光伏行业收藏必备:光伏组件回收

来源:金鸿泰光伏发布时间:2016-01-29 09:05:08

我们在兴致勃勃的谈论我国光伏累计装机达到43GW、居世界第一的时候,是否想过光伏组件回收的问题?如果按一块250W的光伏组件19kg估计,1GW的报废组件就可以达到7.6万吨,已经并网的43GW将产生327万吨的电子垃圾。如果不妥善处理,将给环境带来巨大的污染。

1、光伏组件回收的背景

光伏组件的大部分材料是可循环再造的材料,除了铝和玻璃外,还包含银、铟、镓等稀有金属。这些稀有金属虽占只占组件重量的1%,但回收价值大。对光伏组件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,从而减轻生态环境影响及破坏。因此,光伏组件的回收与无害化处理是当前国际国内产业界和环境界十分关注的问题。

2014年初,报废电子电气设备(WEEE)指令修订版在欧盟全面正式生效,其中第一次将光伏组件纳入指令范围,规定报废的光伏组件和家用电器作为一类产品需要进行强制回收处理。

2014年10月,在IECTC82WG2的会议上,一部分WG2成员也提议将《光伏组件的回收与环境安全评估》作为新的工作组项目提案(NWIP)展开了讨论,未来制订出组件回收以及环境安全评估的IEC标准。

目前,欧洲已经着手从标准法规层面出台强制回收光伏组件的规定。欧盟议会已正式修改了废弃电气和电子设备(WEEE)规章。根据修订,实用过的光伏组件必须集中收集85%以上,必须再循环利用80%以上。

在我国,随着近几年光伏行业的迅猛发展,光伏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,经济可行的光伏组件回收再利用技术路径已经开始研究探索。

2、光伏组件的组成

首先,我们一起来看看光伏组件的结构与重量组成,如下图所示:

光伏行业收藏必备:光伏组件回收

欧盟PVCYCLE组织的研究显示,以一块250W的光伏组件为例,玻璃约占总重量的70%左右,铝边框约占18%,半导体材料约占4%。如此看来,一块太阳能组件的大部分重量来自可循环再造的材料。


此外,研究还指出,虽然太阳能组件中包含的银、铟、镓等稀有金属仅占组件总质量的1~2%,但是仍具有回收价值。

3、光伏组件回收的方法

光伏行业收藏必备:光伏组件回收

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。该法最终得到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。

各种方法的优缺点

结合国内外已有报废光伏组件的技术方法和经验来看,

无机酸和有机酸溶解:只针对EVA的去除和分离,未考虑到边框的拆除和硅晶片再利用,且剩下的废液也难处理。

物理分离法:不够完善,未能分离各单一的组分。

可采取多种处理方法相结合的方式,取长补短,探索出合适的光伏组件处理方法。


4、光伏组件的回收流程

由FirstSolar提出的较成熟的光伏组件回收流程如下图所示:

光伏行业收藏必备:光伏组件回收

5、光伏组件回收中的难点

1.技术层面: 回收组件时的无害化处理,废气、废液、废物收集与处理

在光伏组件回收时,含氟背板更是给人们出了一道难题。碳氟化合物异常坚固的化学结构,通常的掩埋处理方法甚至在千年内都无法降解这个成分;而且,氟化物的毒性很大,若通过焚烧处理会产生氟化氢等毒性气体。之前听说过光伏电站着火后,救援人员产生氟化物中毒的案例。而当下兴起的全PET薄膜背板或可解决以上问题。

2.经济效益: 回收组件的经济收益低,市场对光伏组件回收动力不大

由于光伏组件回收成本高,比如回收组件的设备购置和维护又是一比额外的成本。光伏组件回收的收益低,若要实现对废旧光伏组件进行规模化回收的目标,仍然还有很长的路要走。

3.政策法规: 国内在光伏组件回收方面或光伏组件无害化处理方面的政策法规仍是空白

目前国际和国内对于光伏组件回收有多种可行的技术路线,但是由于现阶段国内光伏组件的回收规模较小,也没有形成相应的产业链。因此,在政策和法规方面,还需要相关的政策加以指导和要求,填补这部分空白。

6、光伏组件回收的前景

目前全球对废旧光伏组件回收的关注度持续升高,但想要短期内达到很好的效果也很有难度。在国际范围内,PVCycle协会的影响力较为突出。PVCycle协会成立于2007年7月,总部设在布鲁塞尔,是一家致力于欧洲光伏报废品回收在利用的协会。

该协会可以对当今所有光伏技术(晶硅和非晶硅)组件进行回收,并为正式会员组织报废光伏组件的回收及循环利用工作。PVCycle协会预计到2035年全球光伏组件回收将成为总价值达到120亿美元的产业。光伏组件回收不仅可以创造更多的就业机会,而且可以降低太阳能光伏产业对整体环境的影响。

在我国,也已经开展了相关工作,如国家863课题子任务“光伏设备回收与无害化处理技术研究”。随着我国光伏装机总量逐年上升,不远的将来我国光伏组件大规模的报废不可避免,因此提早做好规模化、高效、低能耗、低成本的光伏组件回收技术储备才能有备无患,实现可持续发展。目前,国内的中盛光电、汉能控股、力诺等80家中国内地企业及11家台湾企业以加入了PVCycle协会。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201601/29/95771.html
责任编辑:xiaoxue
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
鉴衡邵亚辉:两项光伏新标落地在即 为电站投资保驾护航来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-16 16:01:44

两项标准的落地将填补行业评估空白,促进光伏产业从“拼功率”向“拼实效”转型

产能过剩、价格厮杀、创新承压:光伏行业多重矛盾凸显,如何突围 2026?来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-16 15:13:37

