صنعت انرژی خورشیدی همچنان بوسیله رشد شتابنده خود ادامه می دهد. هم اکنون حجم منابع انرژی پاک نصب شده تو دنیا به بیش از نیم تراوات می رسد؛ اما شاید شما هم مانند بسیاری دیگر از خویشتن بپرسید که پس از سرانجام عمر طرز کار یک پنل خورشیدی، چه بلایی بر عادت آن می آید؟ البته باتوجه بوسیله عمر چند دهه ای این نوع تجهیزات، شاید برای پرداختن به موضوع زباله های فتوولتائیک کمی زود باشد؛ ولی صنعتی فتوولتائیک روزانه میلیون ها پیکر محصول جدید به بازار روانه می نرم و هم زمان با دنباله ی روند شکوفایی بیش پر حرارت این صنعت، مسلما آمار و ارقام یادشده بزرگ تر حزن خواهند شد. بد ازاله بدانید هم اکنون نمونه تولید زباله های الکترونیکی (محتوی کامپیوترها، تلویزیون ها و گوشی های موبایل) به ۴۵ میلیون جسم در سال می رسد.مقاله های مرتبط:پنل های خورشیدی امروز، خاکروبه های الکترونیکی فردازباله های الکترونیکی؛ مشکلی بین المللی که هر روز ارشد تر می شود
برای مقایسه در نظر بگیرید که معیار تولید خاکروبه های فتوولتائیک داخل سال ۲۰۵۰ دو موافق میزان فعلی خواهد رسید. باتوجه به نگرانی های ناشی از احتمال نشت مواد سمی، افزایش نفقه های دفن و ویژگی در حجم لندفیل های موجود، پژوهشگران به فکر افتاده اند تا روش های تازه ای بخاطر مدیریت زباله های صنایع انرژی خورشیدی به خشکی امدن مبنای اقتصادی دورانی بیابند.
هم زمان با شکوفایی صنعت خورشیدی، تقاضا برای تمام مواد اولیه از شن گرفته تا فلزات کمیاب روبه فزونی گرفته است. امروزه کارمایه خورشیدی تنها یک درصد از کارمایه الکتریکی گیتی را تأمین می کند؛ اما حدود ۴۰ درصد از استعمال جهانی تلوریم، ۱۵ درصد از استفاده جهانی نقره و مقدر شدن عظیمی از مصارف کوارتز، ایندیوم، روی، قلع و گالیوم بوسیله همین صنعت بی سابقه اختصاص یافته است. باتوجه به آمار و ارقام شگرف یادشده، بوسیله دیدن می رسد که بازیافت مکرر فلزات و دریافت رویکرد صرفه جویی دورانی برای تداوم این صنعت، امری ناگزیر است.پیشتازی اروپا تو صنعت بازیافت خورشیدی
یک دهه ی پیش، تولیدکنندگان اروپایی تجهیزات فتوولتائیک به رخ داوطلبانه در یکی از برنامه های مسئولیت پذیری توسعه یافته ی تولیدکنندگان (EPR) مربوط به صنعت خورشیدی موسوم به PV Cycle انبازی کردند. درون سال ۲۰۱۴، صنعت فتوولتائیک نیز مشمول قوانین زباله های الکتریکی و الکترونیکی (WEEE) شد و طولانی تولیدکنندگان موظف به مشارکت در برنامه ی EPR شدند. اجرای این برنامه از سال ۲۰۰۹ تاکنون سبب شده که مقداری بالغ بر ۳۰ هزاره قامت تجهیزات فتوولتائیک بازیافت شود. با تثبیت مراکز جمع آوری، میدان ماژول های فتوولتائیک دست دوم نیز رونق محزون است.
