新南威尔士大学:如何在2050年之前实现8000万吨光伏组件的回收再利用?

来源:光伏們发布时间:2019-05-10 08:44:56

如何正确有效的处理和回收废弃物?这是一个让各国政府头疼的问题,最近有新闻报道说,自从中国2017年禁运洋垃圾之后,越南、印度等亚洲国家也纷纷群起效仿。近日,菲律宾甚至向加拿大表达了强硬态度:要求加拿大负责清理几年前送到菲律宾的垃圾“限时一周,必须运回本国,还要加国自掏运费”。

看东南亚小伙伴对“洋垃圾”避之唯恐不及的态度,就知道生活垃圾回收处理有多棘手了,想一想集中了全球80%以上太阳能电池板产能的中国,每年生产的电池片,电池板数以百万吨计,将来,该如何有效处理和回收不计其数的报废组件呢?澳洲科学家的一些研究可能值得借鉴。

到2050年,将近7800万吨的报废电池板

可能很难想象,全世界各国政府,光伏制造商们以及光伏发电的业主们到2050年,可能需要面对将近7800万吨报废的晶硅组件,假设一片组件的重量是18Kg,这就意味着有差不多43亿块电池板需要处理。风险与机遇并存:回收处理得当,获利颇丰,处理不当则会污染环境,贻害无穷。

报废组件

图片:到2050年,可能需要面对将近7800万吨报废的晶硅组件

澳洲新南威尔士大学(UNSW)针对如何有效回收利用报废晶硅组件并尽量获得盈利,对实施回收过程中所面临的经济障碍,技术和机遇进行了调查和研究。今年四月,该校的四名研究人员发表了一份评估报告,里面详细评估了迄今为止对光伏组件废弃物的方法,实施这些方法的经济障碍以及回收利用光伏组件的原料回收和利润前景等。这项研究颇受欢迎,将澳洲推向了组件回收领域的技术前沿。

图片:新南威尔士大学的研究目的是为澳大利亚知识产权的发展做出贡献,主要内容就是如何回收利用报废的太阳能电池板。

澳洲新南威尔士大学光电学院的副教授和《晶硅组件回收的技术经济性综述》一书的合著者,CheeMun Chong说“根据国际光伏数据和技术路线图,到2050年,世界上预计有4.5太瓦的光伏容量,很多国家都要进行光伏组件回收。包括中国,欧盟,日韩和美国等早起就采用光伏发电的国家,都会有不同的国家计划来回收光伏垃圾。一些政府要求生产商们对15到30年的使用周期内对组件负责,并为卖出的每一块组件支付押金以防止违约,因此在过去的十年中,已经有超过100项专利注册了回收技术”。

澳洲没有计划鼓励制造商承担回收的责任,也没有针对组件(使用寿命)违约进行征税,但是维多利亚州新的立法将规定禁止将太阳能电池,电池板和逆变器与其他电子垃圾一起进行垃圾填埋。这项新的立法将于今年7月1日生效。尽管如此,维州可持续发展部负责产品管理的战略负责人迈克尔•达德利(Michael Dudley)说:“我们正将面临一个严重的浪费问题,电池板现在看起来是好好的安装的那里,但是未来三到五年,我们就会看到超大数量的太阳能电池板加入到垃圾大军,到那时就会引爆私人投资和回收潜力。”

有毒化学元素的风险

麦可尔表示他们的组织主张澳大利亚做出相应的规定,有效处理光伏垃圾。并表示“监管部门应该增强私企们在这一领域投资的信心,有了共同的责任和系统,回收利用的分工就明确多了。

新南威尔士大学的研究发现,在没有监管的情况下,将报废的太阳能电池板送到垃圾填埋场是最经济的处理方式,但大多数电池板中使用的有毒元素,如铅、镉和碲化物,会渗入土壤和地下水,这需要承担非常高的风险。此外,还有其他大量的材料——玻璃、铝、银、铜和硅——如果它们被经济地回收,就可以再利用。

在澳大利亚,预计到2047年光伏废料将达到80万吨,经麦格理大学(Macquarie University)的一组研究人员计算,这些电池板中所含材料的经济价值在12.5亿美元左右。

CheeMun Chong表示,在全球范围内,如果到2050年所产生的7800万吨报废的电池板中,所有的(可回收的)材料都能回收利用,仅仅是材料就能达到150亿美元,这还没考虑到这样一个回收行业所创造的就业机会,以及这些回收材料没有填埋到垃圾场所带来的环境效益。“先把成本放在一边,我们从8000万吨垃圾中回收来的材料可以转化成20亿块全新的电池板,换种说法,按照今天的光伏技术,那就是630GW的发电量!”

