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。

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
锚定出海新标尺,通威联合编制的《一码通全球·金融助绿行——光伏组件产品数字护照(DPP)白皮书》顺利通过专家评审来源:通威股份 发布时间:2026-09-22 09:22:34

通威股份联合兴业银行成都分行发布《光伏组件产品数字护照(DPP)白皮书》,首创“金融+DPP”协同机制,系统破解欧盟ESPR等绿色贸易规则下的ESG合规、碳核算与供应链治理难题,提出“一产品一档案”落地路径与“通威实践”范式,获20余位权威专家高度评价并一致通过评审。

变天了!光伏上了欧盟碳关税清单来源:光伏智库 发布时间:2026-09-20 08:51:57

欧盟碳边境调节机制(CBAM)拟于2028年正式扩围,首次将光伏组件、太阳能追踪器及安装支架系统等下游成品纳入征税范围。此举突破此前仅覆盖钢铁、铝等基础原材料的框架,清单产品由约200种增至457种,光伏相关品类被明确单列。纳入主因在于其大量使用高碳排的铝边框与钢支架,而现行规则下进口光伏设备无需承担相应碳成本,被指造成对欧企的不公平竞争。碳成本将通过上游原材料排放全额传导至终端产品;若企业无法提供经认可的实测排放数据,须适用远高于实际水平的惩罚性默认值。此外,CBAM同步收紧反规避规则,豁免门槛降至5吨,并要求电力碳排放核算须满足“小时级”绿电匹配等严苛条件。目前欧委会与欧洲议会仍在谈判,最终落地时间与细则尚存不确定性。

抢装潮促进美国 Q2 光伏装机激增 45%,截至9月本土组件产能超75GW来源:TaiyangNews 发布时间:2026-09-15 09:06:28

本文介绍了2026年第二季度美国光伏市场因“安全港”截止日期(7月4日)引发的抢装潮,推动当季新增装机达11.4GW,同比增45%、环比增43%,其中地面电站贡献9.6GW(同比增61%),主要为锁定第48E/45Y税收抵免。同期分布式光伏表现疲软,户用装机仅995MW(五年最低),同比下降12%,主因2025年第25D条款终止及商业模式转型受阻;工商业和社区光伏则呈温和增减。尽管短期项目储备达216–240GW,但审批延误、并网困难、政策不确定性及新贸易措施(如15%关税、最低进口价格、逆变器管制)正加剧供应链压力。截至2026年9月,美国已投运光伏组件产能升至75.3GW,电池产能10.6GW。长期来看,行业预期仅小幅上调,2026–2031年年均新增装机预计维持在约44GW。(199字)

退役潮将至 光伏组件规范回收利用如何破局来源:中能传媒能源安全新战略研究院 发布时间:2026-09-07 09:04:07

本文聚焦我国光伏产业即将面临的规模化组件退役潮及其回收利用难题。随着装机量持续增长与早期项目陆续达寿,2025年全国光伏组件累计退役量已达10吉瓦,预计2035年将达148吉瓦。退役组件兼具高资源价值(含玻璃、铝、硅及银铜等有价金属)与环境风险(如含铅焊带、含氟背板),亟需构建规范回收体系。当前,国家已出台多项政策法规,地方探索“闭环回收”“就近处置”等模式,合规产能和技术水平稳步提升,但经济性不足、回收网络失衡(中东部产能集中而西北货源丰富)、标准体系不健全(缺乏全场景强制报废标准及再生料质量规范)三大瓶颈仍制约行业发展。文章提出需通过成本分担机制与技术升级破解盈利困境,优化区域布局并建设统一信息平台畅通回收渠道,加快完善全链条标准与白名单管理制度,以系统性举措支撑产业绿色可持续转型。(199字)

连续6年入围!正泰新能中标中核集团4.3GW光伏组件集采来源:正泰新能Astronergy 发布时间:2026-09-03 09:36:47

正泰新能以技术、品质与交付优势,斩获中核集团2026-2027年度4.3GW光伏组件集采第一中标候选人,系连续六年入围。本次集采严控全生命周期质量,覆盖TOPCon、BC双技术路线,交货至2027年8月,彰显其在央企大型能源项目中的核心供应商地位。