تو ایالات متحده ی آمریکا هیچگاه گونه مقررات دولتی داخل بنیاد ی مدیریت زباله های الکترونیکی و حمایت از جمع آوری و بازیافت زباله های فتولتائیک راه نشده است. قوانین دولتی این ملک تنها سازوکار مدیریت آن دسته از ماژول های فتوولتائیکی را مدنظر صبر داده که مطابق «قانون حفظ و بازیافت منابع»، به عنوان خاشاک های خطرناک درنظر محزون می شوند. عزب ماژول های فتوولتائیکی که درون ساختارشان از عناصری نظیر سرب و کادمیوم استعمال شده باشند، به عنوان خاکروبه های خطرناک شناخته می شوند و بقیه ی گوناگون ماژول ها مشمول چنین قوانینی نمی شوند. ازآنجاکه نمره وجود عناصر خطرناک درون یک ماژول ها تنها از شیوه بررسی معنوی این برگ غیرممکن است؛ بسیاری این راه استدلال می کنند که شاید جمع آوری تمام ماژول های فتوولتائیک گزینه ی منطقی تری باشد.
در این میان، مقامات محلی ایالت های آمریکا خود ابتکار ارتکاب را به مشت محزون اند. در سال ۲۰۲۰، عرفی نحو شد که سازندگان پنل های فتوولتائیک فعال درون بازارهای نیویورک و واشنگتن را ملزم به همکاری تو دستور کار های جمع آوری و EPR کرد. هیئتی از نمایندگان در کالیفرنیا به تازگی کارگروهی را تشکیل داده اند تا گزینه هایی بسان EPR برای بازیافت برگ فتوولتائیک و باتری های لیتیوم یونی را ارزیابی کنند.چالش اصلی در بازیافت فتوولتائیک، برآورد نرخ واقعی مواد بازیافتی درمقابل خرج های جمع آوری و بازیافت است
امروزه، چالش اصلی در بازیافت فتوولتائیک، برآورد بها پا بر جا مواد بازیافتی درمقابل هزینه های جمع آوری و بازیافت قطعات است. آژانس بین المللی انرژی های تجدیدپذیر گزارش داده که ارزش مواد بازیافتی در این صنعتی تا سال ۲۰۵۰، بالغ پیاده شدن ۱۵ میلیارد دلار خواهد بود. اما ما هنوز نتوانسته ایم به یک روش اقتصادی برای جمع آوری و بازیافت زباله های فتوولتائیک باهدف استخراج مواد ارزشمند در آن ها دست یابیم. بسرنوشت شوم دچار کردن اعظم مواد ارزشمند درون خاکروبه های فتوواتائیک شامل آلومینیوم به کاررفته تو فریم پنل ها و نیز نقره ی موجود در خمیر متالیزاسیون است. دسترسی به مواد پرارزش تر درون بازیافت این تجهیزات خویشتن نیازمند تخصص تو کار با شیشه خواهد بود.
۸۰ الی ۹۰ درصد از وزن یک پنل را شیشه ی آن تشکیل می دهد. الماس ی بازیافت شده از پنل ها (درصورت حذف ناخالصی ها) می تواند بارها و بارها بازیافت شود. شاق فعلی این است که به دلیل وجود آنتیموان و ذرات پلاستیک تو ضایعات لوزی ی پنل ها، تأسیسات بازیافت الماس قادر به فرآوری و استخراج یک محصول باکیفیت از ضایعات فتوولتائیک نیستند. کارشناسان می گویند تصمیم گیری درمورد آینده ی بازیافت تیغ دار کردن از ضایعات فتولتائیک از یکسره موضوعاتی است که بیش از آنکه نیازمند نوآوری در این صنعت باشد، به خلق کردن ارتباطی دوسویه میان طراحان محصولات فتوولتائیک و فعالان صنعت بازیافت نیاز دارد.
