แผงโซลาร์เซลล์รีไซเคิลได้หรือไม่?

หนึ่งในการอภิปรายที่ยิ่งใหญ่เมื่อพูดถึงเรื่อง แผงเซลล์แสงอาทิตย์ คือสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อสิ้นสุดวงจรชีวิต แม้ว่าแผงโซลาร์เซลล์จำนวนมากจะมีอายุการใช้งานนานกว่า 20 ปี แต่ก็ยังมีการพิจารณาถึงสิ่งที่จะเกิดขึ้นกับแผงโซลาร์เซลล์เมื่อแผงเหล่านั้นไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไป การสร้างแหล่งพลังงานหมุนเวียนมีความจำเป็นอย่างยิ่งในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ แต่เรายังต้องระวังในการรับมือกับขยะอิเล็กทรอนิกส์ที่มากเกินไปอีกด้วย

แผงโซลาร์เซลล์ทำมาจากอะไร?

เรามาเริ่มต้นชีวิตของแผงโซลาร์เซลล์กันดีกว่า แผงเซลล์แสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ทำจากแก้ว กรอบโลหะ เซลล์ซิลิคอน และสายไฟที่ทำจากเงินและทองแดง เซลล์ซิลิคอนสามารถจัดเรียงได้ในรูปแบบโมโนคริสตัลไลน์หรือโพลีคริสตัลไลน์ ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์มีประสิทธิภาพมากกว่า เนื่องจากโมเลกุลถูกจัดเรียงเป็นตาข่ายเดียว ส่งผลให้ได้สีเข้มสม่ำเสมอ ซิลิคอนโพลีคริสตัลไลน์มีราคาถูกกว่าเนื่องจากเป็นการรวมคริสตัลหลายชนิดเข้าด้วยกัน โดยทั่วไปแผงเหล่านี้จะปรากฏเป็นสีน้ำเงิน ข้อเสียคือแผงโซลาร์เซลล์โพลีคริสตัลไลน์มีประสิทธิภาพน้อยกว่า แผงโมโนคริสตัลไลน์มีประสิทธิภาพ 15% ถึง 20% ในขณะที่แผงโพลีคริสตัลไลน์มีประสิทธิภาพ 13% ถึง 16% บทความนี้เจาะลึกถึง

วัสดุแผงโซลาร์เซลล์ดีต่อสิ่งแวดล้อมแค่ไหน?

หากเราต้องการลดขยะอิเล็กทรอนิกส์ เราจำเป็นต้องทราบต้นทุนด้านสิ่งแวดล้อมในการทิ้งวัสดุเหล่านี้ในหลุมฝังกลบ และต้นทุนในการผลิตจากวัสดุบริสุทธิ์

การผลิตซิลิคอนขึ้นอยู่กับซิลิกาซึ่งได้มาจากทรายควอทซ์ โดยทั่วไปจะใช้ถ่านหินให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูง ไม่ต้องพูดว่าการใช้ถ่านหินเพื่อรวมคาร์บอนกับซิลิกานั้นยังน้อยกว่าอุดมคติ การทำเหมืองซิลิกาก็ไม่ได้ดีต่อสิ่งแวดล้อมเช่นกัน การทำเหมืองซิลิกาส่วนใหญ่เกิดขึ้นในประเทศจีน และส่วนใหญ่เป็นเช่นนั้น สำหรับทรายคุณภาพต่ำและมีปริมาณคาร์บอนสูง. แม้จะมีการปรับปรุงการขุดซิลิกา แต่มันก็เป็นดาบสองคม การแตกร้าวที่ใช้ในการสำรวจน้ำมันและก๊าซต้องใช้ทรายซิลิกา ปลอดภัยที่จะคาดหวังว่าผู้ผลิตซิลิกาจะขายให้กับผู้สนใจน้ำมันและผู้ผลิตแผงโซลาร์เซลล์อย่างเท่าเทียมกัน

วิธีการผลิตซิลิคอนใหม่ล่าสุดมี ลดรอยเท้าคาร์บอน 12 เท่าแม้ว่ากระบวนการเหล่านี้ยังคงต้องเผยแพร่ผ่านอุตสาหกรรมก็ตาม ตั้งแต่ปี 2000 ถึง 2019 โดยเฉลี่ย การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ของพลังงานที่ใช้ในการผลิตซิลิคอนเพิ่มขึ้น 43%.

ในตอนท้ายของวงจรชีวิตของแผงโซลาร์เซลล์ การวิจัยแสดงให้เห็นว่า แคดเมียม ตะกั่ว อินเดียม โมลิบดีนัม และเทลลูเรียมมีแนวโน้มที่จะถูกชะลงสู่ดินจากแผงโซลาร์เซลล์ที่ถูกทิ้ง แต่โดยทั่วไปแล้วจะอยู่ในระดับต่ำพอที่จะเสี่ยงน้อยที่สุด

แผงโซลาร์เซลล์มีอายุการใช้งานนานแค่ไหน?

