Kredit:Fabian Geltz
Det tyske ingeniørfirma Geltz Umwelt-Technologie har med succes udviklet et avanceret genbrugsanlæg til forældede eller aldrende solpaneler.
I takt med at salget af solenergi stiger, der er et truende problem, som ofte overses:bortskaffelse af affald fra forældede eller ødelagte solpaneler. En stigning i bortskaffelse af solpaneler forventes at finde sted i begyndelsen af 2030'erne, givet designlevetiden for solenergisystemer installeret omkring årtusindet.
For at løse dette problem før denne store bortskaffelsesbølge, EU har finansieret ELSi-projektet. Med stærke kompetencer inden for anlægsproduktion og spildevandsrensning, herunder genanvendelse, firmaet Geltz Umwelt-Technologie har bygget et test- og behandlingsanlæg hos et stort bortskaffelsesfirma for at hente genanvendelige materialer fra solcellemoduler.
Genvinding af værdifulde materialer
Indtil nu, affaldshåndteringen har været begrænset til genanvendelse af modulernes aluminiumsstel og dækglas. "Solmodullag er bundet sammen med polymerer, der gør mekanisk adskillelse og behandling af solcellemodulkomponenter næsten umulig, " forklarer ledelsesassistent Fabian Geltz.
At udforske måder at sikre, at værdifulde komponenter ikke ender på lossepladser var kernen i ELSis mission. "Indtil nu, der har ikke været nogen teknisk løsning til at genbruge og adskille de værdifulde materialer fra det blandede skrot. Det kritiske trin i genbrugsprocessen er derfor ødelæggelsen af polymerlagene, " tilføjer Geltz.
ELSi kom med en ny løsning til at løse dette nøgleproblem. Ved at bruge en energieffektiv pyrolyseproces, projektpartnere formåede at opløse de uønskede polymerlag og nemt løsne glasset i panelerne. Denne nye avancerede proces satte dem i stand til med succes at adskille og genvinde aluminium, glas, sølv, kobber, tin og silicium i deres rene form. "Takket være den vellykkede genvinding af materialer og komponenter, det ubrugelige solcellemodul kan blive en værdifuld kilde til råmaterialer for fremtiden, " bemærker Geltz.
Under processen med at isolere og klassificere materialer, de fine materialer blev adskilt af sigter og luftklasser. For at behandle udstødningsgasserne fra den mekaniske proces, projektpartnere brugte en termisk efterbrænder og et bratkølesystem med en gasscrubber.
Industrielt pilotanlæg
Efter omfattende testoperationer med det formål at optimere procesparametrene, det nye industrielle pilotanlæg kunne behandle op til 50 000 solcellemoduler om året. Ved analyse, projektpartnere konkluderede, at de med succes opfyldte deres designmål. Med andre ord, en cyklus af pyrolyseprocessen skulle behandle omkring et ton solcellemodulaffald. Projektets genvindingsmetoder skulle give over 95 procent af genbrugsmaterialet.
ELSis nye genbrugsteknologier forventes at forbedre den økonomiske levedygtighed for industrier, der er involveret i genbrug og forbrug af råmaterialer. På tur, dette skulle styrke Europas position på det globale marked for genanvendelse.