دریافت سیگنال های مثبت از بازار، اهمیت فراوانی داخل سبب دهی سرمایه گذاری ها به سوی زیرساخت های صنعت بازیافت دارد. داخل پی افزایش ناگهانی ارزش سیلیکون پلی کریستالین در دهه ی ۲۰۰۰ میلادی، فدایی از همدستی های سازنده ی قطعات فتوولتائیک بسان SolarWorld به لفظ خلق نوآوری درون فناوری بازیافت سوق یافتند. باریافت سیلیکون توانست بوسیله مانند سدی درمقابل افزودن بی گونه ی مقدار مواد اولیه ی این کارخانجات ارتکاب بطی ء. آن ها نشان دادند که مصرف از سیلیکون بازیافتی می تواند تا ۵۰ درصد کاهش استعمال انرژی را در خطوط تولید پنل های خورشیدی به همراه داشته باشد؛ اما این نوآوری هرگز نتوانست بوسیله تأسیس خطوط بازیافت خودکار زباله های فتوولتائیک منجر شود؛ چرا که باهم اتحاد کردن یادشده نتوانست در مقابل سایر سازندگان نوظهور برگ فتوولتائیک رقابت کند و پس از مدتی تأسیسات بازیافت فتوولتائیک خود را به طاسی تعطیل کرد.
بازیافت خاکروبه های فتوولتائیک نیازمند نوآوری در صنایع فرآوری مواد و ارجاع محصولات است. تاکنون راه های متعددی برای بازیافت مورد بررسی قرار گرفته اند. این طرز ها محتوی بازیافت تمامی تلفات فتوولتائیک بوسیله صورت متراکم و نیز روش های اختصاصی شایان با هر یک از فناوری های فتوولتائیک بود. در حال حاضر، هنوز سازوکار بهترین ای برای بازیافت تجهیزات فتوولتائیک شناساندن نشده است. ما هنوز نمی دانیم چگونه باید این حجم متراکم از ضایعات تجهیزات فتوولتائیک را که به شکلی عریض داخل نقاط مختلف گیتی توزیع شده اند، با حداقل خرج جمع آوری کرد. ما تا دستیابی بوسیله یک رویکرد بهترین داخل صنعت بازیافت فتوولتائیک فاصله ی اضافی داریم.برخی می گویند اجباری سازی قوانین بازیافت به هم چشمی پذیری کارمایه خورشیدی درون مقابل سوخت های فسیلی آسیب خواهد زد
اقدامات داوطلبانه می تواند کمی از راه حل باشد؛ ولی نمی توان در بلندمدت روی آن شمار باز کرد. برنامه های EPR زمانی می توانند مؤثر واقع شوند که به صورت الزامی درآیند تا جلوی سوءاستفاده ی شرکت های ذی نفع گرفته شود. با این حال، بسیاری از هواداران صنایع انرژی خورشیدی دیدگاه مثبتی راجع به جبری سازی برنامه های EPR ندارند. آن ها می گویند چنین قوانینی می تواند هزینه های مازادی را بوسیله صنایع پاک تحمیل بطی ء که درنهایت به هم چشمی پذیری آن ها داخل مقابل صنایع سوخت فسیلی ضربه خواهد زد.
مؤسسه ی استانداردهای ملی آمریکا قوانین خوبی تو حمایت از کارخانجاتی دارد که بدون تحمیل نفقه به مشتریان خود در برنامه های بازیافت شریک می جویند. شرکت FirstSolar دارای تاسیساتی است که می تواند ۹۵ درصد از مواد نیمه هادی و تقریبا کامل تلوریم موجود در محصولات خود را بازیافت یواش. این گونه می تواند تأثیر به سزایی در برآورده خلق الزامات مربوط به بازیافت تلوریم و ممانعت از ورود این عنصر بوسیله لندفیل ها داشته باشد. در عین حال، ترقی ی این تأسیسات می تواند از سرمایه گذران فعال در صنعت فتوولتائیک دربرابر نوسانات بها تلوریم در زمان فراز تقاضا نیز محافظت بطی ء.