尹绪龙强调,当前周期是矛盾交织的转型期,产能过剩、技术迭代、价格波动、海外贸易壁垒等问题叠加,但本质是行业向高质量发展的必经阶段,企业需主动适配三大逻辑切换,方能站稳脚跟。针对部分企业计划于今年春节期间加班加点“抢出口”的行为,瞿晓铧明确表示,除不可中断的单晶车间外,其余员工正常放假,阿特斯拒绝参与这种非理性的短期冲刺。

江苏一光伏企业被申请破产!来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-16 15:09:28

近日,朗丰建设集团有限公司正式向江苏镇江句容市人民法院递交了针对句容中友光伏科技有限公司的破产申请,该申请的公开日期为2026年1月6日,对应的案件编号为苏1183破申1号。据相关资料披露,句容中友光伏科技有限公司自2015年5月成立以来,便致力于硅原料、单晶硅片、多晶硅片及硅棒、太阳能电池片及电池组件、光伏光电设备以及光伏建筑一体化产品的研发、生产与加工等业务领域。

光伏业务毛利率不足1%,又一企业赴港IPO来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-16 15:07:44

目前,贝斯特构建了四大业务单元,即声学增强材料、电子陶瓷材料、电子胶粘剂以及能源增强材料。值得注意到是,报告期内能源增强材料业务毛利率呈现出显著下滑趋势,分别为11.1%、8.3%和0.8%。对此,贝斯特在招股书中表示:“这主要是由于光伏行业的市场竞争加剧,而光伏行业是该等材料的主要终端市场。”

地方打响反内卷?该省支持优势光伏企业整合、兼并重组来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-16 15:05:42

二)硅光伏产业。支持优势企业开展产业链整合和兼并重组,打造国内主要生产基地。鼓励大型企业开展兼并重组和资源整合,带动磷化工中小企业特色化发展。到2027年,力争10种有色金属产量突破1000万吨,有色金属产业产值突破5500亿元,稀贵金属产业综合产值突破1600亿元。打造旅游消费升级版,持续推进旅游产品、模式、业态创新。持续优化调整运输结构,提升多式联运水平。加快发展新型疫苗、血液制品、抗体药物等生物技术药。

31个风电光伏项目拟集体延期、缩减来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-16 15:03:27

公示显示,此次调整共涉及31个风光项目,总容量达338.85万千瓦,其中光伏项目有5个,规模共计63.3万千瓦。从项目业主来看,这些光伏项目分别由国电投、大唐集团、中电建等企业负责。为做好新旧政策交替期风电、光伏发电项目管理,经各市申请,现将参与2025年集中并网行动到期风电、光伏项目拟调整情况予以公示。具体项目名单及调整意见见附件。

山西聚天能光伏被申请破产清算来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-16 14:58:07

来源/全国企业破产重整案件信息网山西聚天能光伏发电有限公司与1名自然人一同被申请清算,受理法院为山西省阳泉市城区人民法院,案件公开时间为2026年1月6日,案号为晋0302清申1号。资料显示,山西聚天能光伏发电有限公司成立于2016年,经营范围涵盖太阳能发电建设相关服务;太阳能产品的销售。值得注意的是,该公司已于2022年6月17日被吊销。目前该公司登记状态为吊销,未注销。

天合富家荣获“最具影响力分布式光伏企业”等三项行业大奖!来源:天合富家 发布时间:2026-01-16 14:22:38

天合富家凭借在分布式光伏领域的卓越表现与创新实践,一举荣获“最具影响力分布式光伏企业”、“最具影响力光伏运维企业”、“最具影响力光电建筑企业”三项行业大奖!2025年新能源全面入市,分布式光伏行业迎来新变局。

【索比辅材价格指数】光伏粒子价格上涨,光伏玻璃库存转为下降趋势来源:索比咨询 发布时间:2026-01-16 14:19:31

更多价格信息/报告分析,扫码进入小程序注册登录免费查看本周EVA粒子价格上涨,涨幅0.5%。下周EVA市场价格或高位整理,部分虚高货源或存在回落预期。光伏“抢出口”预期之下,叠加贸易商空单补仓,市场情绪高涨。而光伏“抢出口”实质影响尚未明确,市场或逐步回归理性。本周电缆电解铜价格上涨,涨幅1.2%。目前多数玻璃厂家出货顺畅,库存呈现下降趋势。价格方面来看,虽成交好转,库存压力稍缓。但整体仍偏高,价格上涨支撑不足。

天合光能至尊TOPCon组件包揽双面率与弱光响应双料冠军来源:天合光能 发布时间:2026-01-16 14:09:28

1月15日,天合光能至尊N型TOPCon组件在“国际光伏组件单项冠军赛”中脱颖而出,凭借卓越的技术性能与场景化适应能力,一举夺得“双面率冠军”和“弱光响应性能冠军”两项性能冠军。不局限于实验室数据,而是依靠完整先进的技术体系与对真实应用场景的深入聚焦,是天合光能至尊N型一举夺得双面率与弱光响应两项测试冠军的关键因素。

一道新能宋登元:有序竞争、创新驱动、生态平衡破局光伏可持续发展之道来源:一道新能 发布时间:2026-01-16 14:07:12

一道新能CTO宋登元博士受邀出席并参加“多方共建高质量发展的新能源行业”主题高峰对话,系统阐述了通过有序竞争、创新驱动、生态平衡实现光伏的可持续发展破局之道。理想市场绝非简单的“弱肉强食”丛林法则,也不是“低强度竞争”的保护主义,而是需要有序竞争、创新驱动、生态平衡的有机统一体。上图为宋登元博士参加对话创新驱动以技术迭代实现“降本不降质”光伏产业的高质量发展,始终绕不开成本与质量如何平衡的命题。