• Version
• Download 0
• File Size 0.00 KB
• File Count 1
• Create Date 7 Tháng Chín, 2021
• Last Updated 7 Tháng Chín, 2021

PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI - NGUỒN TÀI NGUYÊN CHO NGÀNH CÔNG NGHIỆP TÁI CHẾ

Với định hướng ưu tiên phát triển các nguồn năng lượng tái tạo, năng lượng sạch và các chính sách ưu đãi của Chính phủ trong lĩnh vực năng lượng tái tạo nói chung, năng lượng mặt trời nói riêng, điện mặt trời đã có những bước tăng trưởng mạnh mẽ, vượt bậc trong 2 năm 2019-2020. Từ mức không đáng kể trong cơ cấu nguồn điện vào đầu năm 2018, đến cuối năm 2020, tổng công suất lắp đặt điện mặt trời trên cả nước đã đạt khoảng 19.400MWp (tương đương 16.500 MW) – chiếm khoảng 25% tổng công suất lắp đặt nguồn điện của hệ thống điện quốc gia, góp phần quan trọng đảm bảo cung cấp điện cho hệ thống điện Việt Nam.

Đến khi hết vòng đời sử dụng, những tấm pin mặt trời này sẽ trở thành nguồn tài nguyên hấp dẫn cho ngành công nghiệp tái chế. Trong mỗi tấm pin, tỷ trọng kính cường lực chiếm khoảng 65%, khung chiếm khoảng 20%, các tế bào quang điện khoảng 6-8% và chúng đều có thể tái chế, thu hồi để tái sản xuất. Chúng có thể được tái chế để tạo ra những tấm pin mới hoặc sử dụng trong các ngành công nghiệp khác như làm nguồn nguyên liệu chế tạo pin xe điện

Theo các chuyên gia trong lĩnh vực quang năng, các tấm pin năng lượng mặt trời hoàn toàn có thể tái chế với tỷ lệ rất cao. Điều này không chỉ mang lại lợi ích về kinh tế, môi trường mà còn một lần nữa khẳng định điện mặt trời là nguồn năng lượng sạch, các tấm pin mặt trời là những sản phẩm “double green”: sau nhiều năm tạo ra điện sạch từ quang năng tiếp tục được tái chế để làm ra những tấm pin mới hoặc sử dụng trong các ngành công nghiệp khác.

Một tấm pin năng lượng mặt trời bao gồm các vật liệu như sau:

• Khung được làm bằng nhôm.
• Kính loại cường lực/an toàn. Tế bào quang điện là tấm silic dạng tinh thể hoặc màng silic mỏng. Tấm kính cường lực và tế bào quang điện thường được sản xuất từ cát với thành phần chủ yếu là Oxit Silic – thường dùng để sản xuất các đồ dùng như chai lọ thủy tinh đựng thức ăn…
• Phim EVA: là loại vật liệu polymer kết hợp giữa Ethylene và Acetate, được sản xuất qua phản ứng trùng hợp dưới áp suất rất cao, đã được ứng dụng rộng rãi trong ngành may mặc, giày dép, công nghiệp phụ trợ….
• Lớp phủ polymer: thường sử dụng PVF – là một vật liệu được sử dụng trong nội thất máy bay, làm áo mưa… Một số loại tấm pin cao cấp hơn thì sử dụng kính cường lực (loại double glass).
• Hộp nối điện: Vỏ hộp dùng loại polymer chịu nhiệt, chịu lửa, chịu thời tiết, chống tia UV… Các đầu nối trong hộp thường làm bằng đồng thau, phủ bạc hoặc thiếc.
• Các dây dẫn làm bằng đồng hoặc bạc.

Trong một tấm pin năng lượng mặt trời, tấm kính cường lực thường nặng nhất: ~65%; sau đó tới khung: ~20%; rồi đến các tế bào quang điện: 6-8%, cuối cùng là các thành phần còn lại. Tổng khối lượng của tấm kính, khung và tế bào quang điện chiếm khoảng 91-93% khối lượng của toàn bộ tấm pin năng lượng mặt trời. Như vậy, phần lớn các vật liệu trong một tấm pin mặt trời là có thể tái chế, thu hồi để tái sản xuất.

Công nghệ xử lý, tái chế tấm pin mặt trời hiện nay kết hợp các công nghệ Vật lý, công nghệ Nhiệt và công nghệ Hóa học:

• Đầu tiên, người ra dùng công nghệ Vật lý để tách các thành phần của tấm pin như khung nhôm, các hộp nối điện, dây dẫn… Phần nhôm sẽ được tái luyện để tiếp tục sử dụng. Các thành phần còn lại có thể được nghiền vụn để phân tích và xử lý thích hợp.
• Sau đó, công nghệ Nhiệt sẽ được áp dụng để nung, ủ các thành phần tấm pin trong lò nhiệt, làm nung chảy các thành phần như keo EVA để thu hồi các dây hàn nối, tấm kính… để tái sử dụng.
• Công đoạn cuối cùng là sử dụng các hóa chất như chất hòa tan, chất ăn mòn, chất phản ứng khử… để xử lý và thu hồi các thành phần còn lại của tấm pin.

Công nghệ, quy trình xử lý, tái chế tấm pin mặt trời đã hết vòng đời

            Chính vì vậy, các tấm pin mặt trời không sử dụng nữa (do hết vòng đời hoặc hỏng hóc) chính là tài nguyên làm vật liệu đầu vào sản xuất các tấm pin mới hoặc cho các mục đích khác (hầu hết được tái sử dụng để tiếp tục sản xuất tấm pin mới). Việc tái chế tấm pin mặt trời sẽ giúp ngành công nghiệp điện mặt trời ngày càng phát triển. Dự kiến đến năm 2050, sẽ có 2 tỉ tấm pin năng lượng mặt trời mới được sản xuất hoàn toàn từ nguồn vật liệu tái sử dụng này. Điều này có nghĩa là sẽ có 630 GW năng lượng sạch được sản xuất nhờ nguồn vật liệu tái chế. Ngoài ra, các nhà máy tái chế tấm pin năng lượng mặt trời cũng tạo thêm nhiều cơ hội việc làm cho con người.