当前,成本绝对是关键问题,这也是新南威尔士大学组建的由博士生邓容为首的研究团队所做的核心工作。研究人员的计算涉及了100多个变量,简而言之,他们比较了四种处理太阳能电池板方法的成本和材料回收价值:填埋;玻璃回收;机械回收,涉及物料的分离;和热回收-使用控制的热量分层和分离材料。这项研究的结果是:在某些情况下,回收太阳能电池板是有利可图的。

已确定的可以改善回收利用可行性的条件包括:禁止填埋处理;简化和改进回收的重点是提高材料回收率,特别是银和完整的硅片;优化组件设计,使其更方便回收;政府与回收商协商一致,建立回收网络;以及制造商们要考虑如何将“二次寿命”材料融入现有的生产线。

当前,研究团队正在为新一阶段的研究寻求资金,并已开始与澳大利亚先进制造业增长中心(Advanced Manufacturing Growth Center)联系。同时,他们还在与大学以外的机构或厂家合作,这些机构在回收利用的技术方面提供了很多解决方案。新南威尔士大学的研究人员的目标是加快实现这些解决方案,并为这些先进的回收方案建立知识产权,尽快在澳洲实现应用并推广到全球各地。

欧洲光伏组件回收经验

根据Energy trend报道,相比于中国市场,欧洲早已开始“迎接”组件报废潮。2014年欧盟颁布了法令,欧盟27个成员国将陆续执行“报废电子电气设备”规定(简称WEEE)对光伏组件的回收令。

目前WEEE(2002/96)法令进入第三阶段,对达到使用寿命的光伏组件将实现回收率85%,再利用率80%。凡在欧洲的光伏组件都要加贴由WEEE统一设计的“wheeliebin”标志以示合规,否则不得进入欧盟市场。

此外欧盟建立了从绿色发电到废物管理的光伏回收组织(PV CYCLE)。据了解,组织内已有半数会员是中国企业。PVCYCLE根据不同的各国政策,进行报废组件的回收,组织内会员只需缴纳会费并支付处理费用。

在法国,由威立雅与PVCycle、法国可再生能源工会合作建设的光伏组件回收工厂于2018年投运。由于晶硅组件是由65-75%玻璃、10-15%铝框、10%塑胶和3-5%的硅材料制成。通过使用智能机器人,可以对其95%的材料进行分拆、分拣、处理和回收。

国内很多厂家回收电池板以后,都是经过简单处理后再加工成翻新产品,二次销售或者出口到一些不发达市场,例如非洲,沙特,巴基斯坦等。距离形成真正的产业链还远得很,知名的企业也是寥寥可数。毕竟单个企业研发技术的难度较大,在没有资金支持的情况下,能盈利并活下去才是当务之急。在真正的报废潮来临之前,提早整合行业资源,行成有效的回收体系才是最佳的应对之策。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201905/10/306903.html
责任编辑:yangran
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
337MW!正泰新能与孟加拉SR Renewable Energy签署光伏组件合作备忘录来源:正泰新能Astronergy 发布时间:2026-08-04 14:19:49

正泰新能与孟加拉SR Renewable Energy签署337MW光伏组件供应备忘录,加速当地可再生能源转型。双方将依托各自优势,推动项目落地,助力孟加拉实现2030年可再生能源占比20%的目标。此次合作标志着正泰新能深化南亚战略布局,树立中孟清洁能源合作新典范。

贵研铂业子公司拟投资1.04亿元建设退役光伏组件回收中试基地项目来源:智通财经网 发布时间:2026-08-03 09:09:39

贵研铂业全资子公司贵研资源(易门)有限公司拟投资1.04亿元,在自有厂区建设退役光伏组件回收中试基地,建设周期约12个月。该项目聚焦光伏组件中银等有价金属的精炼回收,构建“退役组件—拆解分选—贵金属再生—副产品出售”的全流程闭环产业链。作为公司光伏回收领域首个中试项目,其核心目标是验证关键工艺、测算运营成本、识别并化解技术适配、设备匹配及投资等工程化风险,为后续规模化推广积累技术储备与运营经验。项目旨在填补公司在光伏回收领域的布局空白,推动区域回收产业规范化、集聚化发展,增强产业链协同与资源保障能力,支撑集团“十五五”高质量发展目标,并服务国家“双碳”战略与绿色循环经济发展要求。(198字)

印度迎来 10GW 钙钛矿叠层组件项目,规划 2028 年量产来源:TaiyangNews 发布时间:2026-07-31 05:57:10

印度光伏企业Rayzon Solar与Navitas Solar分别与美国Caelux公司签署五年合作协议,共同推进总计10GW钙钛矿-硅叠层光伏组件本土化量产,目标于2028年面向印度地面电站市场实现商业化交付。双方将采用Caelux的Active Glass技术——一种集成钙钛矿层的特种顶层玻璃,将其适配于各自现有的TOPCon组件产线,从而在不改变主体结构前提下提升效率至最高28%。Rayzon依托其11.3GW双面组件制造平台,Navitas则利用其垂直一体化产线,各承担5GW产能建设。项目严格遵循印度ALMM认证要求,并支撑该国2030年500GW清洁能源目标。此前Caelux已与美国Solx达成3GW合作,此次布局标志钙钛矿叠层技术加速迈向规模化应用。(199字)

中山大学《Nature Communications》:内置旁路二极管太阳电池结构提升光伏组件抗遮荫能力来源:材料科学与工程 发布时间:2026-07-24 10:12:05

