刘艳博
河北电力工程监理有限公司 河北 石家庄 050021
摘要：太阳能是一种可再生能源，具有安全性、可靠性、效率、环境可持续性和广泛分布等诸多优点。光能传递是一种通过半导体的光伏效应直接将光转化为能量的技术，正在成为全球性的问题领域。过去十年，光量市场呈指数增长，2019年，全球伏容量为114.9 GW，超过了核燃料和化石燃料的装载能力。2017年以来，中国在光伏能源领域一直处于世界领先地位。到2019年，光伏发生器的累积容量为204.7 GW，超过全球伏发生器容量的三分之一。本文主要研究了远程数字叶片资源利用的技术进展。
关键词：废弃光伏面板；环境问题；资源化技术
引言
伴随光伏产业的迅猛发展，大量光伏面板的使用也产生了一个新的环境问题：光伏面板的使用寿命一般在25年左右，但随着光伏面板产品的快速更迭，目前安装的第一批太阳能电池板中有相当一部分已经需要退役，对废弃光伏面板的有效处理亟须深入研究。
1、废弃光伏面板的资源环境问题
1.1废弃光伏面板的资源化利用价值
太阳能光伏显示器作为太阳能操作系统的核心部件，可分为三代:(1)跨硅伏特层压:包括单个硅伏特层压板和由多个晶体组成的磷光板。2)采用非晶胶合板层压显示器的背光、卤化镉层压(CdTe)、涂层氯丁橡胶层压(CIS)、涂层氯丁橡胶层压显示器(CIGS) 3)新型技术兰氏层压显示器:光伏(CPV)、彩绘光敏伏特显示器、生物测定伏特显示器、混合伏特显示器。典型的导光板层压结构，包括铝外壳、玻璃、电池板、EVA(乙基酸聚合物薄膜)层和底板。典型的导光板显示器是每一代产品的市场份额。2014年，硅胶罩在市场上所占比例为92%，远远高于光化瓶地板(5%)和铜涂层的多金属闪烁(2%)，新技术仅占市场使用的背光的1%，不可商业化。随着新液晶显示器在2020年的发展，硅观赏市场份额下降(约为73.30%，但主要市场仍然繁忙，层压板叠层的比例从7.00%上升到10.40%。由于单芯片和多芯片硅倒装板显示器的转换效率高于胶合板层板，目前商用太阳能电池最常用的材料仍然存在。太阳能光伏显示器的典型使用寿命为25年。随着新技术的发展和产品的迅速改进，预计第一批导光板显示器将于2025年淘汰，到2050年总共将处置957，000 cd/平方米。因此，关闭光伏面板后，对资源利用率的关注越来越多。
1.2关闭挡板时的环境风险
背光挡板的处置是一种环境风险，对于回收功能极为宝贵。晶体管方向是一个节能过程，依赖晶体管方向作为原料的背光仍然占据着主要市场，进而导致巨大的能耗。液晶显示屏上硅的回收只消耗三分之一的能耗和晶体管制造成本。此外，胶合板中存在重金属和金属的高负荷，可能污染环境，危害人类健康。虽然薄胶合板的成分目前较小，直接后处理对人体健康没有负面影响，但这种感光材料仍然需要新的资源技术。基于三种回收方法对光伏系统的镉排放进行了分析，发现必须对镉环境的流量进行严格控制，以避免链排放过度。采用适当的资源利用技术处置折扣机，不仅降低了半导体供应瓶颈的风险，而且降低了能耗和制造成本。此外，它还有助于防止金属镍和铅等危险物质释放到环境中，以避免污染和对人类健康的危害。
2、废弃光伏面板资源化利用技术进展
2.1热处理工艺
采用高温模型处置涂层挡板意味着在450° C时可以完全卸下EVA，电池片可回收多达80%，玻璃可回收近100%。氮保护机制可防止硅裂纹，方便后续晶体管的回收利用，提高资源利用率。高温室从多个晶体中进行热回收。拆下外铝外壳后，首先用10×10×10厘米宽的光圈处理每种图案，该光圈打入管炉并从多晶光波中取出。炉内进气电流由两个流量计控制，以24升/小时的速度提供不同比例的氮氧混合物，使反应器温度以450° C/ h的较高速度加热到技术温度(500° C)，并有效地将温度在末端分组1h。从韩国JSPV回收硅片(156毫米x 156毫米)。样品先涂上磷，然后加热至5度320 ~ 400℃。其结果是320° C时回收的有机硅可以成功地用于生产发光墙板，从而使产生的光伏电池的能效性能与原始产品相当。热处理在去除EVA方面效率很高。底板、盖板和电池片可在短时间内分离，光伏组件的保留率超过90%。
