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光伏組件回收這門兒生意如何?廢棄組件“去哪兒”?

   2024-01-30 世紀新能源網崔雪60920
核心提示:在大規模的“退役潮”到來之前,想要進入這樣一個未來千億產值的回收市場,時間點的選擇十分重要

“2024年1月,根據最新數據顯示:2023年我國退役風電回收金屬等資源5萬多噸,回收光伏組件約十萬多片,回收資源6000多噸……”

隨著裝機時間、光伏組件的使用壽命和飛速增長的裝機容量不斷飆升,也預示著,我國光伏組件的退役量也即將是巨量的。因此隨著光伏大規模應用,退役光伏組件也成為社會討論的焦點。

有專家認為:退役光伏組件市場的“戰國時代”即將來臨。

眾所周知,戰國是中國繼春秋以來的又一個諸侯割據的時代,各路群雄紛爭、狼煙四起,直至秦統一六國。

據資料記載,1971年光伏電池被首次應用于我國第二顆人造衛星算起,我國光伏行業已經走過了52年的歷史。1983年,甘肅省蘭州市榆中縣的園子岔鄉,建設了我國的第一座光伏電站,距今已有40年。

尤其是在近十多年間,中國的光伏產業得到飛速發展,光伏市場迅速壯大,龍頭企業,跨界參與者層出不窮,比比皆是,“內卷”也成了行業常態,一時間群雄逐鹿、勝負難分,如今,中國已是全球最大的光伏組件生產國和應用國。

光伏回收市場潛力巨大,這也讓不少人躍躍欲試,想“跳進”光伏回收市場里分一杯羹!

前不久,央視《焦點訪談》一篇名為“廢舊光伏組件流向何方”的新聞報道引發廣泛關注。文中提到光伏回收市場存在的“亂象”,小企業、小作坊橫生,以犧牲環境效益為代價逐利,整個市場更像是“收破爛兒”的初級階段,大量的退役光伏組件如何妥善處理成為大家關注的焦點。

就目前來看,光伏回收利用與處置行業仍處于起步階段,政策標準體系不完善,回收處置缺乏有效支撐。

但很多業內人士預測未來幾年大量的廢舊光伏設備將加速進入回收市場。

圖片來源:央視新聞

行業將進入光伏組件報廢的“密集期”

中國已經成為全球最大的光伏應用市場,據不完全統計,中國在光伏主要生產環節產能的全球占比均超過80%,生產了全球90%以上的多晶硅和約98%的太陽能硅片、85%以上的太陽能電池、80%以上的光伏組件。

根據國家能源局最新數據顯示,截至2023年12月底,全國累計發電裝機容量約29.2億千瓦,同比增長13.9%。其中,太陽能發電裝機容量約6.1億千瓦,同比增長55.2%;風電裝機容量約4.4億千瓦,同比增長20.7%。具體來看,2023年全年,光伏新增裝機216.88GW,其中12月新增裝機53GW,同比增長144%。

一般而言,按照光伏組件壽命20—25年,中國首次大規模投產的光伏至今已有十余年。也就是說上世紀90年代末投入使用的光伏設備正面臨退役。而隨著技術的快速更迭,除常規退役的光伏設備外,不排除由于其他原因所導致的提前退役。

來自國際可再生能源機構的預測,2030年,全球光伏組件回收將達800萬噸左右;2050年,全球預計將有近8000萬噸光伏組件進入回收階段。2025年起我國開始面臨大批量的光伏組件退役,2030年中國報廢光伏組件將預計達到150萬噸,在2050年這一數字將達到約2000萬噸,報廢量在2060年前會以每年30%的速度增長。

2000萬噸,對應著千億元的產值!巨大市場空間下,預計未來光伏組件回收產業的發展將馬上進入快速發展期。

“退役”光伏能否“再就業”?回收市場準備如何?

光伏組件隨著使用年份的增加,組件把太陽光能轉換為電能的效率會逐漸降低衰減。因此,達到年限的光伏組件,即使沒有明顯損壞,也需要正常“退役”。

除了光伏正常使用壽命的“退役”,也有因為一些不可抗力因素、電站因技術改造、建設質量、運維更新、政策等因素所導致的提前退役。

那么,將這些“退役”的光伏組件進行回收,進而再分解利用,實現它們的“再就業”顯得尤為重要,而組件回收出售的下游則是玻璃廠、鋁材廠、銀廠等等。

這些都是組件有效分離出來的后話,拆解的技術難度才是關鍵!