تمامی واقعیات فعلی پهلو این ذات تأکید دارند که ما نیاز به یک خاطر سبزتر تو بخش طراحی محصول و زنجیره ی تأمین محصولات داریم تا بتوانیم به مقاومت بسیار تازگی در صنایع پاک مشت یابیم. انرژی خورشیدی بک قطعه ی مهم در حل پازل تغییرات اقلیمی و معضل هبوط انرژی به حساب می رود. بوسیله یقین، حرکت به سمت قناعت دورانی در حصه بازیافت زباله های فتوولتائیک همچنین می تواند نقش مربوط به طبقه کارگر و زحمتکش این صنعت را بیش ازپیش پررنگ کند.بیشتر بخوانید:مقدماتی گام ها بخاطر یکروز برداری از انرژی خورشیدی فضاییساخت آفتابگردان های مصنوعی که بوسیله سمت تلالو پیچ می شوندجاده خورشیدی فرانسه؛ پروژه ای که مفتضحانه شکست خورداپل رهبری استفاده از کارمایه خورشیدی را به مشت اندوهناک استفضاپیمای LightSail 2 و مجاهدت برای اثبات کارکرد بادبان خورشیدی
برای مقایسه در نظر بگیرید که معیار تولید خاکروبه های فتوولتائیک داخل سال ۲۰۵۰ دو موافق میزان فعلی خواهد رسید. باتوجه به نگرانی های ناشی از احتمال نشت مواد سمی، افزایش نفقه های دفن و ویژگی در حجم لندفیل های موجود، پژوهشگران به فکر افتاده اند تا روش های تازه ای بخاطر مدیریت زباله های صنایع انرژی خورشیدی به خشکی امدن مبنای اقتصادی دورانی بیابند.
هم زمان با شکوفایی صنعت خورشیدی، تقاضا برای تمام مواد اولیه از شن گرفته تا فلزات کمیاب روبه فزونی گرفته است. امروزه کارمایه خورشیدی تنها یک درصد از کارمایه الکتریکی گیتی را تأمین می کند؛ اما حدود ۴۰ درصد از استعمال جهانی تلوریم، ۱۵ درصد از استفاده جهانی نقره و مقدر شدن عظیمی از مصارف کوارتز، ایندیوم، روی، قلع و گالیوم بوسیله همین صنعت بی سابقه اختصاص یافته است. باتوجه به آمار و ارقام شگرف یادشده، بوسیله دیدن می رسد که بازیافت مکرر فلزات و دریافت رویکرد صرفه جویی دورانی برای تداوم این صنعت، امری ناگزیر است.پیشتازی اروپا تو صنعت بازیافت خورشیدی
یک دهه ی پیش، تولیدکنندگان اروپایی تجهیزات فتوولتائیک به رخ داوطلبانه در یکی از برنامه های مسئولیت پذیری توسعه یافته ی تولیدکنندگان (EPR) مربوط به صنعت خورشیدی موسوم به PV Cycle انبازی کردند. درون سال ۲۰۱۴، صنعت فتوولتائیک نیز مشمول قوانین زباله های الکتریکی و الکترونیکی (WEEE) شد و طولانی تولیدکنندگان موظف به مشارکت در برنامه ی EPR شدند. اجرای این برنامه از سال ۲۰۰۹ تاکنون سبب شده که مقداری بالغ بر ۳۰ هزاره قامت تجهیزات فتوولتائیک بازیافت شود. با تثبیت مراکز جمع آوری، میدان ماژول های فتوولتائیک دست دوم نیز رونق محزون است.
تو ایالات متحده ی آمریکا هیچگاه گونه مقررات دولتی داخل بنیاد ی مدیریت زباله های الکترونیکی و حمایت از جمع آوری و بازیافت زباله های فتولتائیک راه نشده است. قوانین دولتی این ملک تنها سازوکار مدیریت آن دسته از ماژول های فتوولتائیکی را مدنظر صبر داده که مطابق «قانون حفظ و بازیافت منابع»، به عنوان خاشاک های خطرناک درنظر محزون می شوند. عزب ماژول های فتوولتائیکی که درون ساختارشان از عناصری نظیر سرب و کادمیوم استعمال شده باشند، به عنوان خاکروبه های خطرناک شناخته می شوند و بقیه ی گوناگون ماژول ها مشمول چنین قوانینی نمی شوند. ازآنجاکه نمره وجود عناصر خطرناک درون یک ماژول ها تنها از شیوه بررسی معنوی این برگ غیرممکن است؛ بسیاری این راه استدلال می کنند که شاید جمع آوری تمام ماژول های فتوولتائیک گزینه ی منطقی تری باشد.