价值上百万的光伏组件竟全是假货来源:西安中院 发布时间:2026-08-28 06:17:11

2013年成立的郑州某泰能源公司,由周某敬实际控制,主营太阳能产品经销。2021年7月,该公司与希腊客户签订合同,以每片113.4欧元价格销售1860片某品牌540瓦光伏组件。为牟取非法利益,周某敬在未经商标权利人许可的情况下,委托江西厂家生产外观、尺寸相同的仿冒组件1240片,并网购正品铭牌贴标,伪造检验报告后出口至希腊,货款折合人民币102万余元。希腊客户使用中发现质量问题,经品牌方核实确认系假冒注册商标产品。法院审理认定,该公司及周某敬构成假冒注册商标罪,非法经营数额特别巨大;鉴于单位及个人均构成自首、认罪认罚并积极赔偿,依法予以从宽处罚,分别判处罚金20万元和5万元,周某敬获刑一年七个月。判决已生效。

大唐集团老挝500MW光伏项目南片区光伏组件采购招标来源:中国电力招标网 发布时间:2026-08-27 14:29:01

大唐集团海外投资有限公司于8月25日发布老挝纳磨500MW光伏项目南片区光伏组件采购招标公告。该项目总装机容量为500MW(安装容量630.37MWp),划分为北、南两个片区,其中南片区拟采用HJT或TOPCon技术的单晶硅双面光伏组件,招标容量为343.09MWp,要求投标人仅选择HJT-725Wp或TOPCon-725Wp中的一种型号投标。项目共建设158个光伏方阵,交货地点为老挝纳磨项目现场,实行车板交货,由买方负责卸货。投标人须承担组件设计、制造、试验、包装、运输、现场开箱检验、安装指导、调试试运、性能验收及质保期内运维等全周期工作。根据特许权协议,光伏组件进口老挝可免征关税和增值税。

无酸浮选工艺实现100%银回收!纽卡斯尔大学启动光伏组件回收中试线来源:TaiyangNews 发布时间:2026-08-24 08:38:43

澳大利亚纽卡斯尔大学研究团队成功完成光伏组件无酸银回收工艺的连续中试试验,实现近100%的银回收率。该工艺结合机械破碎、研磨与泡沫浮选技术,仅依赖水、空气及少量浮选药剂,无需强酸,避免了传统酸浸法产生的危险废料。试验处理约22kg电池片(源自460kg退役组件),将银富集至占原料仅1.25%的产物中,银浓度提升超80倍。该成果是在前期小规模批量试验(银回收率超97%)基础上的重要升级,验证了工艺在连续运行条件下的可行性与稳定性。初步经济评估显示,其成本约为传统酸浸法的1/3至1/5,有望显著降低光伏组件回收成本,提升商业应用前景。

13.2GW!土耳其光伏组件产能超越全欧盟来源:TaiyangNews 发布时间:2026-08-21 08:52:11

文章指出,土耳其当前运营中的光伏组件产能达13.2GW,已超过欧盟27国合计的9.7GW,成为欧洲地区最大的光伏组件制造基地。这一现状与欧盟推动光伏制造“回流”的政策目标形成反差。数据显示,欧盟本土电池片、硅片及多晶硅等上游环节产能严重不足:仅分别拥有5.3GW、1.2GW和27.6GW(主要来自德国瓦克),远未达到《净零工业法案》所设定的2030年各环节76GW目标。尽管欧洲供应链地图统计了大量规划产能(总计超260GW),但多数项目仍处于宣布或不确定阶段,约61%的规划组件产能尚未落地,另有28个项目已被取消或暂停。

正泰新能亮相RE+ Mid-Atlantic 2026,高效光伏组件助力北美清洁能源转型来源:正泰新能Astronergy 发布时间:2026-08-20 09:20:42

正泰新能亮相美国RE+ Mid-Atlantic清洁能源展,主推ASTRO高效光伏组件,凭借高效率、低衰减、优温度系数等优势,精准适配美工商业及大型地面电站需求;展会汇聚1600+专业人士,凸显美国光伏装机爆发式增长——2026年计划并网86GW,太阳能占比超50%。

宇邦新材:自查补缴税款合计1402.9万元来源:宇邦新材 发布时间:2026-08-20 08:45:38

宇邦新材于8月18日发布公告称,公司近期开展涉税事项自查,发现需补缴税款合计1402.90万元,并已于公告披露前全部缴清。此次补税系企业自主核查结果,未涉及税务行政处罚。根据会计准则,该笔税款将计入公司2026年度损益,其对当期归母净利润的具体影响,以公司2026年经审计的财务报告为准。宇邦新材主营业务为互连焊带与汇流焊带的研发、生产和销售,产品主要应用于光伏组件的导电连接环节,在光伏产业链中属于关键辅材供应商。