ინფორმაცია

მზის პანელები ტოქსიკური ნაგვის პრობლემად იქცევიან

მზის პანელები ტოქსიკური ნაგვის პრობლემად იქცევიან

მზის პანელები განახლებადი ენერგიის სულ უფრო მნიშვნელოვანი წყაროა, რომლებიც მნიშვნელოვან როლს შეასრულებენ კლიმატის ცვლილების წინააღმდეგ ბრძოლაში. ისინი ასევე წარმოადგენენ ტექნოლოგიის რთულ ნაწილებს, რომლებიც სიცოცხლის ბოლოს გადაიქცევა ელექტრონულ ნარჩენებად დიდ და მსხვილ ნაჭრებად და ამჟამად, მსოფლიოს უმეტეს ნაწილს არ აქვს ამის მოგვარების გეგმა.

მაგრამ მალევე უნდა შემუშავდეს, რადგან მზის ელექტრონული ნარჩენების ჭარბი რაოდენობა მოდის. 2050 წლისთვის, განახლებადი ენერგიის საერთაშორისო სააგენტო აცხადებს, რომ 78 მილიონამდე ტონა მზის პანელი მიაღწევს მათი სასარგებლო სიცოცხლის ბოლოს და რომ მსოფლიოში გამოიმუშავებს წელიწადში დაახლოებით 6 მილიონი მეტრი ტონა ახალი მზის ელექტრონული ნარჩენი. მიუხედავად იმისა, რომ ბოლო რიცხვი კაცობრიობის ელექტრონული ნარჩენების მთლიანი მცირე ნაწილია ყოველწლიურად, ელექტრონული ელექტრონული საშუალებების გადამუშავების სტანდარტული მეთოდები არ არის საკმარისი მზის პანელებისთვის. ადამიანის ყველაზე ძვირფასი მასალების, მათ შორის ვერცხლისა და სილიციუმის აღება მოითხოვს შეკვეთით გადამუშავების გადაწყვეტილებებს. და თუ ჩვენ არ გამოვიმუშავებთ იმ გადაწყვეტილებებს, რომლებიც პოლიტიკას ემსახურება, რომელიც მხარს უჭერს მათ ფართო მიღებას, უკვე ვიცით, რა მოხდება.

”თუ ჩვენ არ დავიცავთ გადამუშავებას, ბევრი მოდული წავა ნაგავსაყრელზე”, - თქვა არიზონას სახელმწიფო უნივერსიტეტის მზის მკვლევარმა მენგ ტაომ, რომელმაც ცოტა ხნის წინ დაწერა სტატიები სტატიაში სილიციუმის მზის პანელების გადამუშავების შესახებ, რომელიც მოიცავს 95-ს. მზის ბაზრის პროცენტი.

მზის პანელები შედგება ფოტოელექტრონული (PV) უჯრედებისგან, რომლებიც მზის სინათლეს ელექტროენერგიად აქცევს. როდესაც ეს პანელები ნაგავსაყრელზე გადადიან, ღირებული რესურსები იკარგება. და იმის გამო, რომ მზის პანელები შეიცავს ტოქსიკურ მასალებს, როგორიცაა ტყვია, რომელსაც შეუძლია გაჟონვის შედეგად გაჟონვა, ნაგავსაყრელები ასევე ქმნის გარემოს ახალ საფრთხეებს.

მზის ენერგიის მწარმოებელთა უმრავლესობა აცხადებს, რომ მათი პანელები 25 წელი გაგრძელდება და 2000-იანი წლების დასაწყისამდე მსოფლიოში ფართოდ არ დაიწყო მზის ენერგიის განთავსება. შედეგად, დღეს მათი რიცხვი მწყობრიდან გამოდის. საკმაოდ მცირე რაოდენობით მზის პანელები. დირექტორის იან კლინკეს თქმით, PV CYCLE, არაკომერციული ორგანიზაცია, რომელიც მზის პანელების აღდგენასა და გადამუშავებას ემსახურება, ყოველწლიურად აგროვებს რამდენიმე ათასი ტონა მზის ელექტრონული ნარჩენების ევროკავშირის მასშტაბით. ეს მაჩვენებელი მოიცავს მზის პანელებს, რომლებმაც თავიანთი სიცოცხლის ბოლომდე მიაღწიეს, მაგრამ ასევე იმან, ვინც სამსახურიდან ადრე გამოიყვანეს, რადგან ისინი დაზიანდნენ ქარიშხალში, ჰქონდათ მწარმოებლის გარკვეული დეფექტი, ან შეცვალეს უფრო ახალი მოდელით და ეფექტური

