NREL teigia, kad PV moduliai, kurių eksploatavimo laikas ilgesnis, gali sumažinti medžiagų paklausą

JAV nacionalinė atsinaujinančios energijos laboratorija (NREL) naujoje ataskaitoje teigia, kad siekiant sumažinti naujų medžiagų paklausą, PV modulių eksploatavimo trukmės pratęsimas turėtų būti teikiamas pirmenybę, o ne uždaro ciklo perdirbimą.

2022 M. SPALIO 31 DBEATRIZ SANTOS

MODULIAI IR UPSTREAM GAMYBA

DARNUMAS

JUNGTINĖS VALSTIJOS

Nuotrauka: Dennis Schroeder

NRELįvertino kompromisus tarp PV modulių veikimo trukmės pailginimo arba uždarojo ciklo padidinimoperdirbimastrumpesnio tarnavimo laiko saulės kolektoriams.Savo išvadas ji pristatė „Žiedinės ekonomikos fotovoltinės energijos prioritetai pereinant prie energijos“, kuris neseniai buvo paskelbtas PLOS One.

Naudodama Jungtines Valstijas kaip atvejo tyrimą, tyrėjų grupė išanalizavo 336 scenarijus, naudodama vidinį PV žiedinės ekonomikos įrankį (PV ICE).Jie svarstė tik monokristalinio silicio modulius.

Tyrėjai įvertino poveikį naujų medžiagų paklausai su skirtingu modulių tarnavimo laiku – nuo ​​15 iki 50 metų.Jie taip pat nagrinėjo uždarojo ciklo perdirbimą ir padarė prielaidą, kad iki 2050 m. Jungtinės Valstijos turės 1,75 TW kaupiamųjų fotovoltinių pajėgumų.

Rezultatai rodo, kad moduliai, kurių eksploatavimo laikas yra 50 metų, gali sumažinti naujų medžiagų poreikį 3 % dėl mažesnio diegimo, palyginti su 35 metų baziniu scenarijumi.Kita vertus, norint iki 2050 m. išlaikyti 1,75 TW PV pajėgumą, moduliams, kurių eksploatavimo laikas yra 15 metų, reikės papildomų 1,2 TW pakaitinių modulių. Dėl to padidėtų naujų medžiagų poreikis ir atliekos, nebent daugiau nei 95 % modulio masės būtų uždaro ciklo. perdirbti, sakė tyrėjai

„Tam reikia 100 % surinkimo ir didelio našumo, didelės vertės perdirbimo procesų, o tai yra technologijų ir valdymo iššūkis, nes jokia fotovoltinės energijos technologija nepasiekė tokio uždarojo ciklo visų komponentų medžiagų perdirbimo lygio“, – sakė jie.

Jie pridūrė, kad naudojant tvarias fotovoltinės energijos tiekimo grandines yra tendencija pereiti prie perdirbimo kaip sprendimo, tačiau pirmiausia reikia išbandyti daugybę kitų žiedinių variantų, pavyzdžiui, pratęsti eksploatavimo laiką.Jie padarė išvadą, kad „naujų medžiagų paklausą galima kompensuoti kitais būdais, o ne perdirbimu, įskaitant didelio našumo, didelio efektyvumo, patikimas sistemas (taip sumažinant pakeitimo ir bendro naudojimo poreikius), komponentų perdirbimą ir apvalų medžiagų tiekimą“.