[PV EXPO 2019] 模組大量報廢潮 2025 年後襲來,日廠推出處理與回收方案

發佈日期: 2019 年 03 月 01 日 12:26 | 作者: | 分類: 展場直擊

太陽能最早於2000年前後在歐洲進入商用階段,2010年以後市場逐漸轉移至亞洲國家。模組在一般狀態下可使用20-25年,因此全球性的首波大量報廢潮將在2025年前後發生,並在2035年左右湧入亞洲國家。日本作為亞洲地區最早開始發展太陽能、也是最大市場之一,在政策面、產業面均已提出因應措施,並於2019年的World Smart Energy Week 之中首度推出資源回收展(Resource Recycle EXPO)。

物理選別、化學分離

早稻田大學環境資源工學科的大和田秀二教授與其研究室致力於研究資源分離技術,尤其以粉碎技術與物理選別技術為主。對廢棄物的粉碎和篩選是進行資源回收的第一步,講究處理速度、分類程度以及有毒物質的中和,且也須兼顧合理的成本。

大和田教授在 Resource Recycle EXPO 的專題演講中主要介紹了兩種分離技術。而為達成「環境調和型分離」(環保分離),則需集合兩種分離技術。大和田教授指出,分離與選別的目的在於廢棄品的高度粉碎與物料的高度選別。

模組回收技術仍在發展中

根據調查與研究,日本的首波模組大規模報廢潮預計將發生在2034 – 2036 年,2040年達到高峰,屆時預計每年會有 17~28萬噸模組廢棄物。日本經產省(METI)在2015~2018年間陸續推出相關的對應措施,將廢棄模組明確列入產業廢棄物,有義務進行資源回收;對於模組中的有害物質之處理也2018年正式提出回報義務。據 EnergyTrend 對相關政策之追蹤,日本2019年度起可能直接在 FiT 補貼金中扣除一定比例做為後端處理基金。

在金屬資源回收產業有豐富經驗的HARITA METAL分析,模組主要由以下幾種零件組成:金屬邊框、玻璃、EVA與膠、電池片(以晶矽為主)與金屬導電漿、背板、接線盒(塑膠、金屬線材、膠),當中並含有少量的鉛等有害物質。模組分離後的金屬與玻璃(約佔70%)可回收再利用,而像背板、鉛等,則須透經適當方式處理,以免造成環境汙染。

HARITA METAL以具相當程度的處理技術,在攤位上展示模組逐步分裂、分類為各種材質的過程(如首圖)。廢棄玻璃回收事業聯盟的攤位也有相同的展出,分離後的金屬邊框、電擊與導線、玻璃等可以轉作其他用途,而破碎的晶矽電池片與背板會被視為產業廢棄物來處理。而根據不同業者的測試,每kg電池、背板廢棄物當中還可萃取出0.57~4.11g 的銀。

廢棄玻璃回收事業聯盟的展示。由右至左依序是:壞掉的模組、剝除玻璃後、剝除電池後。

廢棄玻璃回收事業聯盟的展示,可回收或再處理的零部件。

日本最大的模組回收公司 PVTechnoCycle在攤位上展示完整分離的玻璃與電池片和EVA背板。該公司的設備最快只要60秒就可完成一片模組的玻璃分離。

PVTechnoCycle 於攤位上展示玻璃剝除技術。

綜觀本次所展出的模組回收技術,可知目前的處理技術已可自動化分割模組邊框與玻璃,但後續處理技術則尚未成熟,有選粹不夠精細、速度太慢與價格太高等三大問題。另外,如逆變器等週邊設備的回收處理也還沒有明確的規範。在2025年的報廢大海嘯襲來之前,政府與市場需要加緊推出對應方案。

(撰稿:EnergyTrend 分析師 曹君如)

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