როდესაც დღეს მზის პანელები სიცოცხლის ბოლომდე მიდიან, მათ რამდენიმე შესაძლო ბედი ელის. ევროკავშირის კანონმდებლობის თანახმად, მწარმოებლებმა უნდა უზრუნველყონ მათი მზის პანელების სწორად გადამუშავება. იაპონიაში, ინდოეთსა და ავსტრალიაში გადამუშავების მოთხოვნები მუშავდება. შეერთებულ შტატებში, ეს არის ველური დასავლეთი - ვაშინგტონის შტატების კანონის გარდა, აშშ-ს მზის გადამუშავების მანდატი არ აქვს. ინდუსტრიის მიერ ნებაყოფლობითი გადამუშავების ძალისხმევა შეზღუდულია. ”ახლა ჩვენ დარწმუნებული ვართ, რომ გადამუშავებული მზის პანელების რაოდენობა დაახლოებით 10 პროცენტს შეადგენს”, - თქვა სემ ვანდერჰოფმა, Recycle PV Solar– ის აღმასრულებელმა დირექტორმა, ერთ – ერთმა ერთადერთმა ამერიკულმა კომპანიამ, რომელიც ემსახურება ფოტოელექტრული გადამუშავების პროცესს. მისი თქმით, დანარჩენი მიდიან ნაგავსაყრელზე ან ექსპორტზე გადიან საზღვარგარეთ, სუსტი გარემოს დაცვით განვითარებად ქვეყნებში.

მაშინაც კი, როდესაც გადამუშავება ხდება, გასაუმჯობესებლად დიდი სივრცეა. მზის პანელი არსებითად ელექტრონული სენდვიჩია. შემავსებელი არის კრისტალური სილიციუმის უჯრედების თხელი ფენა, რომლებიც იზოლირებულია და დაცულია ორივე მხრიდან ელემენტებისგან პოლიმერული და მინის ფურცლებით. ყველაფერი ერთად ტარდება ალუმინის ჩარჩოში. პანელის უკანა ნაწილში, შეერთების ყუთი შეიცავს სპილენძის გაყვანილობას, რომელიც ელექტროენერგიას აწარმოებს გამომუშავებისას.

გადამამუშავებლები ხშირად ხსნიან პანელის ჩარჩოს და მის შეერთებულ ყუთს ალუმინისა და სპილენძის დასაბრუნებლად, შემდეგ კი დანარჩენ მოდულს აცლიან, მათ შორის მინის, პოლიმერების და სილიციუმის უჯრედების, რომლებიც დაფარულია ვერცხლის ელექტროდით და ისინი გაჯერებულია თუნუქითა და ტყვიით. (რადგან წონის მიხედვით ამ ნარევის აბსოლუტური უმრავლესობა მინაა, მიღებული პროდუქტი ითვლება უწმინდურ დაქუცმაცებულ მინად.) ტაო და მისი კოლეგები ადგენენ, რომ გადამამუშავებელმა, რომელიც გამოყოფს სტანდარტულ 60 უჯრედულ სილიციუმის პანელს, შეუძლია დაახლოებით 3 დოლარი გამოყოს მასალისთვის: ალუმინის, სპილენძის და მინის. ამასობაში, ვანდერჰუფი ამბობს, რომ ამ პანელის გადამუშავების ღირებულება აშშ – ში 12 – დან 25 დოლარამდე მერყეობს, ტრანსპორტირების ხარჯების შემდეგ, რაც „ხშირად უტოლდება გადამუშავების ღირებულებას“. ამავე დროს, იმ შტატებში, რომლებიც ამის საშუალებას იძლევა, "ჩვენ ვფიქრობთ, რომ აშშ – ში გადამუშავების დიდი ბრმა მხარეა ის, რომ ღირებულება ბევრად აღემატება შემოსავალს", - თქვა მენგმა. "ეს არის 10 – დან 1 – ის კოეფიციენტის მიხედვით".

თუ მზის პანელის ყველაზე ღირებული კომპონენტები, კერძოდ, სილიციუმი და ვერცხლი, ეფექტურად განცალკევებული და განწმენდილი იქნებოდა, ეს გააუმჯობესებს დანახარჯების მიღებას. ამის გაკეთებას ცდილობენ მზის ფოტოელექტრონული გადამუშავების მცირე რაოდენობა.

Veolia, რომელიც საფრანგეთში მუშაობს მსოფლიოში ერთადერთი კომერციული მასშტაბის ფოტოვოლტანური სილიციუმის გადამუშავების ქარხანაში, ხეხავს და ანადგურებს პანელებს და შემდეგ იყენებს ოპტიკულ ტექნიკას დაბალი სიწმინდის სილიციუმის აღსადგენად. Vanderhoof– ის თანახმად, Recycle PV Solar– მა თავიდან გამოიყენა „სითბოს პროცესი და ბურთის წისქვილის პროცესი“, რომელსაც შეეძლო პანელში არსებული მასალების 90 პროცენტზე მეტის აღდგენა, მათ შორის ვერცხლის და დაბალი სისუფთავის სილიციუმი. მაგრამ კომპანიამ ცოტა ხნის წინ ევროპელი პარტნიორებისგან მიიღო ახალი ტექნიკა, რომელსაც შეუძლია "95 პროცენტზე მეტი აღდგენა", - თქვა მან, ხოლო აღებული მასალები გაცილებით უკეთ გამოყო.

