從資源利用的角度來(lái)看,廢棄光伏板中其實(shí)蘊(yùn)含著大量可回收資源,若不加以回收利用,無(wú)疑是一種的資源浪費(fèi)。國(guó)際能源署(IEA)的報(bào)告指出,如果不進(jìn)行有效回收,到 2050 年,全球光伏板可能會(huì)產(chǎn)生 1000 萬(wàn)噸以上的廢棄物,這對(duì)環(huán)境造成的壓力將難以承受。所以,太陽(yáng)能光伏板的回收工作刻不容緩,它不僅關(guān)系到環(huán)境保護(hù),還與資源的可持續(xù)利用緊密相連。
另一種回收硅的方法是高溫處理。采用高溫熔化技術(shù),將光伏板加熱到足夠高的溫度,使其中多余的材料,如金屬電極、塑料膜等在高溫下?lián)]發(fā)或與硅分離,從而提取出純凈的硅。在高溫處理過(guò)程中,需要嚴(yán)格控制溫度、加熱時(shí)間等參數(shù),以確保硅的質(zhì)量不受影響,同時(shí)要做好廢氣處理等環(huán)保措施,避免產(chǎn)生環(huán)境污染。
太陽(yáng)能光伏板回收處理再生利用對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有顯著的推動(dòng)作用。一方面,它創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)價(jià)值。廢舊光伏板中的玻璃、硅粉、鋁邊框以及電池等材料都具有可回收再利用的價(jià)值。通過(guò)廢舊光伏板破碎分離回收生產(chǎn)線的分類、篩分、破碎和拆解等一系列工序,這些資源的再次利用可以為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的收益。例如,回收的鋁可以重新用于制造鋁制品,減少了對(duì)新鋁礦的開采,降低了生產(chǎn)成本,同時(shí)也創(chuàng)造了新的就業(yè)機(jī)會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
薄膜太陽(yáng)能板有著特的魅力,它采用薄膜材料制成,輕薄柔性的特性使其適合曲面和便攜式應(yīng)用。在建筑集成方面,它可以巧妙地融入建筑設(shè)計(jì)中,不占過(guò)多空間的同時(shí),為建筑物增添能源收集的功能。在戶外活動(dòng)時(shí),薄膜太陽(yáng)能板制成的移動(dòng)充電設(shè)備可以為手機(jī)、平板等電子設(shè)備充電,讓人們?cè)谙硎軕敉鈽?lè)趣的同時(shí),不用擔(dān)心電子設(shè)備電量不足。甚至在航空航天領(lǐng)域,它也能發(fā)揮作用,為航天器提供能源支持。
光—熱—電轉(zhuǎn)換方式通過(guò)利用太陽(yáng)輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電,一般是由太陽(yáng)能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣,再驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。個(gè)過(guò)程是光—熱轉(zhuǎn)換過(guò)程;后一個(gè)過(guò)程是熱—電轉(zhuǎn)換過(guò)程,與普通的火力發(fā)電一樣。太陽(yáng)能熱發(fā)電的缺點(diǎn)是效率很低而成本很高,估計(jì)它的投資至少要比普通火電站貴5~10倍。一座1000MW的太陽(yáng)能熱電站需要投資20~25億美元,平均1kW的投資為2000~2500美元。因此,只能小規(guī)模地應(yīng)用于特殊的場(chǎng)合,而大規(guī)模利用在經(jīng)濟(jì)上很不合算,還不能與普通的火電站或核電站相競(jìng)爭(zhēng)。
太陽(yáng)能是指利用太陽(yáng)輻射能的能源。太陽(yáng)能可以轉(zhuǎn)化成電能、熱能、化學(xué)能等形式,廣泛應(yīng)用于生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等領(lǐng)域。太陽(yáng)能具有清潔、、可再生、分布廣泛等優(yōu)點(diǎn),是可持續(xù)發(fā)展的重要能源之一。目前,太陽(yáng)能技術(shù)不斷改進(jìn),其應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大。
太陽(yáng)能板回收是指將廢棄的太陽(yáng)能電池板進(jìn)行再利用或處理的過(guò)程。廢棄的太陽(yáng)能電池板中含有有害物質(zhì),例如鉛、氟化物等,如果不進(jìn)行合理的處理就會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染?;厥仗?yáng)能電池板可以減少資源浪費(fèi),降低環(huán)境污染,同時(shí)還可以促進(jìn)可再生能源的發(fā)展。目前,太陽(yáng)能電池板回收的技術(shù)和方法正在不斷發(fā)展,包括物理、化學(xué)、生物等多種處理方式。
太陽(yáng)能電池發(fā)電是根據(jù)特定材料的光電性質(zhì)制成的。黑體(如太陽(yáng))輻射出不同波長(zhǎng)(對(duì)應(yīng)于不同頻率)的電磁波, 如紅外線、紫外線、可見(jiàn)光等等。當(dāng)這些射線照射在不同導(dǎo)體或半導(dǎo)體上,光子與導(dǎo)體或半導(dǎo)體中的自由電子作用產(chǎn)生電流。射線的波長(zhǎng)越短,頻率越高,所具有的能量就越高,例如紫外線所具有的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)紅外線。但是并非所有波長(zhǎng)的射線的能量都能轉(zhuǎn)化為電能,值得注意的是光電效應(yīng)于射線的強(qiáng)度大小無(wú)關(guān),只有頻率達(dá)到或可產(chǎn)生光電效應(yīng)的閾值時(shí),電流才能產(chǎn)生。
太陽(yáng)能電池根據(jù)所用材料的不同,太陽(yáng)能電池還可分為:硅太陽(yáng)能電池、多元化合物薄膜太陽(yáng)能電池、聚合物多層修飾電極型太陽(yáng)能電池、納米晶太陽(yáng)能電池、有機(jī)太陽(yáng)能電池、塑料太陽(yáng)能電池,其中硅太陽(yáng)能電池是發(fā)展成熟的,在應(yīng)用中居主導(dǎo)地位。