光伏組件主要由玻璃、背板、電池片、鋁合金邊框、EVA、銅焊帶和接線盒等組成,各組成部分的多數材質如玻璃、銅、鋁、硅、銀、鎵、銦等稀有金屬,廢舊光伏組件回收利用的重點就在于回收其中的稀有金屬和有價值的材料,應用于其他行業當中,進而降低資源浪費,同時減少環境污染。那么,像鉛、硫酸、鎘、錫等有害物質,處理不當,將會對環境和人體健康造成嚴重影響。

據不完全統計,目前市場最主流的組件中,玻璃約占總重的70%,鋁邊框約占18%,硅片約占4%,剩余其它稀有金屬占比約8%。

圖片來源:央視新聞

行業痛點——1.回收技術尚不成熟

光伏組件回收產業需要具備相應的資質和技術實力,回收過程中需要進行科學、規范的拆解和回收流程,以確保回收過程的可靠性和安全性。

那么,如何進行有效的回收呢?

就目前市面上較為主流的回收方式包括:

物理法:主要通過拆解組件邊框與接線盒、破碎、分選等物理手段、將光伏組件中的不同材料進行分離。這種方法簡單、成本低、但回收效率不高,純度較低。

化學法:利用化學反應將光伏組件中的材料進行溶解和分解,然后再進行分離和提純。這種方法能夠回收高純度的材料,如硅、鎘、銦等。但成本較高,對設備要求高、且會產生廢水、廢氣、廢渣等有害的化學物質。

熱解法:是一種通過高溫將光伏板中的塑料、玻璃等材料進行分解的方法。該方法具有操作簡單、成本低等優點,但同時也存在回收率較低等問題。

不同的回收分解技術適用于不同類型的廢舊光伏組件,需要根據具體情況選擇合適的技術。但就目前我國回收市場技術產業化應用尚不成熟,還需要相關的政策出臺和技術迭代填補空白。

2.小作坊簡單粗暴“野路子”賺錢

除技術層面,正如近日央視報道所稱,目前我國組件回收市場現狀并不理想,主要流入小企業、小作坊,回收方式簡單粗暴,不僅資源浪費,還造成環境污染,小作坊憑借“野路子”只想著牟利,不考慮后果。

正規回收企業進行相關設備和技術的研發,但商業化發展存在阻礙,經濟性尚不理想,面臨虧損風險,這也導致很多大公司只能駐足觀望。

3.回收主流,還得靠正規“入場券”

近日,中國物資再生協會風光設備循環利用專委會程剛齊接受采訪時表示,去年以來一系列頭部企業在積極布局風電和光伏回收產業,目前已經開始在甘肅酒泉、河北張家口等地產業落地。預計今年將形成10萬噸的綜合處理能力,能夠滿足2024年的需求。

據媒體報道,針對我國晶硅光伏組件壽命到期后大規模退役問題,晶科能源控股有限公司是國內最早一批進行光伏組件回收技術開發的企業。

在2021年,國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司率先建成了我國首條組件回收中試線,閉環形成多晶硅、硅片、電池、組件、支架、光伏電站規劃設計及建設、運行維護、檢測評價及組件回收的垂直一體化光伏全產業鏈。大到整塊的光伏玻璃,小到毫米級別的稀有金屬都可以在這條產線上進行回收利用,綜合回收效率可達92.23%。

2022年,江蘇常州瑞賽環保科技有限公司與常州大學、常州工學院等高校合作,針對退役光伏組件拆解利用諸多問題,成功研發出成套拆解智能裝備與提取工藝技術。目前,首條裝備與全自動物料分選示范線已投用。

4.政策缺位

1月11日發布的《中共中央、國務院關于全面推進美麗中國建設的意見》提出,加快構建廢棄物循環利用體系,促進廢舊風機葉片、光伏組件、動力電池等廢棄物循環利用。近年來,我國積極發展循環經濟,努力探索退役光伏的利用辦法。

尤其進入“十四五”規劃時期,廢棄光伏組件回收在國家多項重大發展規劃中均有部署,面對現階段光伏回收行業存在的問題和挑戰,國家已經陸續出臺專項政策,引導光伏回收行業規范化發展。然而,這些行業政策制定仍處于指導意見階段,尚未有詳細的政策法規出臺。

據相關報道,目前從全球范圍來看,只有歐盟從政策層面出臺了針對廢棄光伏組件回收的完整管理制度,其他國家僅從行業組織或企業層面采取了相關措施。

2003年 2月13日,歐盟議會和理事會正式公布了《關于報廢電子電氣設備指令》(即“WEEE”)。WEEE中明確要求制造業從業者負責回收其生產的可能污染環境的產品,并對報廢的電子電氣設備的處理方式進行了說明并提出了要求。2012年7 月24日,WEEE 2.0 版本發布,其適用范圍擴大至所有電子電氣設備,并明確將光伏組件列入其中,明確了指令的管控范圍和針對廢棄物回收處理提出了相關要求。

相關政策回顧

整體來看,在光伏行業迅速發展的今天,光伏回收行業有明確的前景,在大規模的“退役潮”到來之前,想要進入這樣一個未來千億產值的回收市場,時間點的選擇十分重要。

這一新興的藍海在政策、技術方面仍面臨巨大的挑戰,通過發展高效、綠色、低碳、資源化的回收技術,提高回收產業的競爭力和可持續發展。

 
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