ზოგიერთ PV მკვლევარს სურს ამაზე უკეთესიც გააკეთოს. განახლებადი ენერგიის ეროვნული ლაბორატორიის მეცნიერების ხელმძღვანელობით ჩატარებულ სხვა სტატიაში გუნდი ითხოვს ახალი გადამუშავების პროცესების განვითარებას, სადაც ყველა ლითონი და მინერალი აღდგება მაღალი სისუფთავით, რომლის მიზანია გადამუშავება ყველაზე ეკონომიური გახდეს. სიცოცხლისუნარიანი და რაც შეიძლება სასარგებლო გარემოსათვის. როგორც კვლევის წამყვანი ავტორი გარვინ ჰითი განმარტავს, ასეთ პროცესებში შეიძლება შედიოდეს სითბოს ან ქიმიური დამუშავება შუშის სილიციუმის უჯრედებისგან გამოსაყოფად, რასაც მოჰყვება სხვა ქიმიური ან ელექტრული ტექნიკის გამოყენება სილიციუმის გამოსაყოფად და გასუფთავებისთვის და სხვა კვალი ლითონები.

”ის, რასაც ჩვენ ვთხოვთ არის ის, რასაც ჩვენ ვუწოდებთ მაღალი ღირებულების ინტეგრირებულ გადამუშავების სისტემას”, - უთხრა ჰითმა გრისტს. ”მაღალი მნიშვნელობა ნიშნავს, რომ ჩვენ გვინდა დავაბრუნოთ ყველა ის შემადგენელი მასალა, რომელსაც აქვს მნიშვნელობა ამ მოდულებისგან. ინტეგრირებული ეხება გადამუშავების პროცესს, რომელიც შეიძლება ყველა ამ მასალის შემდეგ წავიდეს და არ გამოიწვიოს კასკადი ერთი გადამუშავებისგან სხვაში.

გადამუშავების უკეთესი მეთოდების შემუშავების გარდა, მზის ინდუსტრიამ უნდა იფიქროს იმაზე, თუ როგორ გამოვიყენოთ პანელები შეძლებისდაგვარად, რადგან გამოყენებული მზის პანელები, სავარაუდოდ, უფრო მაღალ ფასს იკავებენ, ვიდრე მათში შემავალი ლითონები და მინერალები (და მას შემდეგ ზოგადად ხელახალი გამოყენება ნაკლებ ენერგიას მოითხოვს, ვიდრე გადამუშავება). გადამუშავების შემთხვევაში, ევროკავშირი ლიდერობს ამაში: მზის ენერგიის ინდუსტრიისთვის მისი ცირკულარული ბიზნეს მოდელის პროგრამით, ევროკომისია აფინანსებს სადემონსტრაციო პროექტების სერიას, რომლებიც აჩვენებს, თუ როგორ შეიძლება მათი გამოყენება. სახურავის მზის პანელებისა და მზის ფერმების სახურავზე, ბერლინში ელექტრო ველოსიპედის დამტენი სადგურების და ბელგიის საცხოვრებელი კომპლექსების ენერგიის დასაწყებად.

გადამუშავება PV Solar ასევე ახდენს მის დაზიანებულ პანელების დამოწმებას და რეალიზაციას, რაც, ვანდერჰოფის თქმით, ხელს უწყობს გადამუშავების ხარჯების ანაზღაურებას. ამასთან, მას და ტაოს შეშფოთებული აქვთ ის, რომ რამდენიმე გადამამუშავებელი გადამუშავება ყიდის მეორადი, ხარისხის კონტროლირებად მზის პანელს საზღვარგარეთ განვითარებად ქვეყნებში. ”და იმ ქვეყნებს, როგორც წესი, არ აქვთ ელექტრონული ნარჩენების რეგულაციები”, - თქვა ტაომ. ”ასე რომ, საბოლოოდ, თქვენ თქვენს პრობლემას ღარიბ ქვეყნად აქცევთ”.

მზის გადამუშავების ინდუსტრიის მდგრადი ზრდისთვის მას საბოლოოდ დასჭირდება დამხმარე პოლიტიკა და რეგულაციები. ევროკავშირის მოდელი, რომ მწარმოებლებმა დააფინანსონ მზის პანელების აღდგენა და გადამუშავება, შეერთებულმა შტატებმა შეიძლება კარგი იმიტაცია გახადოს. სანამ ეს მოხდება, ამერიკელმა დეპუტატებმა უნდა აღიარონ, რომ პრობლემა არსებობს და მხოლოდ იზრდება, რის გამოც ვანდერჰუფი დიდ დროს ხარჯავს მათ განათლებაზე.

”ჩვენ ფაქტის წინაშე უნდა დავდგეთ, რომ მზის პანელები დროთა განმავლობაში ვერ ხერხდება და ბევრი მათგანია”, - თქვა მან. ”და რას ვიზამთ, როდესაც ისინი მარცხს იწყებენ? ეს არ არის სწორი, რომ პასუხისმგებლობა დაეკისროს მომხმარებელს, და აქ ჩვენ ახლა ვართ.


ვიდეო: მზის პანელების მწარმოებელი ქარხანა გაიხსნა (სექტემბერი 2021).