در این میان، مقامات محلی ایالت های آمریکا خود ابتکار ارتکاب را به مشت محزون اند. در سال ۲۰۲۰، عرفی نحو شد که سازندگان پنل های فتوولتائیک فعال درون بازارهای نیویورک و واشنگتن را ملزم به همکاری تو دستور کار های جمع آوری و EPR کرد. هیئتی از نمایندگان در کالیفرنیا به تازگی کارگروهی را تشکیل داده اند تا گزینه هایی بسان EPR برای بازیافت برگ فتوولتائیک و باتری های لیتیوم یونی را ارزیابی کنند.چالش اصلی در بازیافت فتوولتائیک، برآورد نرخ واقعی مواد بازیافتی درمقابل خرج های جمع آوری و بازیافت است
امروزه، چالش اصلی در بازیافت فتوولتائیک، برآورد بها پا بر جا مواد بازیافتی درمقابل هزینه های جمع آوری و بازیافت قطعات است. آژانس بین المللی انرژی های تجدیدپذیر گزارش داده که ارزش مواد بازیافتی در این صنعتی تا سال ۲۰۵۰، بالغ پیاده شدن ۱۵ میلیارد دلار خواهد بود. اما ما هنوز نتوانسته ایم به یک روش اقتصادی برای جمع آوری و بازیافت زباله های فتوولتائیک باهدف استخراج مواد ارزشمند در آن ها دست یابیم. بسرنوشت شوم دچار کردن اعظم مواد ارزشمند درون خاکروبه های فتوواتائیک شامل آلومینیوم به کاررفته تو فریم پنل ها و نیز نقره ی موجود در خمیر متالیزاسیون است. دسترسی به مواد پرارزش تر درون بازیافت این تجهیزات خویشتن نیازمند تخصص تو کار با شیشه خواهد بود.
۸۰ الی ۹۰ درصد از وزن یک پنل را شیشه ی آن تشکیل می دهد. الماس ی بازیافت شده از پنل ها (درصورت حذف ناخالصی ها) می تواند بارها و بارها بازیافت شود. شاق فعلی این است که به دلیل وجود آنتیموان و ذرات پلاستیک تو ضایعات لوزی ی پنل ها، تأسیسات بازیافت الماس قادر به فرآوری و استخراج یک محصول باکیفیت از ضایعات فتوولتائیک نیستند. کارشناسان می گویند تصمیم گیری درمورد آینده ی بازیافت تیغ دار کردن از ضایعات فتولتائیک از یکسره موضوعاتی است که بیش از آنکه نیازمند نوآوری در این صنعت باشد، به خلق کردن ارتباطی دوسویه میان طراحان محصولات فتوولتائیک و فعالان صنعت بازیافت نیاز دارد.
دریافت سیگنال های مثبت از بازار، اهمیت فراوانی داخل سبب دهی سرمایه گذاری ها به سوی زیرساخت های صنعت بازیافت دارد. داخل پی افزایش ناگهانی ارزش سیلیکون پلی کریستالین در دهه ی ۲۰۰۰ میلادی، فدایی از همدستی های سازنده ی قطعات فتوولتائیک بسان SolarWorld به لفظ خلق نوآوری درون فناوری بازیافت سوق یافتند. باریافت سیلیکون توانست بوسیله مانند سدی درمقابل افزودن بی گونه ی مقدار مواد اولیه ی این کارخانجات ارتکاب بطی ء. آن ها نشان دادند که مصرف از سیلیکون بازیافتی می تواند تا ۵۰ درصد کاهش استعمال انرژی را در خطوط تولید پنل های خورشیدی به همراه داشته باشد؛ اما این نوآوری هرگز نتوانست بوسیله تأسیس خطوط بازیافت خودکار زباله های فتوولتائیک منجر شود؛ چرا که باهم اتحاد کردن یادشده نتوانست در مقابل سایر سازندگان نوظهور برگ فتوولتائیک رقابت کند و پس از مدتی تأسیسات بازیافت فتوولتائیک خود را به طاسی تعطیل کرد.
