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太陽能還能更乾淨嗎?

隨著2050年越來越近,實施和更換與排放相關的能源的重要性變得越來越緊迫。 因此,在減少世界對化石燃料的依賴並消除該行業產生的相關溫室氣體的努力中,人們迫切需要可再生能源技術。

根據國際能源署(IRENA)的數據,到2019年,以色列的可再生能源生產能力達到1500兆瓦(MW),其中超過95%來自太陽能。 讓我們看一下這些容量:1000瓦等於1kW,100萬瓦等於1MW,10億瓦等於1GW。

儘管太陽能能夠使能源行業大幅脫碳,並且到2023年太陽能光伏發電能力可能比2017年提高三倍,但由於危險廢物管理不當,預計還會出現嚴峻的環境和經濟問題。 太陽能電池板的使用壽命通常在20到30年之間,這主要是由於隨時間推移的光腐蝕,與溫度相關的退化以及破裂的太陽能電池的綜合作用。 經過這段時間後,鉛(Pb)和鎘(Cd)等化學物質很容易將其周圍環境毒害並滲入地下,並向飲用水開放以致受到污染。

更具體地說,例如,到2040年,日本的太陽能電池板廢料預計將從10,000噸猛增至800,000噸,並且尚未宣布詳細說明其安全處置的計劃。 即使是中國,其太陽能電池板的數量是美國的兩倍,但也沒有受管制的退化太陽能電池板策略。 雖然這些國家/地區致力於研究有效的太陽能電池組件回收方案,但該工藝的缺點包括太陽能電池損壞,設備昂貴,能源需求高以及有害排放物。

然而,值得慶幸的是,希伯來大學的研究人員最近找到了一種方法,可以通過設計太陽能模塊來改善鈣鈦礦太陽能電池的壽命和功能,以使降解的鈣鈦礦可以被去除和更換,從而完全恢復其光伏發電能力,避免有問題的EOL廢物堆積。儘管降解的鈣鈦礦去除後會進行特殊的廢物處理,但Etgar強調了這種材料的可回收性。 “即使它降解了,您也可以清洗並再次使用。 您清洗並將其放入容器中,然後攪拌並加熱一點,然後可以再次使用。”

除了埃特加(Etgar)的研究團隊之外,Oxford PV和Saule Technologies等歐洲新創公司的不斷努力也一直在努力加快鈣鈦礦型太陽能電池的商業化進程。 他估計:“可能需要2到5年的時間。”

 

原文:Can Solar Energy Be Cleaner? Israeli Researchers Develop Process To Reduce Solar Panel Waste (nocamels.com)