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光伏组件的回收可行性及前景分析
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我们在兴致勃勃的谈论我国光伏累计装机达到43GW、居世界第一的时候，是否想过光伏组件回收的问题？如果按一块250W的光伏组件19kg估计，1GW的报废组件就可以达到7.6万吨，已经并网的43GW将产生327万吨的电子垃圾。如果不妥善处理，将给环境带来巨大的污染。1、光伏组件回收的背景光伏组件的大部分材料是可循环再造的材料，除了铝和玻璃外，还包含银、铟、镓等稀有金属。这些稀有金属虽占只占组件重量的1%，但回收价值大。对光伏组件回收实现循环再利用，可节约资源，减少对原生资源开采并降低资源提炼的耗能,从而减轻生态环境影响及破坏。因此，光伏组件的回收与无害化处理是当前国际国内产业界和环境界十分关注的问题。2014年初，报废电子电气设备(WEEE)指令修订版在欧盟全面正式生效，其中第一次将光伏组件纳入指令范围，规定报废的光伏组件和家用电器作为一类产品需要进行强制回收处理。2014年10月，在IECTC82WG2的会议上，一部分WG2成员也提议将《光伏组件的回收与环境安全评估》作为新的工作组项目提案（NWIP）展开了讨论，未来制订出组件回收以及环境安全评估的IEC标准。目前，欧洲已经着手从标准法规层面出台强制回收光伏组件的规定。欧盟议会已正式修改了废弃电气和电子设备（WEEE）规章。根据修订，实用过的光伏组件必须集中收集85%以上，必须再循环利用80%以上。在我国，随着近几年光伏行业的迅猛发展，光伏组件回收的技术和政策体系也逐步受到关注，能耗低、污染小，经济可行的光伏组件回收再利用技术路径已经开始研究探索。2、光伏组件的组成首先，我们一起来看看光伏组件的结构与重量组成，如下图所示：欧盟PVCYCLE组织的研究显示，以一块250W的光伏组件为例，玻璃约占总重量的70%左右，铝边框约占18%，半导体材料约占4%。如此看来，一块太阳能组件的大部分重量来自可循环再造的材料。此外，研究还指出，虽然太阳能组件中包含的银、铟、镓等稀有金属仅占组件总质量的1~2%，但是仍具有回收价值。3、光伏组件回收的方法当回收废旧的光伏组件时，需要对组件进行拆分，将铝边框、玻璃和接线盒部分去除，得到硅晶片。有效的完整硅晶片回收方法有“无机酸溶解法”和“热处理法”。其中，后者又分为“固定容器热处理法”和“流化床反应器热处理法”。1）无机酸溶解法用硝酸和过氧化氮混合酸，在一定的温度条件下，经过一段时间将EVA溶解掉，与玻璃分类。此法可保持晶硅片的完整，但需要进一步对硅晶片进行处理。2）固定容器热处理法将光伏组件放入焚烧炉中，设置反应温度600℃进行焚烧。焚烧完成后，将电池、玻璃和边框等手工分离。回收的各类材料进入相应的回收程序，塑料类的材料完全焚烧。3）流化床反应器热处理法使用流化床反应器对废弃光伏组件进行热处理。将细沙放入流化床反应器中，在一定温度、流速的空气作用下，细沙处于滚烫流动状态，具有液体的物理性质。将组件放入流化床中，EVA和背板材料会在反应器中气化，废气则从反应器中进入二次燃烧室，作为反应器的热源。对于厚度达到400微米以上的电池片，可以回收完好的硅片。由于制造技术不断发展，电池片逐代变薄，热处理法已无法获得完好的硅片，因此也只能够适用于回收硅料。除上述3种方法外，还有“有机酸溶解法”和“物理分离法“4）有机酸溶解法用有机溶剂溶胀EVA，以达到分离电池片、EVA、玻璃和背板的目的。该法所需时间较长，大约7天为一次反应周期。另外，EVA膨胀后使电池片破碎且存在有机废液处理问题，因此该法仍处于实验室研究阶段。5）物理分离法先将组件铝边框与接线盒拆除，随后粉碎无框组件，分离涂锡焊带与玻璃颗粒，剩下的部分再进行研磨，用静电分离方法得到金属、硅粉末、背板颗粒和EVA颗粒。该法最终得到是不同材料的混合物，未能实现单一组分的充分分离，仍处于实验室研究阶段。各种方法的优缺点结合国内外已有报废光伏组件的技术方法和经验来看，无机酸和有机酸溶解：只针对EVA的去除和分离，未考虑到边框的拆除和硅晶片再利用，且剩下的废液也难处理。物理分离法：不够完善，未能分离各单一的组分。可采取多种处理方法相结合的方式，取长补短，探索出合适的光伏组件处理方法。4、光伏组件的回收流程由FirstSolar提出的较成熟的光伏组件回收流程如下图所示：5、光伏组件回收中的难点1.技术层面：回收组件时的无害化处理，废气、废液、废物收集与处理在光伏组件回收时，含氟背板更是给人们出了一道难题。碳氟化合物异常坚固的化学结构，通常的掩埋处理方法甚至在千年内都无法降解这个成分；而且，氟化物的毒性很大，若通过焚烧处理会产生氟化氢等毒性气体。