როცა საქმე გადამუშავებას ეხებამზის პანელები, რეალობა უფრო რთულია, ვიდრე მათი დაშლა და კომპონენტების ხელახლა გამოყენება.ამჟამად მოქმედი გადამუშავების პროცესები არაეფექტურია, რომ აღარაფერი ვთქვათ, მასალის აღდგენის ღირებულება აკრძალულად მაღალია.ამ ფასის თვალსაზრისით, გასაგებია, თუ ურჩევნიათ მთლიანად შეიძინოთ ახალი პანელი.მაგრამ არსებობს სტიმული მზის პანელების გადამუშავების ოპტიმიზაციისთვის - წარმოების ემისიების გარემოზე ზემოქმედების შემცირება, ხარჯების შემცირება და ტოქსიკური ელექტრონული ნარჩენების შენარჩუნება ნაგავსაყრელებიდან.მზის ტექნოლოგიის სწრაფი განვითარებით, მზის პანელების სათანადო დამუშავება და გადამუშავება მზის ბაზრის განუყოფელი ნაწილი გახდა.
რისგან არის დამზადებული მზის პანელები?
სილიკონზე დაფუძნებული მზის პანელებიმზის პანელები გადამუშავებადია?პასუხი დამოკიდებულია იმაზე, თუ რისგან არის დამზადებული თქვენი მზის პანელები.ამისათვის თქვენ უნდა იცოდეთ რაღაც ორი ძირითადი ტიპის მზის პანელის შესახებ.სილიციუმი არის ყველაზე ხშირად გამოყენებული ნახევარგამტარი მზის უჯრედების წარმოებაში.ის შეადგენს დღემდე გაყიდული მოდულების 95%-ზე მეტს და არის მეორე ყველაზე უხვი მასალა დედამიწაზე, რასაც მოჰყვება ჟანგბადი.კრისტალური სილიკონის უჯრედები მზადდება სილიციუმის ატომებისგან, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული კრისტალურ ბადეში.ეს გისოსი უზრუნველყოფს ორგანიზებულ სტრუქტურას, რომელიც საშუალებას აძლევს სინათლის ენერგიას უფრო ეფექტურად გარდაიქმნას ელექტრო ენერგიად.სილიკონისგან დამზადებული მზის ბატარეები გვთავაზობენ დაბალი ღირებულების, მაღალი ეფექტურობის და ხანგრძლივ სიცოცხლეს, რადგან მოდულები, სავარაუდოდ, 25 წელზე მეტხანს გაგრძელდება და ორიგინალური ენერგიის 80%-ზე მეტს გამოიმუშავებს.თხელი ფირის მზის პანელები თხელი ფირის მზის უჯრედები მზადდება PV მასალის თხელი ფენის დეპონირებით დამხმარე მასალაზე, როგორიცაა პლასტმასი, მინა ან ლითონი.არსებობს თხელფილიანი ფოტოელექტრული ნახევარგამტარების ორი ძირითადი ტიპი: სპილენძის ინდიუმის გალიუმის სელენიდი (CIGS) და კადმიუმის ტელურიდი (CdTe).ყველა მათგანი შეიძლება განთავსდეს უშუალოდ მოდულის ზედაპირის წინა ან უკანა მხარეს.CdTe არის მეორე ყველაზე გავრცელებული ფოტოელექტრული მასალა სილიკონის შემდეგ და მისი უჯრედები შეიძლება დამზადდეს დაბალი ფასის წარმოების პროცესების გამოყენებით.მთავარი ის არის, რომ ისინი არ არიან ისეთი ეფექტური, როგორც კარგი სილიკონი.რაც შეეხება CIGS უჯრედებს, მათ აქვთ PV მასალების საუკეთესო თვისებები ლაბორატორიაში მაღალი ეფექტურობით, მაგრამ 4 ელემენტის გაერთიანების სირთულე უფრო რთულს ხდის ლაბორატორიიდან წარმოების ეტაპზე გადასვლას.ორივე CdTe და CIGS მოითხოვს უფრო მეტ დაცვას, ვიდრე სილიკონი ხანგრძლივი მუშაობის უზრუნველსაყოფად.
რამდენ ხანსმზის პანელებიბოლო?
საცხოვრებელი მზის პანელების უმეტესობა მუშაობს არანაკლებ 25 წლის განმავლობაში, სანამ ისინი მნიშვნელოვნად დეგრადაციას დაიწყებენ.25 წლის შემდეგაც კი, თქვენმა პანელებმა უნდა გამოსცეს სიმძლავრე თავდაპირველი სიჩქარის 80%.ამრიგად, თქვენი მზის პანელები განაგრძობენ მზის შუქის მზის ენერგიად გარდაქმნას, ისინი უბრალოდ ნაკლებად ეფექტური გახდებიან დროთა განმავლობაში.გაუგონარია, რომ მზის პანელმა მთლიანად შეწყვიტოს მუშაობა, მაგრამ გაითვალისწინეთ, რომ დეგრადაცია ჩვეულებრივ საკმარისია ჩანაცვლებისთვის.გარდა დროზე დაფუძნებული ფუნქციური დეგრადაციისა, არსებობს სხვა ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ მზის პანელების ეფექტურობაზე.დასკვნა ის არის, რომ რაც უფრო დიდხანს გამოიმუშავებს თქვენი მზის პანელები ელექტროენერგიას, მით მეტ ფულს დაზოგავთ.
