超60GW的光伏组件将开始批量退役 我们应该怎么办?

来源:能源杂志、PV兔子、光伏盒子发布时间:2019-10-23 08:57:05

按照公认的技术标准,光伏组件有25年左右的生命周期。如果从2010年第一批金太阳工程的组件落地算起,今年,这批组件刚进入运行的第9年,距离回收仍有时日。

但一个值得关注的现象是,不少业内人士对光伏回收情况进行预测时,会把组件回收的高峰期提前10年,并非按通常规律在2035年出现, 而是2025开始就可能会进入密集期,2030年左右将迎来处理高峰。

根据中科院电工所的预测,如果组件运营维护良好,到 2034 年国内光伏组件累计废弃量将达到近 60 吉瓦;而如果运维一般,届时累计废弃量将超过70吉瓦。到2050年,中国光伏组件中或将有2/3需要提前退役。

2010年之后,国内光伏产业出现过两次快速增长:2012~2013年,为了应对欧美“双反”,多部委联合出台多项支持光伏产业的政策,此后一年多,光伏新增装机量增长近10倍,且90%以上为地面电站;2016~2017年,由于组件价格下降、扶持力度增加,国内的分布式光伏快速发展,全年装机同比增长3.7倍。

对于2016~2017年大规模安装的分布式光伏来说,产品转化率高、质量较好,且可以参考欧洲、日本等地丰富的分布式光伏回收经验,退役时即便带来一些问题,但影响可能也会较小。而2012~2013年由于光伏组件推出较早,技术水平相对较弱,且主要应用在西部电站中,在全球范围都很难找到类似的回收先例。更重要的是,这批组件将率先退役,因此,亟需探索出中国式的回收模式。

回收思路之一

有人曾提出过一种思路,即由光伏企业自己处理,但这种“谁的孩子谁抱走”的模式并不被看好,原因有二:

一是从回报上看,企业处理非常不划算。一块光伏组件回收后,最大的价值体现在其中的金属部分,但可以回收的金属非常有限,且回收投入较大。如果投入与产出不匹配,企业就不可能产生太大的动力;

二是从条件上看,组件处理需要置办设备,加派人力。即便企业有足够的生产能力和技术储备,但国内光伏组件的生产线主要集中于中东部,很少位于西部。如果要处理,每家企业不仅需要重新添置生产线,而且要支付不菲的物流费,这必然会减少光伏企业参与后处理的热情。既然分散处理、远距离运输难以实现,相对可行的办法应该是集中处理和就近原则。

以甘肃省为例,退役光伏组件可以由专业机构进行收集,并根据产品的类型、破损的程度统一运至一个或几个处理点,根据不同特点进行不同方式的集中处理。而企业则可以参照PV CYCLE的模式,以出资的形式参与后处理,让“专业人做专业事”,或将会产生更好的效果,以及更大的效益。

回收的原理

1. 有效分离贵重材料再利用。虽然光伏组件因为各种原因失效了,但是铝合金是不会跑的,玻璃总是在的,电池片和上面的金属材料都原封不动在那里。用最实惠的办法把值钱的东西分开再利用,是回收的基本原理。

2. 尽量完全回收,尽量零垃圾填埋。不用解释了。

回收的方法

(完整理想的组件回收流程图,越往后对技术要求越高,废料越少,同时理论收益也越高。Huang, Solar Energy, 2017)

1. 简单粗暴一刀切。无论什么回收技术方案,第一步一定是拿掉塑料接线盒,这是和光伏组件其他材料最不搭杠,而且最好分离的部分。第二步是拆铝边框,最值钱而且好拆。

拿掉以后呢?现有最成熟、最简单粗暴、同时收益最少的办法就是整体碾压切成渣,做成玻璃。反正玻璃是氧化硅,里面的电池大部分也是硅,烧一烧又成玻璃了,顶多有一点有机胶膜和背板的杂质,高温下也没有了。但是贵重的金属电极材料比如银、铜、铝、锡、铅等等就可惜咯,统统也当成杂质处理了。玻璃的价值含量是相当低的。

2. 重新利用组件里面的电池。很多时候失效的组件是因为背板不行了,胶膜变色了,玻璃坏了,但电池本身依旧坚挺。而电池又是组件里面最值钱的部分。自然而然的思路就是,重新回收电池再利用。可是,要把组件拆了不损害里面的电池,这很难!撕开背板后,要么泡盐酸去掉EVA胶膜(耗时,损害金属电极);要么有机溶剂去掉EVA(更耗时);要么超声波超掉EVA(费电);要么加热热解EVA(电池基本上就废了)。理想很丰满,现实很骨感,想要回收性能不受影响的电池,基本上做不到!

