數據顯示,我國光伏組件的產量已經連續15年位居全球第一,尤其是累計裝機量連續7年排在全球首位,在光伏產業日益壯大的背景下,與之想配套的光伏組件回收產業也發展了起來;那么目前光伏組件回收的主流方法有哪些?其產業發展現狀如何?下面的文章將對此進行回答。
1.光伏組件的回收方法
目前較為主流的光伏組件的回收方法包括物理回收法、化學回收法和熱解回收法。
(1)物理回收法:物理分離法指的是依靠物理方法將光伏層壓件粉碎成較小的顆粒,分揀出玻璃顆粒和焊帶后,把剩余部分再進行研磨,通過靜電等分離法分離出金屬、背板、EVA或POE等顆粒。不過物理分離法不能完全分理出所有的材料,且一般分離出的材料會含有其他雜質,純度不高。
(2)化學回收法:化學回收法針對的主要是回收組件的金屬部件,需要較高成本,但獲得的高價值金屬物的最終純度高于用其他方法獲得的;其具體又分為無機酸溶解法和有機酸溶解法。無機酸溶解法是指用混合酸將EVA溶解,和玻璃分離,能夠保證硅片的完整,但還需要對硅片進一步處理。有機酸溶解法是用有機溶脹EVA,能夠達到分離電池片、EVA、玻璃和背板的目的;這種方法需要的時間比較久,約7天為一次反應周期。
(3)熱解回收法:熱解回收法具體可以分為固定容器熱處理法和流化床反應器熱處理法。固定容器熱處理法是指將光伏組件放到焚燒爐中,設置反應溫度600攝氏度進行焚燒,然后將電池玻璃等手工分離,再進行相應回收程序。流化床反應器熱處理法指的是將細沙放到流化床反應器中,在一定溫度和流速的空氣作用之下,細沙會處于滾燙流動的狀態,具有液體的物理性質。EVA和背板材料將在反應器中氣化,而對于厚度達到400微米以上的電池片,可以回收完好的硅片。
光伏組件回收

2.光伏組件回收產業發展
(1)市場估值:晶體硅光伏組件由玻璃、鋁材、塑料(EVA或POE等)、硅、銅、銀以及其他材料組成。其中90%以上的組件材料都可以回收,因此對光伏組件進行合理的回收利用,既有利于節約資源,減少對原生資源的開采,又可以帶來可觀的經濟回報?;趯τ诨厥杖萘康臄祿A測,預計到退役密集期的2030年,通過光伏組件回收技術可獲取的原材料累計價值達76.83億元,截止到2040年,累計可回收價值高達1.1千億元。

(2)發展的機遇和挑戰:
發展的機遇:助力雙碳目標:對退役光伏組件進行環?;厥蘸?,能夠在原光伏電站的場址安裝更加高效的新型光伏組件,同等占地面積情況下,光伏電站的發電功率將大幅提升50%以上,源源不斷的綠色電力可助推我國雙碳目標早日實現。
跨領域創新合作:包括稀有金屬、玻璃、鋁材等物質在內,光伏組件90%的材料能夠進行循環再利用,因此其回收具備廣泛的市場前景,而打通更豐富的應用場景將釋放回收的市場潛能,如與建筑建材、交通運輸、城市建設等更多跨領域進行創新應用的探索;同時拓寬上下游和相關領域的協同進步,如沿著廢棄物產生的源頭,可以追溯生產制造行業和生活消費場所。
研發創新帶動經濟新勢能:廢棄光伏組件的回收再利用有利于新的產業形態的產生,每年大量的銅、銀等多類金屬被回收后可進到金屬交易市場,衍生如“有色金屬期貨交易平臺”等新型平臺渠道,催生經濟增長點,增加稅收。
發展的挑戰:經濟效益還有待挖掘:從經濟效益角度來說,光伏組件回收若不能產生規模效應,則經濟效益也不會很明顯。目前,只有以PV CYCLE為例
的少數企業能夠實現盈利。
技術體系難點較多:在科研投入不足及研究歷史過短等背景條件下,光伏組件的回收技術都將重點集中在電池片及硅片回收上,對電池片中的其他金屬的回收卻無能為力,其原因在于貴重金屬回收的技術還不成熟。
政策、規范和監管都亟待完善:對照行業技術標準來說,國內現存的光伏組件僅有20年左右的壽命周期。行業高速增長的背后,隱藏著本行業對于組件產品服役期滿后去向問題的關注度不夠,更沒有形成與之相匹配的回收、處置產業設置。另一方面,由于國內光伏回收產業起步晚,關注相關工作以及政策體系建設的研究者很少,無論是人才培養還是儲備,都很難滿足如今日益增長的對于光伏回收專業人才的巨量需求。
以上就是有關于光伏組件回收方法及產業發展現狀的全部內容,如果還想了解更多金融行業的相關內容,敬請關注三個皮匠報告的行業知識欄目。
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參考資料
《綠色和平:可再生能源零廢未來:風電光伏回收產業發展研究(2022)(47頁).pdf》
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