之前听说过光伏电站着火后，救援人员产生氟化物中毒的案例。而当下兴起的全PET薄膜背板或可解决以上问题。2.经济效益：回收组件的经济收益低，市场对光伏组件回收动力不大由于光伏组件回收成本高，比如回收组件的设备购置和维护又是一比额外的成本。光伏组件回收的收益低，若要实现对废旧光伏组件进行规模化回收的目标，仍然还有很长的路要走。3.政策法规：国内在光伏组件回收方面或光伏组件无害化处理方面的政策法规仍是空白目前国际和国内对于光伏组件回收有多种可行的技术路线，但是由于现阶段国内光伏组件的回收规模较小，也没有形成相应的产业链。因此，在政策和法规方面，还需要相关的政策加以指导和要求，填补这部分空白。6、光伏组件回收的前景目前全球对废旧光伏组件回收的关注度持续升高，但想要短期内达到很好的效果也很有难度。在国际范围内，PVCycle协会的影响力较为突出。PVCycle协会成立于2007年7月，总部设在布鲁塞尔，是一家致力于欧洲光伏报废品回收在利用的协会。该协会可以对当今所有光伏技术（晶硅和非晶硅）组件进行回收，并为正式会员组织报废光伏组件的回收及循环利用工作。PVCycle协会预计到2035年全球光伏组件回收将成为总价值达到120亿美元的产业。光伏组件回收不仅可以创造更多的就业机会，而且可以降低太阳能光伏产业对整体环境的影响。在我国，也已经开展了相关工作，如国家863课题子任务“光伏设备回收与无害化处理技术研究”。随着我国光伏装机总量逐年上升，不远的将来我国光伏组件大规模的报废不可避免，因此提早做好规模化、高效、低能耗、低成本的光伏组件回收技术储备才能有备无患，实现可持续发展。目前，国内的中盛光电、汉能控股、力诺等80家中国内地企业及11家台湾企业以加入了PVCycle协会。
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临西县电力局
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太黑了，我们村电费都一块钱一度电了也没人管管
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光伏系统工程
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河北临西：“渔光互补”水上光伏并网发电
&&来源:&&作者:朱旭东&& 14:43:43&&我要投稿&&
:近日，河北省临西县灵溪湖&&发电项目正式并网发电，该水上占地面积700亩，总投资3亿元，预计每年并网发电量可达1100万千瓦时。 &渔光互补&发电项目是将光伏组件布置于水面上方，上层用于太阳能发电、下层用于水产养殖的新型光伏系统工程，不但不额外占用耕地，还能极大提高水面资源利用效率。
原标题:河北临西：“渔光互补”水上光伏并网发电
投稿联系：陈女士
邮箱：（请将#换成@）
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根据国际能源署的数据，2016年中国新增光伏装机34GW，这一数字是美国的两倍还多，占世界新增装机容量的近一半。以太阳能为代表的清洁能源若得以替代燃煤为主的发电结构，将极大地改善中国的环境状况，在清洁能源领域的巨额投资正是中国各级政府的重点举措之一。铺设光伏电板会改善空气质量，这是我们一直理解的因果关系。但是，反过来呢？尚待改善的空气质量会不会反过来影响光
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Email订阅最新光伏资讯一个人的太阳能“发电厂” 一年小挣1645元
根据国家税务总局日前发布的公告，自今年7月1日起，国家电网公司购买分布式光伏发电项目电力产品，由其自己而不是发电户开具普通发票，这对孔庆斌来说无疑是个利好的消息。去年3月28日，孔庆斌完成家庭光伏发电并网，成为“安徽卖电第一人”。一年多时间过去了，孔庆斌的“卖电”生意做得如何呢？
收益：年发电1820度，挣了1645元
昨天下午，记者来到了孔庆斌居住的小区楼顶。7块太阳能电池板被固定在楼顶边缘朝南的方向，最大限度收集阳光。孔庆斌告诉记者，这套设备过去一整年的发电量为1820度。“这是一个参考值，光伏发电主要看阳光。”孔庆斌说，天气晴朗时，曾出现过一天发电9.8度的峰值，可碰上了雾霾和阴雨天气，有时一天也只能发一两度电。
根据孔庆斌的统计，1820度电中4成(728度)用于家用，剩余6成(1092度)卖给了国家，具体收益主要分成三块，包括自家用电后节省的电费、国家补贴、卖电收益。