بازیافت خاکروبه های فتوولتائیک نیازمند نوآوری در صنایع فرآوری مواد و ارجاع محصولات است. تاکنون راه های متعددی برای بازیافت مورد بررسی قرار گرفته اند. این طرز ها محتوی بازیافت تمامی تلفات فتوولتائیک بوسیله صورت متراکم و نیز روش های اختصاصی شایان با هر یک از فناوری های فتوولتائیک بود. در حال حاضر، هنوز سازوکار بهترین ای برای بازیافت تجهیزات فتوولتائیک شناساندن نشده است. ما هنوز نمی دانیم چگونه باید این حجم متراکم از ضایعات تجهیزات فتوولتائیک را که به شکلی عریض داخل نقاط مختلف گیتی توزیع شده اند، با حداقل خرج جمع آوری کرد. ما تا دستیابی بوسیله یک رویکرد بهترین داخل صنعت بازیافت فتوولتائیک فاصله ی اضافی داریم.برخی می گویند اجباری سازی قوانین بازیافت به هم چشمی پذیری کارمایه خورشیدی درون مقابل سوخت های فسیلی آسیب خواهد زد
اقدامات داوطلبانه می تواند کمی از راه حل باشد؛ ولی نمی توان در بلندمدت روی آن شمار باز کرد. برنامه های EPR زمانی می توانند مؤثر واقع شوند که به صورت الزامی درآیند تا جلوی سوءاستفاده ی شرکت های ذی نفع گرفته شود. با این حال، بسیاری از هواداران صنایع انرژی خورشیدی دیدگاه مثبتی راجع به جبری سازی برنامه های EPR ندارند. آن ها می گویند چنین قوانینی می تواند هزینه های مازادی را بوسیله صنایع پاک تحمیل بطی ء که درنهایت به هم چشمی پذیری آن ها داخل مقابل صنایع سوخت فسیلی ضربه خواهد زد.
مؤسسه ی استانداردهای ملی آمریکا قوانین خوبی تو حمایت از کارخانجاتی دارد که بدون تحمیل نفقه به مشتریان خود در برنامه های بازیافت شریک می جویند. شرکت FirstSolar دارای تاسیساتی است که می تواند ۹۵ درصد از مواد نیمه هادی و تقریبا کامل تلوریم موجود در محصولات خود را بازیافت یواش. این گونه می تواند تأثیر به سزایی در برآورده خلق الزامات مربوط به بازیافت تلوریم و ممانعت از ورود این عنصر بوسیله لندفیل ها داشته باشد. در عین حال، ترقی ی این تأسیسات می تواند از سرمایه گذران فعال در صنعت فتوولتائیک دربرابر نوسانات بها تلوریم در زمان فراز تقاضا نیز محافظت بطی ء.
تمامی واقعیات فعلی پهلو این ذات تأکید دارند که ما نیاز به یک خاطر سبزتر تو بخش طراحی محصول و زنجیره ی تأمین محصولات داریم تا بتوانیم به مقاومت بسیار تازگی در صنایع پاک مشت یابیم. انرژی خورشیدی بک قطعه ی مهم در حل پازل تغییرات اقلیمی و معضل هبوط انرژی به حساب می رود. بوسیله یقین، حرکت به سمت قناعت دورانی در حصه بازیافت زباله های فتوولتائیک همچنین می تواند نقش مربوط به طبقه کارگر و زحمتکش این صنعت را بیش ازپیش پررنگ کند.بیشتر بخوانید:مقدماتی گام ها بخاطر یکروز برداری از انرژی خورشیدی فضاییساخت آفتابگردان های مصنوعی که بوسیله سمت تلالو پیچ می شوندجاده خورشیدی فرانسه؛ پروژه ای که مفتضحانه شکست خورداپل رهبری استفاده از کارمایه خورشیدی را به مشت اندوهناک استفضاپیمای LightSail 2 و مجاهدت برای اثبات کارکرد بادبان خورشیدی
- ۹۸/۰۹/۱۶