پیمانکار رتبه یک تاسیسات

موتورخانه – آشنایی با ساختمان و تجهیزات مهم و ضروری در موتورخانه
1398-06-23
آشنایی کامل با انواع مختلف کابل شبکه و کاربردهای متفاوت هر کدام
1398-07-05
Show all

آشنایی با روش و اهمیت بازیافت پنل های خورشیدی بدون آسیب رساندن به محیط زیست

 

مترجم: حسین حاجی زین العابدینی
شهریور ماه ۹۸

 

 

پنل های خورشیدی در حدود 30 سال عمر می‌کنند. با توجه به افزایش تعداد پنل های خورشیدی که هرساله در ایالات‌ متحده فروخته و نصب می‌شوند، و قبل از اینکه حجم زیادی از پنل های خورشیدی سیلیکونی به پایان عمر مفید خود نزدیک شوند و از بین بروند تنها مسئله مهم بحث زمان است. بازیافت پنل های خورشیدی هنوز در مراحل اولیه است، اما با وجود رشد بازار، بخش مهمی از صنایع برق خورشیدی را شامل خواهد شد.

بازیافت پنل های خورشیدی برای آینده انرژی خورشیدی مهم است

تا زمانی که پنل های خورشیدی مورد استفاده شما به پایان عمر خود برسند این انرژی ارزان و سازگار با محیط‌ زیست است. پس از حدود 30 سال، بسیاری از  پنل های خورشیدی بلور سیلیکونی شروع به کاهش قابل‌ ملاحظه تولید انرژی می‌کنند و ممکن است وقت آن باشد که آن‌ها را جایگزین کرده و آن‌ها را به‌طور کامل از دور خارج کنید. مانند هر محصول تولید شده دیگری، دفع پنل های خورشیدی باید بسیار سازگار با محیط‌ زیست باشد. فلزات سنگین مانند کادمیوم و سرب در سلول‌های خورشیدی یافت می‌شوند که اگر به‌طور منظم بازیافت یا معدوم نشوند، می‌توانند به محیط طبیعی آسیب جدی وارد کنند. علاوه بر این، پنل های خورشیدی که بی‌دقت دور انداخته می‌شوند می‌توانند به محل‌  بزرگ تجمع زباله تبدیل شوند.

 

پانل های خورشیدی

 

علاوه بر حفاظت از محیط‌ زیست، بازیافت پنل‌ های خورشیدی نیز از لحاظ اقتصادی کار تأثیرگذاری خواهد بود. بعضی از عناصر نادر در سلول‌ های فتوولتائیک (PV) مانند گالیم و اندیم در طول زمان از محیط کم می‌شوند. اگر ما می‌توانستیم این عناصر را بازیابی کنیم، می‌توانیم مقدار محدود موجود در زمین را حفظ کنیم و همچنان از آنها در  پنل های خورشیدی و دیگر محصولات استفاده کنیم. علاوه بر این، در یک مطالعه توسط آژانس بین‌المللی انرژی تجدید پذیر (IRENA) تخمین زده است که تا سال 2050، از بازیابی ماژول‌های انرژی خورشیدی تا 15 میلیارد دلار می‌توان صرفه جویی اقتصادی کرد.

هرکسی که در صنعت برق خورشیدی کار می‌کند، کاملاً از مزایای استفاده از انرژی خورشیدی برای جوامع در سراسر دنیا آگاه است. انرژی پاکیزه و تجدید پذیر بر پایه اقتصادهای محلی، به کاهش میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک می‌کند و نیازمند کمی مراقبت در طول سرمایه‌گذاری نسبت به سایر انواع روش های تولید انرژی است. آنچه بسیاری از متخصصان صنعت از آن آگاه نیستند این است که چه مزایا و معایبی در ماژول‌ های خورشیدی در پایان عمر مفید آن‌ها وجود دارد.

در آغاز سال 2018، ایالات‌متحده ظرفیت 53 گیگاوات خورشیدی را در اختیار داشت. با فرض اینکه متوسط ​​توان هر سلول خورشیدی نصب‌ شده 250 وات باشد، وزن کلی تمام پنل‌ های مستقر معادل 89 میلیارد پوند یا 44.5 میلیون تن است. به‌ بیان‌ دیگر، وزنی معادل 122 ساختمان‌های امپایر استیت در ماژول‌های خورشیدی در سراسر کشور نصب شده است.