ფოტოელექტრული ნარჩენები - ათვალიერებთ ციფრებს
სემ ვანდერჰუფის თქმით, Recycle PV Solar, მზის პანელების 10% ამჟამად გადამუშავდება, 90% კი ნაგავსაყრელზე მიდის.მოსალოდნელია, რომ ეს რიცხვი წონასწორობას მიაღწევს, რადგან მზის პანელების გადამუშავების სფერო ახალ ტექნოლოგიურ ნახტომებს აკეთებს.გასათვალისწინებელია რამდენიმე რიცხვი:
ტოპ 5 ქვეყანა, სავარაუდოდ, 2050 წლისთვის გამოიმუშავებს 78 მილიონი ტონა მზის პანელების ნარჩენებს.
მზის პანელების გადამუშავება $15-დან $45-მდე ღირს
მზის პანელების არასახიფათო ნაგავსაყრელებზე გადაყრა თითქმის $1 ღირს
სახიფათო ნარჩენების ნაგავსაყრელზე გადაყრის ღირებულება დაახლოებით $5-ია
მზის პანელებიდან გადამუშავებული მასალები 2030 წლისთვის დაახლოებით 450 მილიონი დოლარი იქნება
2050 წლისთვის ყველა გადამუშავებული მასალის ღირებულება 15 მილიარდ დოლარს გადააჭარბებს.
მზის ენერგიის გამოყენება აგრძელებს ზრდას და შორს არ არის, რომ ყველა ახალი სახლი შორეულ მომავალში აღჭურვილი იქნება მზის პანელებით.მზის პანელებიდან ძვირფასი მასალების, მათ შორის ვერცხლის და სილიკონის გადამუშავება მოითხოვს მზის პანელების გადამუშავების მორგებულ გადაწყვეტილებებს.ამ გადაწყვეტილებების შემუშავების წარუმატებლობა და მათი ფართოდ მიღების მხარდასაჭერი პოლიტიკა კატასტროფის რეცეპტია.
შესაძლებელია მზის პანელების გადამუშავება?
მზის პანელები ხშირად მზადდება გადამუშავებადი ან მრავალჯერადი გამოყენების მასალებისგან.კომპონენტები, როგორიცაა მინა და გარკვეული ლითონები, შეადგენენ მზის პანელის მასის დაახლოებით 80%-ს და შედარებით ადვილია გადამუშავება.ანალოგიურად, მზის პანელების პოლიმერები და ელექტრონული კომპონენტები შეიძლება გადამუშავდეს.მაგრამ მზის პანელების გადამუშავების რეალობა უფრო რთულია, ვიდრე მათი დაშლა და მათი კომპონენტების ხელახლა გამოყენება.ამჟამად გამოყენებული გადამუშავების პროცესები არ არის ეფექტური.ეს ნიშნავს, რომ მასალის გადამუშავების ღირებულება შეიძლება იყოს უფრო მაღალი ვიდრე ახალი პანელების წარმოების ღირებულება.
შეშფოთება მასალების რთული ნარევების შესახებ
დღეს გაყიდული მზის პანელების თითქმის 95% დამზადებულია კრისტალური სილიკონისგან, ხოლო ფოტოელექტრული უჯრედები დამზადებულია სილიკონის ნახევარგამტარებისგან.ისინი შექმნილია იმისთვის, რომ გაუძლოს ელემენტებს ათწლეულების განმავლობაში.მზის პანელები მზადდება ურთიერთდაკავშირებული ფოტოელექტრული უჯრედებისგან, რომლებიც ჩასმულია პლასტმასში და შემდეგ მოთავსებულია მინასა და ფურცელს შორის.ტიპიური პანელი შედგება ლითონის ჩარჩოსგან (ჩვეულებრივ ალუმინის) და გარე სპილენძის მავთულისგან.კრისტალური სილიკონის პანელები ძირითადად დამზადებულია მინისგან, მაგრამ ასევე შეიცავს სილიკონს, სპილენძს, ვერცხლის, კალის, ტყვიის, პლასტმასის და ალუმინის კვალი რაოდენობით.მიუხედავად იმისა, რომ მზის პანელების გადამუშავების კომპანიებს შეუძლიათ ალუმინის ჩარჩოსა და გარე სპილენძის მავთულის გამოყოფა, ფოტოელექტრული უჯრედები მოთავსებულია ეთილენ ვინილის აცეტატის (EVA) პლასტმასის ფენებსა და ფენებში და შემდეგ მიმაგრებულია მინაზე.ამიტომ, ვაფლიდან ვერცხლის, მაღალი სისუფთავის სილიციუმის და სპილენძის აღსადგენად საჭიროა დამატებითი პროცესები.
