Так, гэта праўда, што асцярогі з нагоды таксічных матэрыялаў у энергетычных сістэмах цалкам абгрунтаваныя, асабліва ўлічваючы рост выкарыстання сонечнай энергіі ва ўсім свеце. Але ці ўтрымліваюць сонечныя панэлі ртуць? Гэтае пытанне хвалюе ўсіх, ад уладальнікаў дамоў да экалагічных арганізацый і ўстаноў аховы здароўя. Давайце разгледзім факты, разгледзеўшы, як вырабляюцца сонечныя панэлі, якія матэрыялы выкарыстоўваюцца для іх вырабу і якія патрабуюць цяперашнія правілы.
З чаго зроблены сонечныя панэлі?
Большасць камерцыйна выкарыстоўваных сонечных панэляў сёння падзяляюцца на дзве агульныя катэгорыі:
- Панэлі на аснове крэмнію(полікрышталічны або монакрышталічны)
- Тонкаплёнкавыя панэлі (тэлурыд кадмію, аморфны крэмній або CIGS)
Ніжэй прыведзены тыповы склад матэрыялаў у панэлях на аснове крэмнію:
- шкло(пярэдняя паверхня)
- Алюміній(рамка)
- Крамянёвыя пласціны(сонечныя батарэі)
- Інкапсулятар(звычайна EVA)
- Спінка(звычайна пластык або палімерны кампазіт)
- Срэбра, медзь і мікраэлементы(для схемы)
Дзіўна, але ў гэтым спісе няма ртуці.
Дык чаму ж увогуле ўзнікае гэтае пытанне? У некаторых рэгіёнах праблемы, звязаныя з цяжкімі металамі, прывялі да таго, што ртуць блытаюць з іншымі рэчывамі, такімі як кадмій (які выкарыстоўваецца ў некаторых тонкаплёнкавых панэлях, але не ў крэмніевых панэлях).
Ці ўтрымліваюцца ў сонечных панэлях ртуць ці іншыя небяспечныя рэчывы?
Давайце будзем дакладнымі.
| Рэчыва | Прысутнічае ў панэлях | нататкі |
| ртутны | няма | Не выкарыстоўваецца ні ў адной з асноўных сонечных тэхналогій |
| кадмій | Часам | Выкарыстоўваецца ў тонкаплёнкавых панэлях CdTe (тэлурыд кадмію) |
| Весці | Прасочваць | Выкарыстоўваецца ў некаторых прыпоях, але цяпер выключана |
| мыш'як | няма | Не выкарыстоўваецца ў крэмніевых або CdTe тэхналогіях |
Ртуць не выкарыстоўваецца ў сонечных панэлях. Гэта пацвярджаецца вытворцамі, ацэнкай жыццёвага цыклу і нацыянальнымі правіламі. Агенцтва па ахове навакольнага асяроддзя ЗША, дырэктыва RoHS ЕС і рэкамендацыі METI Японіі абмяжоўваюць або забараняюць выкарыстанне ртуці для сонечных панэляў.
Прыклад выпадку: Класіфікацыя і ўдакладненне адходаў у Каліфорніі
Каліфорнія апрацоўвае сонечныя панэлі ў адпаведнасці з Універсальным правілам аб адходах, каб бяспечна іх перапрацоўваць. У 2021 годзе Дэпартамент па кантролі за таксічнымі рэчывамі Каліфорніі (DTSC) пацвердзіў, што стандартныя сонечныя модулі не ўтрымліваюць ртуці і, такім чынам, не з'яўляюцца ртутнымі адходамі.
Гэтае ўдакладненне адбылося пасля скаргаў з рэгіянальных смеццевых палігонаў акругі Лос-Анджэлес, дзе назапасілася вялікая колькасць сонечнага смецця. Даследаванне DTSC было накіравана на крэмніевыя панэлі, вырабленыя SunPower і First Solar, і ні ў адным з іх не было выяўлена ўтрымання ртуці.
Дык адкуль жа блытаніна?
Час ад часу ў дыскусіях пра навакольнае асяроддзе сонечныя панэлі адносяцца да агульнай катэгорыі «электронікі», якая раней утрымлівала ртутныя кампаненты (напрыклад, старыя тэрмастаты або люмінесцэнтныя лямпачкі). Аднак у нашы дні сонечныя панэлі вырабляюцца ў значна больш жорсткіх экалагічных умовах.
Іншы распаўсюджаны міф: тонкаплёнкавыя панэлі CdTe ўтрымліваюць кадмій, які таксічны, але хімічна і экалагічна адрозніваецца ад ртуці. CdTe таксама інкапсуляваны, што зніжае рызыку, калі панэлі не пашкоджаны або з імі няправільна абыходзіцца.
Ці могуць пашкоджаныя або састарэлыя панэлі вылучаць таксічныя рэчывы?
Не ртуць, але часам з разбітымі панэлямі CdTe трэба абыходзіцца асцярожна. Большасць усталёўшчыкаў і перапрацоўшчыкаў цяпер выкарыстоўваюць сертыфікаваныя працэдуры ўтылізацыі электронных адходаў, каб пазбегнуць кантакту з любымі небяспечнымі матэрыяламі.
Ці ёсць больш бяспечныя альтэрнатывы?
Насамрэч. Калі адсутнасць ртуці з'яўляецца патрабаваннем (для школ, бальніц або экалагічных будынкаў), пераважная большасць сонечных панэляў, даступных сёння, ужо адпавядаюць гэтым крытэрыям. Модулі на аснове крэмнію ад такіх кампаній, як LONGi, JA Solar, REC і Canadian Solar, не ўтрымліваюць ртуці і адпавядаюць патрабаванням RoHS.
Тым часам тэхналогіі тонкіх плёнак, хоць і больш спецыялізаваныя, паляпшаюць сваю экалагічную рэпутацыю дзякуючы партнёрствам па перапрацоўцы і паляпшэнню сертыфікатаў бяспекі.
Сучасныя глабальныя тэндэнцыі ў бяспецы сонечных панэляў
Сонечная энергетыка ўводзіць яшчэ больш строгія стандарты на матэрыялы. Значныя змены:
- Абнаўленні ЕС RoHS 3.0забарона на дадатковыя рэчывы
- Нацыянальны стандарт Кітая GB/T 2828.1для небяспечных матэрыялаў
- Абавязацельствы S. SEIA па сонечнай энергііза праектаванне без ртуці і адказныя закупкі
- Тэхналогія перапрацоўваемых панэляў:Сярод іншых, SunPower і First Solar пашыраюць замкнёны цыкл перапрацоўкі для бяспечнага атрымання матэрыялаў.
Нягледзячы на тое, што ртуць не ўтрымліваецца ў сонечных панэлях, варта пацікавіцца, што адбываецца з імі пасля заканчэння тэрміну службы. Ці прымае ваш усталёўшчык адходы назад або перапрацоўвае іх? Ці маюць панэлі сертыфікаты TÜV, UL або CE? Устаноўка панэляў, сертыфікаваная з улікам надзейных экалагічных практык і практык перапрацоўкі, можа яшчэ больш знізіць уздзеянне на навакольнае асяроддзе.
А калі вы шукаеце чыстыя і бяспечныя прадукты сонечнай энергіі, LZYESS прапануе сертыфікаваныя інвертары і сонечныя сістэмы без ртуці , якія адпавядаюць міжнародным стандартам бяспекі і выкідаў.