3. 重新利用组件里面的硅片。既然电池收不回来,那我们就退而求其次,重新再利用电池里面最值钱的部分——硅片。回收以后把硅片重新做成电池。这就需要各种化学方法去掉氮化硅、金属电极、发射极和背电场。具体的搭配可能是氢氟酸、硝酸、氢氧化钠、氢氧化钾等等。现实再次骨感了一把——人算不如天算,随着技术的发展和降本的要求,硅片的厚度从300微米降到200微米以下而且还要继续降低,导致的后果就是硅片根本就经不起化学处理的折腾——碎碎碎!这条路,再次堵死。

4. 重新利用太阳能级硅。既然硅片也收不回来,那就再退一步,我们回收太阳能级硅吧。虽然说还要重新拉单晶或者铸锭然后切片,至少提纯的步骤我们省下来了啊!这个方案,就是现今主流的方向。碎就让它碎吧,碎了我们重新拉晶或者铸锭就好了。和上一种方法一样,正面发射极和背电场是不能要的。用氢氧化钠快速的去掉几个微米的表层,再用方阻检测是不是完全去掉了发射极和背电场,就可以制成可资利用的太阳能级硅了。

至于金属回收的部分,一般是用硝酸从电池片上拿掉,再用电解萃取(electrowinning)的办法收集高纯度的金属材料。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201910/23/315699.html
责任编辑:zhoutianwei
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
RVO报告:荷兰非住宅建筑外立面具备36GW光伏装机潜力来源:TaiyangNews 发布时间:2026-04-27 09:16:03

根据荷兰企业管理局发布的最新调研报告,荷兰境内办公楼、商业建筑、学校等非住宅建筑的外立面预计可承载约36GW的光伏组件装机容量。RVO认为,荷兰建筑外立面集成光伏及挂钩系统具有广阔的商业化前景。RVO的分析指出,外立面光伏目前仍面临审批流程繁琐、投资成本偏高以及建筑美学规范限制等瓶颈。RVO建议政府通过简化许可流程、加强知识共享来降低行业准入门槛。

澳大利亚成立首个光伏组件回收研究中心来源:TaiyangNews 发布时间:2026-04-24 09:19:50

新南威尔士大学成立了澳大利亚首个专门的光伏组件回收与可持续发展研究中心,旨在应对日益增长的组件退役潮,构建光伏循环经济。为应对澳大利亚到2030年每年将产生的10万吨光伏废弃物,新南威尔士大学正式启动了由澳大利亚研究理事会资助的光伏组件回收与可持续发展中心。澳大利亚政府已于2026年3月宣布启动国家光伏组件回收试点计划,拟设立约100个收集点,目标回收多达25万块组件。

每年100万吨退役组件不应成为“废料”!来源:索比光伏网 发布时间:2026-04-23 16:20:08

在“双碳”战略全面推进、全球新能源产业迈向循环发展的关键阶段,光伏组件回收已从产业配套环节升级为核心刚需赛道。从全球范围看,光伏组件回收已成为各国推动新能源可持续发展的关键议题。“众所周知,光伏组件在运行十余年后往往会出现明显衰减,发电量下降,而老组件中银浆、铜铝等贵金属含量更高,回收价值显著,此时已来到最佳替换节点。”

瑞士拨款 1200 万瑞士法郎,支持清洁工业研发招标来源:TaiyangNews 发布时间:2026-04-21 09:00:12

瑞士在SWEETER计划下启动了一项1200万瑞士法郎的资助招标,以支持能源和资源高效型工业流程的研究。瑞士联邦能源局和瑞士联邦环境局联合发起了这项招标,支持有助于能源转型的工业流程研究,包括太阳能光伏组件相关流程。值得注意的是,瑞士联邦委员会在2024年拒绝了支持工业化太阳能光伏扩张的计划,并表示该国的研发实力足以支撑欧洲光伏产业。1200万瑞郎的总预算将分配到两个为期3年的阶段,期间会进行中期审查。