中山大学与隆基绿能联合研发内置旁路功能太阳电池,首创反向导电通道结构,无需外置二极管即可自动抑制热斑、提升遮荫下功率稳定性。成果发表于《Nature Communications》,兼具高效率与强抗遮挡能力,推动光伏组件安全可靠性升级。

河北省:退役光伏组件等新能源设备列入再生资源范畴来源:河北省司法厅 发布时间:2026-07-17 09:50:41

《河北省再生资源回收管理规定(修订草案征求意见稿)》拟将退役风力发电机组、光伏组件等新能源设备正式纳入再生资源范畴,拓展了再生资源的定义边界。草案旨在加强再生资源回收管理,推动绿色低碳循环发展,依据国家相关法律并结合本省实际制定。文件明确了政府统筹、部门协同、社会参与的管理机制,强调规划引领与网点建设,要求再生资源回收体系与生活垃圾分类清运体系融合发展。同时,鼓励探索碳减排核算与激励机制,推广积分兑换、绿色信用等公众引导措施,并支持逆向物流、数字化平台、线上线下融合等创新回收模式。草案还细化了经营规范、安全环保要求、信息报送及法律责任等内容,全面强化全链条监管与行业规范化发展。(199字)

正泰新能蝉联标普全球能源2026年度Tier 1光伏组件供应商来源:正泰新能Astronergy 发布时间:2026-07-17 09:22:26

正泰新能再度入选标普全球能源2026年Tier 1光伏组件供应商榜单(全球仅15家),依托n型TOPCon量产实力、170GW出货量及140国市场覆盖。榜单首度引入RiskGauge™信用风险评估,凸显其穿越周期韧性。同时斩获Kiwa PVEL十次“Top Performer”、BNEF第一梯队及EcoVadis铂金认证,彰显技术、财务与ESG综合实力。

美国前4月光伏组件进口国: 菲律宾居首,非洲崛起来源:光伏情报处 发布时间:2026-07-06 08:57:01

本文基于美国海关2026年1—4月光伏组件(HS编码854143)进口数据,分析了美国光伏进口的总体趋势与来源国结构。数据显示,同期进口总量为6.8GW,同比下滑42%;但3—4月显著回升,单月分别达1.6GW和2.4GW。在供应国分布上,菲律宾以2227MW居首,且呈爆发式增长(1月仅47MW,4月跃至1122MW);印度尼西亚、埃塞俄比亚、尼日利亚、马来西亚位列其后,前五国合计占比高达81%。值得注意的是,非洲国家整体崛起:埃塞俄比亚(754MW)、尼日利亚(449MW)、肯尼亚(171MW)成为非洲主力,出货集中于3—4月,吉布提、埃及等国亦开始陆续出口,凸显非洲作为新兴供应源的增长潜力。

【钙钛矿】21.79%!脉络能源超轻柔钙钛矿太空光伏组件新突破来源:广东脉络能源科技有限公司 发布时间:2026-07-03 10:00:54

信息来源:广东脉络能源科技有限公司近日,广东脉络能源科技有限公司自主研发的30×30 cm²超轻柔钙钛矿太空光伏组件,经第三方权威机构TÜV北德认证,光电转换效率达到21.79%,为同面积级别超轻柔钙钛矿光伏组件的世界最高效率之一。更关键的是,该组件在保持优异光电性能的同时,功率质量比高达26 W/g——这一指标显著超越多数薄膜光伏技术,处于国际领先水平。在航天领域,重量即成本。每增加一克发射载荷

正泰新能:关于防范非正规渠道销售产品风险的公告来源:正泰新能Astronergy 发布时间:2026-06-30 09:21:41

正泰新能发布风险公告,严正声明打击非正规渠道销售行为,提醒客户通过官方授权渠道采购产品,谨防假冒伪劣及售后无保障风险。公告明确列出授权经销商查询方式,并强调公司对产品质量、技术参数及服务承诺的唯一责任边界,维护市场秩序与用户权益。

新南威尔士州推出无息贷款 支持居民安装光伏与储能设备来源:索比光伏网 发布时间:2026-06-22 10:21:36

新南威尔士州政府于2026年6月17日启动总额5.57亿澳元的家庭节能计划,核心是为符合条件的居民提供最高1.5万澳元、期限最长10年的无息贷款,用于安装屋顶光伏系统、家用储能电池及其它节能改造。申请者需满足家庭应税收入不超21万澳元等条件,预计覆盖超3.2万户家庭。作为该州2035年前实现100万户“光伏+储能”目标的关键举措,计划还设专项补贴:2026年下半年起,年收入不超8万澳元或持优惠卡者可申领最高4000澳元补贴(另拨款7700万澳元);租户获房东同意后亦可申请。政府建议优先申领补贴,再以贷款补足差额。

华北2万吨光伏回收项目正式投产来源:申能电力建设 发布时间:2026-06-22 10:08:02

华北首座2万吨光伏回收中心在唐县投产,采用环保物理法拆解,材料回收率达96%,超国际均值16个百分点。项目投资5000万元,年处理废弃光伏组件2万吨,产值1.29亿元,助力新能源全生命周期闭环与县域绿色高质量发展。