როგორ გადავამუშავოთ მზის პანელები?
თუ გაინტერესებთ, როგორ გადაამუშავებენ მზის პანელებს, ამის გასავლელი გზა არსებობს.პლასტმასი, მინა და ლითონი - მზის პანელების ძირითადი სამშენებლო ბლოკები - შეიძლება ინდივიდუალურად გადამუშავდეს, მაგრამ ფუნქციურ მზის პანელში ეს მასალები გაერთიანდება და ქმნის ერთ პროდუქტს.აქედან გამომდინარე, რეალური გამოწვევა მდგომარეობს კომპონენტების განცალკევებაში მათი ეფექტური გადამუშავებისთვის, ასევე სილიკონის უჯრედებთან მიმართებაში, რომლებიც საჭიროებენ გადამუშავების უფრო სპეციალიზებულ პროცედურებს.პანელის ტიპის მიუხედავად, პირველ რიგში უნდა მოიხსნას დამაკავშირებელი ყუთები, კაბელები და ჩარჩოები.სილიკონისგან შემდგარი პანელები, როგორც წესი, გახეხილი ან დამსხვრეულია და მასალა მექანიკურად გამოიყოფა მასალის ტიპზე და შემდეგ იგზავნება გადამუშავების სხვადასხვა პროცესში.ზოგიერთ შემთხვევაში, პოლიმერული ფენების მოსაშორებლად საჭიროა ნახევარგამტარული და მინის მასალებისგან ქიმიური გამოყოფა, რომელსაც ეწოდება დელიმინაცია.კომპონენტები, როგორიცაა სპილენძი, ვერცხლი, ალუმინი, სილიციუმი, იზოლირებული კაბელები, მინა და სილიციუმი, შეიძლება მექანიკურად ან ქიმიურად განცალკევდეს და გადამუშავდეს, მაგრამ CdTe მზის პანელის კომპონენტების გადამუშავება ცოტა უფრო რთულია, ვიდრე მხოლოდ სილიკონისგან დამზადებული კომპონენტები.იგი მოიცავს ფიზიკურ და ქიმიურ გამოყოფას, რასაც მოჰყვება ლითონის ნალექი.სხვა პროცესები მოიცავს პოლიმერების თერმულად წვას ან კომპონენტების დაშორებას."ცხელი დანა" ტექნოლოგია აშორებს მინას მზის ბატარეებისგან პანელების დაჭრით 356-დან 392 გრადუსამდე გაცხელებული ფოლადის დანით.
მეორე თაობის მზის პანელების ბაზრის მნიშვნელობა ფოტოელექტრული ნარჩენების შემცირებისთვის
განახლებული მზის პანელები იყიდება ბევრად უფრო იაფად, ვიდრე ახალი პანელები, რაც დიდ გზას ახორციელებს მზის ნარჩენების შემცირებისკენ.ვინაიდან ბატარეებისთვის საჭირო ნახევარგამტარული მასალის რაოდენობა შეზღუდულია, მთავარი უპირატესობა არის წარმოების დაბალი ღირებულება და ნედლეულის ღირებულება.„გაუტეხელ პანელებს ყოველთვის ჰყავს ვინმე, ვისაც სურს შეიძინოს ისინი და ხელახლა გამოიყენოს ისინი სადმე მსოფლიოში“, განმარტავს ჯეი გრანატი, Jay's Energy Equipment-ის მფლობელი.მეორე თაობის მზის პანელები არის მიმზიდველი ბაზარი ფოტოელექტრული ნარჩენების შემცირების თვალსაზრისით მზის პანელებისთვის, რომლებიც ისეთივე ეფექტურია, როგორც ახალი მზის პანელები ხელსაყრელ ფასად.
დასკვნა
დასკვნა ის არის, რომ როდესაც საქმე ეხება მზის პანელების გადამუშავებას, ეს არ არის მარტივი ამოცანა და ბევრი სირთულეა ჩართული ამ პროცესში.მაგრამ ეს არ ნიშნავს იმას, რომ ჩვენ შეგვიძლია უგულებელვყოთ PV გადამუშავება და გავუშვათ ისინი ნაგავსაყრელებზე.ჩვენ უფრო ეკოლოგიურად უნდა ვიყოთ მზის პანელების გადამუშავების მიმართ მხოლოდ ეგოისტური მიზეზების გამო, თუ სხვა მიზეზის გამო. გრძელვადიან პერსპექტივაში, ჩვენ ვიზრუნებთ ჩვენს საარსებო წყაროზე მზის პანელების დამუშავების გულწრფელად მოპყრობით.
გამოქვეყნების დრო: აპრ-07-2024