แผงโซลาร์เซลล์ส่วนใหญ่มีอายุการใช้งานประมาณ 20 ปีหรือมากกว่านั้น ผู้ผลิตหลายรายให้การรับประกัน 25 ปี โดยคาดว่าจะสูญเสียประสิทธิภาพระหว่าง 5% ถึง 10%

แผงโซลาร์เซลล์สามารถรีไซเคิลได้หรือไม่?

แผงโซลาร์เซลล์สามารถนำมารีไซเคิลและเปลี่ยนเป็นแผงโพลีคริสตัลไลน์ใหม่ได้อย่างแน่นอน โลหะส่วนใหญ่สามารถรักษาความบริสุทธิ์ได้เมื่อหลอมละลายและคืนสภาพใหม่ ซิลิคอนเป็นโลหะประเภทโลหะ ซึ่งหมายความว่ามีลักษณะของโลหะอยู่บ้าง และมีจุดหลอมเหลวต่ำกว่าโลหะบริสุทธิ์ ซึ่งหมายความว่าการรีไซเคิลแผงโซลาร์เซลล์โดยรวมต้องใช้พลังงานน้อยลง

ยุโรปก็มี ได้รับคำสั่งให้ผู้ผลิตจัดหาทางเลือกในการรีไซเคิล สำหรับแผงโซลาร์เซลล์เมื่อหมดอายุการใช้งาน น่าเสียดายที่สหรัฐฯ ไม่ได้รับการสนับสนุนจากวงจรชีวิตที่คล้ายคลึงกัน ทำให้หาพันธมิตรรีไซเคิลในประเทศได้ยาก — ปัจจุบัน 76% ของผู้ผลิตไม่รีไซเคิลหรือนำแผงกลับมาใช้ซ้ำ.

แผงโซลาร์เซลล์รีไซเคิลได้อย่างไร?

วิธีการรีไซเคิลแผงโซลาร์เซลล์ยังคงมีการวิจัยและทดสอบอย่างจริงจัง โครงการหนึ่งด้วย สถาบัน Fraunhofer สำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ จริงๆ แล้วสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ได้หลังจากผ่านกระบวนการรีไซเคิลแล้ว แม้ว่าจะยังด้อยกว่าแผงโซลาร์เซลล์ชั้นนำที่มีอยู่ก็ตาม

ผู้รีไซเคิลต้องเผชิญกับความท้าทายในการค้นหาโมดูลแต่ละโมดูลที่ยังคงใช้งานได้เป็นอันดับแรก จากนั้นจึงแยกส่วนประกอบแต่ละส่วนออกมา เช่น เงินที่ทอผ่านเซลล์ซิลิคอน จากนั้นจึงทำการสกัดวัตถุดิบ เช่น บดฝาครอบกระจกหรือหลอมกรอบอลูมิเนียม ทุกกระบวนการทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้น และด้วยความผันผวนของราคาส่วนประกอบและการแย่งชิงราคาแผงจนถึงจุดต่ำสุด ผู้รีไซเคิลจึงอาจเป็นเรื่องยากมากที่จะทำให้ทุกอย่างคุ้มค่า

ฉันจะรีไซเคิลแผงโซลาร์เซลล์ได้ที่ไหน

แม้จะมีอุปสรรคเหล่านี้ แต่ก็มีพันธมิตรจำนวนหนึ่งในสหรัฐอเมริกาที่สามารถรีไซเคิลแผงโซลาร์เซลล์ได้

• เอคโค สิ่งแวดล้อม
• พลังงานแสงอาทิตย์ครั้งแรก
• กรีนเซ็นจูรี่
• อีอาร์ไอ
• ซีพ

ท้ายที่สุดแล้ว การรีไซเคิลแผงโซลาร์เซลล์เป็นเรื่องยาก แม้ว่าจะมีเทคโนโลยีใหม่ที่มีแนวโน้มในการใช้ประโยชน์สูงสุดจากแผงแบบเก่า นักรีไซเคิลก็จำเป็นต้องมีแรงจูงใจทางเศรษฐกิจในการนำเทคนิคเหล่านั้นไปใช้ในวงกว้าง หากตลาดไม่ให้สิ่งจูงใจเหล่านั้น เราจะอาศัยรัฐบาลในการออกกฎหมายให้ผู้ผลิตเป็นผู้รับผิดชอบ นั่นเป็นคำสั่งที่สูง

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• Amazon จ่ายเงิน 30 ล้านเหรียญสหรัฐในการชำระหนี้ FTC เหนือ Alexa, Ring ละเมิดความเป็นส่วนตัว
• รางวัลเทคโนโลยีเพื่อการเปลี่ยนแปลงของ Digital Trends CES 2023
• หุ่นยนต์ดูดฝุ่นสามารถทำงานเป็นเครื่องฟอกอากาศได้หรือไม่?
• Alexa เปิดตัว Grow a Tree Skill สำหรับวันคุ้มครองโลก
• วิธีรีไซเคิลแบตเตอรี่เก่าและไม่ได้ใช้อย่างมีความรับผิดชอบ

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร