近年来,太阳能作为可再生能源的重要组成部分,受到了广泛关注。然而,随着光伏设施的快速部署,退役太阳能电池板的回收问题也日益凸显。近日,由挪威研究公司Sintef牵头的一个国际科研联盟,正在积极研发新技术,力求将退役光伏板的回收率提升至70%-90%,并为实现这一目标制定了一系列创新策略。
据了解,该项目名为Quasar,是一个为期四年的Horizon Europe研究项目,已成功获得710万欧元的资金支持。项目团队包括来自光伏组件制造商、集中式光伏系统运营商、回收商及二次原材料最终用户等众多企业及研究机构。这一多元化的合作模式为项目的顺利推进提供了丰富的资源与智力支持。
目前,市场上主导的机械回收工艺虽然得到广泛应用,但在价值回收效率上往往表现平平,主要由于其只是为了满足基于重量的回收法律规定。Martin Bellmann,Sintef高级业务开发人员兼Quasar项目协调人,指出,要提高回收的成功率与经济性,关键在于降低材料间的污染、有效隔离有害物质,并高效提取贵重、能源密集型材料。
该项目的重点在于针对主要回收材料如硅、金属、玻璃及高纯度聚合物制定解决方案。团队努力尝试突破当前主要集中于铝框和玻璃的回收方式,提出一整套系统的循环策略。面临的挑战同样不少,包括如何处理复杂结构的封装聚合物,因此需要针对每一代新型太阳能电池板的尺寸、性能与材料成分制定一体化的回收计划。
自2023年9月项目启动以来,团队已完成一份详细报告,标定关键材料,并明确了欧盟可持续废物管理的EoL(End of Life)来源。此外,团队还推出了现场检测最佳实践指南,支持从检测到回收的全流程可持续处理。未来,他们计划搭建两条试点生产线,利用化学与水射流分层技术,并结合数字技术以提升整体处理效率。
例如,团队计划引入数字产品护照技术,以便追踪管理配备传感器的太阳能电池板,同时开发快速无损检测技术,以评估退役电池板的状态,从而为后续的再利用、修复或回收提供决策支持。
Quasar方法的创新之处在于其全面考虑了供应链,涵盖逆向物流技术概念、机器学习、数字孪生模型的产品生命周期信息管理,以及优化分拣与仓库运营的实践。这些技术手段的结合,使得整个回收过程更加智能化和高效化。
随着全球对可再生能源需求的不断增长,如何利用现有资源为可持续发展提供动力,成为当今社会亟待解决的问题。Quasar项目的设立不仅仅在于技术上的攻克,更在于对整个行业循环经济的推动,回收率的提升将有助于减少资源浪费,促进材料的再生利用,值得期待。此外,项目所采用的先进技术与路径,可能为其他行业的废物回收与再利用提供可借鉴的模型。
未来,随着项目的逐步实施,我们有理由相信,科技的进步与创新的协作将为光伏行业带来更为积极向上的发展趋势。这不仅是提升回收率的科学探索,更是推动可持续发展的具体实践,标志着人类在应对气候变化、实现绿色经济目标上迈出了坚实的一步。
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