但热工过程的缺点是能耗高，影响了环境的可持续发展。一个可能的解决办法是通过燃烧隔热产品提供能源，以提高热过程的经济性和生态可持续性。请注意，在上一次使用导光板资源时，此过程几乎被忽略，并且在某些生产情况下未找到良好的解决方案。这就是z。b .德国太阳能电池进行热处理，但产生的气体浓度无效，能量回收[18]尚未实现。燃烧隔热产品产生能量的缺点可能是燃烧氟氯烃会进一步加重后燃点的设计和运行负担。为此，在热处理中消耗较少能量的工艺仍有待开发。
2.2移除程序
液晶显示器是苯、氰化物、氖、酶、环等有机材料的混合物。是非常有毒的。随着tft LCD行业的强劲增长和液晶显示器需求的增加，中国液晶显示器需求在2019年上升到266t，占全球需求的40%。如此大量无法有效处置的液晶显示器，可能会造成地下水和土壤的大量污染，给液晶供应带来巨大的经济和环境负担。液晶底板目前用乙炔浸渍，直到用丙烯腈溶液溶解液晶，采用沸点蒸馏的两半，然后用燃烧处理分割液晶显示屏。这一过程很简单，但在燃烧过程中会导致二氧化碳、多环火把、两个恶意的英国单位CH4和C2H6等有毒污染物排放，从而造成直接排放污染，增加吸烟的发展。萃取技术使液晶板用于萃取，CO2用作萃取器，CO2将液晶显示器分解为超临界状态，压力控制液晶显示器与液体分开回收。这种方法可以高效分离和回收液晶显示器和提取器，而不会造成污染，但对设备的要求更高，而且尚未被用于应用工业化。
2.3复合工艺
目在一些研究之前，通过各种工艺组合优化了背光面板资源的使用。专家们描述了热化学方法的混合。多数EVA实验首先用苯合金溶解，从挡板中收集玻璃组，在600℃温度下用热处理溶解剩馀EVA，并用酸去除纯硅中回收的金属。专家们提供了一种集成的方法来优化层压板叠层CIGS层的资源，将铝层从罩上拆下并加热到ca。250° C，平滑EVA系统。从而将玻璃的回收染色，经济利润的其馀部分继续浸泡在醋酸中，金属冲洗用机械加工技术从薄瓶盖的CIGS薄膜中分解出来，并使用硝基化学物质。该专家将复合方法应用于不同类型的发光二极管，它由物理(三次制动)和热处理两个主要步骤组成。结果是三组不同的分形生成:中间组是可以直接回收的玻璃。厚板主要由硅和玻璃组成，连接EVA。子集由玻璃组件和各种金属组成。650° C时厚度1h的热处理将EVA与玻璃分离，而60° C时该组用酸和二氧化硫3h化学物质处理金属的部分，从而得到一组额外的可回收玻璃。整个复合过程相对于光球达到91%的处理率。
2.4资源利用率镶嵌玻璃
该行业使用的玻璃主要由中性氮和碱液、低热膨胀系数、高耐热性和高化学稳定性组成。回收这些玻璃的方向与传统玻璃不同。将20-30%的旧板添加到水泥、瓷砖和混凝土的生产中，可以大大提高与材质相关的建筑性能。通过从水泥中添加10%胶合板和1%胶合板(oh) 2，可以大大提高物理特性，例如压力应力、剪切强度、弯矩和破碎材质。但是玻璃在成分上所占比例较低，很难与价值较低的磨损胶合板相提并论。学者们用碳酸钙、硝化甘油和玻璃片研磨，安装模具后生产出新的泡沫塑料。盘，玻璃的比例为80%，但能耗高，粉尘量大。这对环境构成威胁。
结束语
欧洲国家已经开始立法对废弃光伏面板进行回收利用，并鼓励开发资源化利用方法。而中国目前还没有专门的废弃光伏面板资源化利用系统，因此，我们建议制订光伏发电废弃物回收行业标准，要求制造商担负起责任；完善相关的法律法规，规范废弃光伏面板资源化利用市场秩序；还应制订鼓励废物回收技术开发的政策，促进废弃光伏面板资源化利用技术的不断进步。
参考文献：
[1]刘强,冯加保,黄振华.晶硅太阳能电池环保回收再生利用的研究[J].科技经济导刊,2016(02):120-121.
[2]王浩,付少永,熊震.一种从废晶体硅太阳能电池片中回收铝银的方法[P].江苏：CN105347379A,2016-02-24.
[3]赵坚,丁成芳,胡海南,赵秦生.萃取法从铜阳极泥制备的碲化铜中回收碲[J].稀有金属与硬质合金,2012,40(04):1-3+34.
[4]殷亮,朱刘.从薄膜太阳能碲锌镉废料中回收碲的研究[J].广东化工,2018,45(05):63-64.
[5]刘大春,杨斌,戴永年,刘自力,刘永成,吴昆华.真空法处理砷化镓废料回收镓的研究[J].真空,2004(03):18-20.
[6]张魁芳,刘志强,曹洪杨,朱薇,高远,金明亚.不同磷酸酯萃取剂从硫酸体系萃镓性能研究[J].有色金属(冶炼部分),2017(04):35-38.