维度网讯,国际研究团队开发出一种高压水射流剥离回收废弃光伏组件的方法。在试验规模中,该方法回收了高纯度的银、铜、硅、玻璃和聚合物组分。
该研究旨在推广基于剥离工艺的晶体硅光伏组件先进回收途径,通过机械分离层压组件的各层,同时最小化不同物料组分之间的交叉污染。研究团队指出,该工作旨在解决当前回收方法中的关键差距,为可扩展的废弃光伏组件回收方案提供支撑。
这项实验是欧盟Quasar Horizon Europe项目的一部分,该项目致力于开发并示范两种回收技术以推动废弃光伏组件的循环解决方案。与传统机械回收工艺相比,该方法通过分离途径提升了物料回收率。
工艺从高压水射流剥离步骤开始,将玻璃、封装材料、太阳能电池和背板之间牢固粘合的层分离。该步骤产出高纯度玻璃组分,分离后的混合物料组分随后通过过滤从工艺水中分离。过滤后的水再循环回系统,降低了水耗并支持更可持续的回收流程。

混合组分含有聚合物材料、硅电池碎片和金属互连器,需进一步处理。采用基于密度的机械分离技术(包括湿摇床分离)将物料分为重质和轻质组分。金属线和母线随后通过涡流分离方法分离。富含硅的电池碎片组分通过湿法冶金处理回收银,银经电化学沉积后熔炼并转化为球形颗粒。
在实验设施完成工艺后,对回收物料进行分析表征。结果显示,回收银的纯度达到97%,回收的智能线含有78%铜、17%铋和4.5%锡。回收的硅组分仍含有残留杂质,包括22.33 mg/kg磷、13.33 mg/kg银、10.67 mg/kg锡和4.83 mg/kg钙。回收的聚合物组分以无机污染为主,约含81%硅、6.8%铝和5.3%钛。
研究团队总结,硅组分带有残留金属化和涂层,表明需要进一步精炼才能实现高价值再利用;杂质含量和分布强调了基于下游纯化策略和预期最终用途选择适当工艺的重要性。
研究成果发表在《太阳能材料与太阳能电池》期刊上,论文标题为“利用水射流剥离从废弃光伏组件中回收物料与表征”。研究团队包括来自挪威工业与技术研究基金会(SINTEF)和德国循环经济公司LuxChemtech的科学家。











