拆卸光伏組件回收 | 光伏組件的回收方法、流程及難點提前關注！

　　為什么要回收？

　　光伏組件的大部分材料是可循環再造的材料，除了鋁和玻璃外，還包含銀、銦、鎵等稀有金屬。這些稀有金屬雖然只占組件重量的1%，但回收價值大。

　　對光伏組件回收實現循環再利用，可節約資源，減少對原生資源開采并降低資源提煉的耗能，從而減輕生態環境影響及破壞。因此，光伏組件的回收與無害化處理是當前國際國內產業界和環境界十分關注的問題。

　　是否存在回收標準？

　　2014年初，報廢電子電氣設備指令(WEEE)修訂版在歐盟全面正式生效，第一次將光伏組件納入指令范圍，規定報廢的光伏組件和家用電器作為一類產品需要進行強制回收處理。

　　2014年10月，WG2成員提議將《光伏組件的回收與環境安全評估》作為新的工作組項目提案，未來制訂出組件回收以及環境安全評估的IEC標準。

　　目前，歐洲已經著手從標準法規層面出臺強制回收光伏組件的規定。歐盟議會已正式修改了廢棄電氣和電子設備規章。根據修訂，使用過的光伏組件必須集中收集85%以上，必須再循環利用80%以上。

　　在我國，隨著近幾年光伏行業的迅猛發展，光伏組件回收的技術和政策體系也逐步受到關注，能耗低、污染小，經濟可行的光伏組件回收再利用技術路徑已經開始研究探索。

　　光伏組件的組成

　　首先，我們一起來看看光伏組件的結構與重量組成，如下圖所示：

　　歐盟PV CYCLE組織研究顯示，以一塊250W的光伏組件為例，玻璃約占總重量的70%左右，鋁邊框約占18%，半導體材料約占4%。如此看來，一塊太陽能組件的大部分重量來自可循環再造的材料。此外，研究還指出，雖然太陽能組件中包含的銀、銦、鎵等稀有金屬僅占組件總質量的1~2%，但是仍具有回收價值。

　　光伏組件回收的方法

　　當回收廢舊的光伏組件時，需要對組件進行拆分，將鋁邊框、玻璃和接線盒部分去除，得到硅晶片。有效的完整硅晶片回收方法有“無機酸溶解法”和“熱處理法”。其中，后者又分為“固定容器熱處理法”和“流化床反應器熱處理法”。

　　無機酸溶解法

　　用硝酸和過氧化氮混合酸，在一定的溫度條件下，經過一段時間將EVA溶解掉，與玻璃分類。此法可保持晶硅片的完整，但需要進一步對硅晶片進行處理。

　　固定容器熱處理法

　　將光伏組件放入焚燒爐中，設置反應溫度600℃進行焚燒。焚燒完成后，將電池、玻璃和邊框等手工分離。回收的各類材料進入相應的回收程序，塑料類的材料完全焚燒。

　　流化床反應器熱處理法

　　使用流化床反應器對廢棄光伏組件進行熱處理。將細沙放入流化床反應器中，在一定溫度、流速的空氣作用下，細沙處于滾燙流動狀態，具有液體的物理性質。將組件放入流化床中，EVA和背板材料會在反應器中氣化，廢氣則從反應器中進入二次燃燒室，作為反應器的熱源。對于厚度達到400微米以上的電池片，可以回收完好的硅片。由于制造技術不斷發展，電池片逐代變薄，熱處理法已無法獲得完好的硅片，因此也只能夠適用于回收硅料。

　　除上述3種方法外，還有“有機酸溶解法”和“物理分離法”。

　　有機酸溶解法

　　用有機溶劑溶脹EVA，以達到分離電池片、EVA、玻璃和背板的目的。該法所需時間較長，大約7天為一次反應周期。另外，EVA膨脹后使電池片破碎且存在有機廢液處理問題，因此該法仍處于實驗室研究階段。

　　物理分離法

　　先將組件鋁邊框與接線盒拆除，隨后粉碎無框組件，分離涂錫焊帶與玻璃顆粒，剩下的部分再進行研磨，用靜電分離方法得到金屬、硅粉末、背板顆粒和EVA顆粒。該法最終得到是不同材料的混合物，未能實現單一組分的充分分離，仍處于實驗室研究階段。

　　各種方法的優缺點：

　　結合國內外已有報廢光伏組件的技術方法和經驗來看，

　　無機酸和有機酸溶解：只針對EVA的去除和分離，未考慮到邊框的拆除和硅晶片再利用，且剩下的廢液也難處理。

　　物理分離法：不夠完善，未能分離各單一的組分。

　　可采取多種處理方法相結合的方式，取長補短，探索出合適的光伏組件處理方法。