。
太阳能组件是很容易回收的,比如铝框,其他的则需要一些工作,当然,从环保角度来看,理论上来说太阳能肯定比化石燃料很多,太阳能组件中的硅、银、铜、铝等有价值的资源,大部分都能够通过回收实现循环再利用,可节约资源,减少对原生资源开采并降低资源提炼的耗能。