“国家每度补贴0.42元，卖出去是0.436元一度，也就是说卖给国家的电每度按0.856元算，一年收入934.8元。”孔庆斌说，自家节省的电，按市场价每度0.556元，加上国家补贴的每度0.42元，一共节省710.5元，两项一加总收益在1645元。
困难：补贴相对较少，一些手续仍繁琐
再过几天，又是孔庆斌拿补贴的日子，补贴一般是按季度由电力公司发放，孔庆斌开始还担心能不能及时拿到，后来发现这个担心是多余的。
国家税务总局日前发布新公告后，孔庆斌的成本将进一步减少。“以前2万元以内有3个点的税，7月份之后，这个部分就直接免掉了。”孔庆斌说，国家的鼓励显而易见，但相对来说还是有点少。“从目前情况看要回收成本也得近十年的时间。”
还有一些障碍，孔庆斌认为也有待突破，比如审批手续繁琐的问题，比如公共屋顶如何分配问题，“最重要的问题还是在观念上，一方面很多人对光伏发电认识不够，另一方面全民的环保意识还跟不上。”
未来：收益率约15%，将扩大发电规模
通过对这一年多来光伏发电数据的观察，孔庆斌心里有了底，接下来，他准备将自己的光伏发电系统容量从1.75千瓦扩容到10千瓦。对于“家庭发电厂”来说，10千瓦已经是个很高的容量，一旦超过这个数值，一般的入户线缆就无法承受，需要重新更换。
“其实一直想扩容，但没有个常态化的数据，之前也没人干过，不敢贸然行动。”孔庆斌打算一步步来，在对日到日之间的发电情况进行了仔细观测后，他最终得出了家庭光伏发电的收益率在15%左右。
“15%收益率已经算高了，而且这个市场才刚刚起步。”孔庆斌对未来信心很足，表示会一直做下去。
安装一套发电设备要多少钱？
“一瓦的成本将近10块钱，1.75千瓦就是17000多块钱。”孔庆斌说，各种设备、型号质量都有差别，价钱也不尽相同，但就目前市场来看，按一线的品质进行建造，成本在每瓦8元，找专业的公司进行安装，可能会多出20%的设计安装费用，成本增加到每瓦10元。
“由于是起步阶段，很多公司还不太愿意接这样的活。”目前孔庆斌依靠自己的经验，已经免费指导合肥市20多家光伏发电的安装工作，以及省内其他市县的一些商用和户用安装，但孔庆斌觉得，目前光伏发电的发展速度和规模还远远不够。
公务员或将带头“发电”
合肥市将进一步出台相关措施，推动个人光伏产业发展
在合肥，像孔庆斌这样的个人“发电”者越来越多。随着光伏产业的发展，合肥准备在全市的政府机关公务人员中，率先推广个人光伏发电。未来合肥或将成为“中国光伏应用第一城”。
现状仍处于起步阶段
日前，记者从合肥市经信委了解到，目前合肥市的光伏电站装机容量达到了140MW。合肥市经信委电子信息及软件处处长韩东告诉记者，根据他们的测算，目前1W电的投资金额在8~10元左右，加上政府补贴，一般家庭安装光伏发电设备，确实需要10年左右的时间回收成本，“但光伏电子的寿命是25年，后面15年就相当于是家庭光伏电站的盈利时间。”
据介绍，合肥市的光伏电站分为三类：家庭电站、工业厂房电站、院校科研机构电站。“个人家庭电站方面，城市中有22户居民建成使用，农村方面已经有105家用户”，韩东说，总体来看，合肥个人“发电”尚处于探索起步阶段。
未来打造“中国光伏应用第一城”
从2013年6月的《关于加快光伏推广应用促进光伏产业发展的意见》，到今年元月的《关于加快光伏推广应用的通知》，今年6月底，合肥市《关于进一步规范和加快我市光伏应用推广实施细则》也将正式发布。这种非常密集的政策发布，在全国的光伏发电推广中也属罕见。
据悉，在合肥市的光伏发电蓝图里，到2015年，合肥市建成太阳能光伏光热建筑一体化项目200个以上，安装各类太阳能光伏路灯、景观灯10000套以上，光伏电站装机容量达到500MW以上，光伏产业产值超过300亿元，“那时候合肥光伏发电将在全国排在前列。”韩东介绍。
补贴吸引力不够
据悉，目前在合肥使用个人光伏发电，会有政府补贴，按装机容量给予的一次性2元/瓦的补贴，相对较低。
对此，韩东向记者透露，合肥市正在酝酿提高补贴，“今年7月以后建成并网的光伏电站，可以考虑按装机容量给予的一次性补贴标准由2元/瓦提高到3元/瓦；对农村居民申请建设的家庭光伏电站，在市财政3元／瓦补贴的基础上，县市财政再按照1元／瓦的标准配套。原来10年的成本回收周期，可能缩短到6、7年。”不过，韩东也表示，上述补贴标准最终确定仍需时间。
审批步骤约15个
据了解，普通市民申请个人光伏发电，需要进行可行性论证、物业许可、备案、填写申请、制定方案、项目建设等多项流程审批。记者初略计算了下，要想走完全套流程需要经过15个左右的步骤。
韩东表示，光伏发电毕竟涉及到电网工程，从安全的角度考虑，经历严格审批是必然的，“主要是为了避免出现安全隐患。不过目前合肥各个单位对于个人光伏发电申请还是非常支持的，只要市民有屋顶的使用权，完成审批并不难。”
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