پانل های خورشیدی

برای یک صنعت که خود را پایبند به پایداری می‌داند، باید در پایان یک پروژه خورشیدی، بر بازیافت تمرکز کند، به‌طوری‌ که محل دفن زباله‌ها پر از پنل‌ های خورشیدی نشود. در حال حاضر، بازسازی پنل‌ های خورشیدی مسئله‌ای بزرگ در ایالات‌متحده نیست، زیرا اکثر پروژه ها در ده سال گذشته انجام شده اند؛ با این وجود، نیاز بازار به تولیدکنندگان در طول زمان افزایش خواهد یافت. درواقع، بر اساس یک مطالعه که توسط آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدید پذیر (IRENA) انجام شده، برآورد می‌شود که مواد قابل بازیافت در مولدهای خورشیدی قدیمی تا سال 2050، معادل 15 میلیارد دلار  ارزش اقتصادی خواهند داشت.

چگونگی بازیافت پنل های خورشیدی

آیا می‌توان پنل های خورشیدی را بازیافت کرد؟ پاسخ کوتاه بله است. ماژول‌های خورشیدی سیلیکونی عمدتاً از شیشه، پلاستیک و آلومینیوم تشکیل شده‌اند: سه ماده که در مقادیر انبوه بازیافت می‌شوند.

با وجود قابلیت بازیافت ماژول‌ها، فرایندی که در آن مواد جدا می‌شود می تواند فرسایشی و نیازمند ماشین‌آلات پیشرفته باشد. در اینجا مراحل اصلی در بازیافت موفق یک ماژول سیلیکون ارائه شده است:

  1. حذف قاب آلومینیومی (100٪ قابل‌استفاده مجدد)
  2. جدا کردن شیشه کنار یک نوار نقاله (95٪ قابل‌استفاده مجدد)
  3. فرآوری حرارتی در دمای 500 درجه سانتی‌گراد

این تبخیر اجزای پلاستیکی کوچک را ممکن می‌سازد و اجازه می‌دهد تا سلول‌ها آسان‌تر از هم جدا شوند.

  1. قلم‌زنی الیاف ویفر سیلیکون و تبدیل مجدد آن‌ها را به ورقه‌های قابل‌استفاده (85٪ قابل‌ استفاده مجدد)

 

پانل های خورشیدی

ازآنجایی‌ که بسیاری از کشورهای اروپایی PV با ظرفیت تولید بیشتر را در دهه 1990 نصب کرده‌اند، بازار بازیافتی ماژول خورشیدی PV به‌طور پیوسته رشد می‌کند. دستورالعمل زباله های تجهیزات برق و الکترونیک (WEEE) اتحادیه اروپا به ایجاد یک سازمان به نام  Cycle PV برای ایجاد یک زیرساخت جامع جهت بازیافت پنل های خورشیدی کمک می کند. در اینجا نگاهی به یکی از نیروگاه‌های مربوطه بیندازیم:

بنابراین، در مورد بازاریابی ماژول PV، بازار ایالات‌متحده به‌اندازه کافی از همتایان اروپایی درس‌هایی فراگرفته است. در حالی‌ که آمریکا اولین کشور تصویب‌ کننده قانون نظارت بر تولید محصول خورشیدی در سال گذشته بود، دولت‌های بیشتری مجبور به پیوستن به این ابتکار عمل شدند تا فشار بیشتری بر تولیدکنندگان برای توسعه برنامه‌های بازیافت وارد کنند.

هنگامی‌که در مورد بازیافت ماژول PV سخن به میان می‌آید ممکن است مقاومت در برابر اجرای آن آسان به نظر برسد. با وجود این همه، این پانل‌ های خورشیدی اغلب به‌ مراتب بیش از 25 سال عمر می‌کنند و همچنان مانع انتشار گازهای گلخانه‌ای خواهند شد. با این وجود، موفقیت درازمدت صنعت ما به موفقیت در بازیابی مواد خام که ماژول‌ های خورشیدی تولید می‌کند، متکی است. اگر پیش‌بینی می‌کنید که شرکت خورشیدی شما در دو دهه آینده رشد می‌کند، زمان تصمیم گیری درباره مسئولیتی است که به ما اطمینان می دهد که این ماژول‌ ها از محل دفن زباله‌ های کشور حذف خواهند شد.

منبع:

https://www.civicsolar.com/support/installer/articles/can-solar-panels-be-recycled

یک دیدگاه