这家企业在菲律宾投建光伏组件厂,主攻欧洲市场!来源:光伏见闻 发布时间:2026-04-20 14:44:48

菲律宾政府投资促进机构PEZA已与GREEENC签署注册协议,这也意味着GREEENC得以在马尼拉南部八打雁省的工业园区,顺利开展光伏组件的生产、组装及出口业务,前期障碍已全部扫清。该公司透露,其生产的光伏组件可覆盖户用、商业、工业、农业、集中式及离网等多种应用场景,且供应重点主要放在欧洲市场。在此之前,总部位于新加坡的Gstar已在2025年5月于苏比克湾,启动了一座1GW光伏组件和1.5GW电池工厂,这也是菲律宾首个已确认的大型太阳能制造设施。

3月欧洲光伏指数: 天合品牌第一来源:Sunstore 发布时间:2026-04-13 09:34:13

根据欧洲Sun.store平台3月数据显示,欧洲光伏市场各光伏组件需求依旧旺盛。与前几月一致,部分观测期交易量偏低,该指数仍需谨慎看待。他同时指出,尽管3月TOPCon价格继续上涨,但涨幅已开始放缓。整体来看,并网逆变器价格保持理性,无显著下行压力。光伏PMI:景气度持续向好3月光伏采购经理人指数达68,证实继2月异常强劲后,市场景气度仍处于明确扩张区间。与此同时,逆变器市场保持平衡,月度波动微小,无价格压力。

晶科能源申请一种光伏组件专利,有利于提升光伏组件的效率来源:晶科能源 发布时间:2026-04-13 09:06:44

国家知识产权局信息显示,晶科能源股份有限公司;浙江晶科能源有限公司申请一项名为“一种光伏组件”的专利,公开号CN121843256A,申请日期为2024年8月。专利摘要显示,本申请涉及一种光伏组件,光伏组件包括电池串、汇流条和至少一条用于连接汇流条和电池串的电池片的焊带。通过这样的设计可以将汇流条设置在电池片的背侧,减少汇流条在光伏组件的长度方向所占用的空间,从而有利于提升电池片的面积占比,进而有利于提升光伏组件的效率。

30 亿美元布局!阿曼打通光伏全产业链来源:光伏情报处 发布时间:2026-04-09 16:53:29

随着本地光伏制造产业链全面建成,阿曼将大幅减少对进口光伏组件的依赖,降低能源项目建设成本,提升供应链稳定性与抗风险能力,进一步夯实区域清洁能源产业中心地位,全面助力阿曼2040愿景落地实施。

惊!开发商疯狂囤积240GW光伏组件来源:索比光伏网 发布时间:2026-04-09 16:47:11

市场研究机构WoodMackenzie预测,为在2026年7月4日这一截止日期前锁定《通胀削减法案》所规定的投资税收抵免,美国开发商可能会依据“安全港”条款,在此之前储备多达216-240GW的光伏组件。自2024年年中起,美国开发商掀起了一轮“史无前例”的光伏组件安全港储备热潮。这意味着开发商有4年时间来完成项目建设,并保留全额抵免资格。然而,政策环境不断变化,这迫使开发商持续调整策略。尽管进行了安全港储备,但WoodMackenzie强调,项目仍面临诸多风险。

IRA税收抵免即将到期,美国开发商疯狂囤积240GW光伏组件来源:TaiyangNews 发布时间:2026-04-08 16:55:27

市场研究机构WoodMackenzie预测,为赶在2026年7月4日的截止日期前锁定《通胀削减法案》下的投资税收抵免,美国开发商可能在此之前通过"安全港"条款储备高达216-240GW的光伏组件。自2024年年中以来,美国开发商掀起了一波"前所未有的"光伏组件安全港储备潮。这意味着开发商拥有4年的时间来完成项目建设并保留全额抵免资格。然而,政策环境持续变化迫使开发商不断调整策略。目前,ITC仍是太阳能项目经济性的关键支柱。

陕西西安高新区2025年高效光伏组件、光储及综合用能优化项目财政补贴的通知来源:西安高新区发展改革局 发布时间:2026-04-07 11:43:42

(二)市级复核及评审1.高效组件和光储项目:市发改委联合相关部门对上报材料进行复核,必要时进行现场抽查。六、问题和建议附件3西安市XXX公司综合用能优化项目申报承诺书项目名称:本法人单位承诺:1.我单位近三年无不良行为记录2.我单位对申报的全部资料真实性负责。