报废光伏组件只是放错地方的垃圾,千亿市场如何打通“最后一公里”?

NE人 2022-10-09
2208 字丨阅读本文需 6 分钟

随着光伏产业的快速发展,2022H1全球累计光伏装机量已超过1TW。光伏装机量快速增长的背景下,退役和废旧光伏组件的回收利用成为产业未来发展中备受关注的话题。

据国际可再生能源署(IRENA)预测,2030年全球光伏组件回收量将达800万吨左右;到2050年,全球将有近8000万吨光伏组件需要处理。

光伏产业链主要分为硅料、硅片、电池、组件等环节。其中,组件是最为重要的一环,是光伏发电系统中最为核心的部分。退役光伏的回收,被称为整个光伏绿色产业链的“最后一公里”。在近日召开的第一届“中国光伏绿色供应链大会”上,中国绿色供应链联盟光伏回收中心副秘书长吴翠姑表示,截至2030年,中国光伏组件废弃量将达到18GW左右,约140万吨的废弃量,产值约130亿元。2040年,组件废弃量将达到253GW,约2000万吨,产值规模在1500亿元,届时中国将迎来千亿级的光伏回收市场。

面对巨大的市场空间,欧盟早在2007年就已经于布鲁塞尔成立了光伏废物回收组织“PV Cycle”。2014年,欧盟将光伏组件纳入“报废电子电气设备指令WEEE”。2018年,法国建立了世界首个光伏组件回收工厂,对光伏组件材料的回收利用率超95%。

中国自“十二五”规划期间开始推动光伏组件回收工作,依托于科技部“863”课题计划,经历了长达10年的实验室研究,在技术上已经与国外并驾齐驱。2021年,国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司建成了国内首条组件回收中试线,产线年处理能力达11万片组件,且综合回收率超过90%。

1、回收高峰将提前到来

当前,废旧光伏组件的固废利用主流处理方式有三种:一是降级使用或修复后使用;二是把边框和接线盒拆除后,作为填料使用到建筑领域或者作为垃圾焚烧;三是回收再利用。其中,废弃光伏组件的回收再利用被视为最科学有效的方法。

中国绿色供应链联盟光伏专委会秘书长、中科院电工研究所高级工程师吕芳是科技部“十二五”期间“863”回收项目的负责人,也是科技部“十三五”国家重点研发计划“可再生能源和氢能技术重点专项”的“晶硅光伏组件的回收处理成套技术和装备”项目(2019—2022年)首席科学家和项目负责人。

全球光伏回收产业市场潜力巨大,国际能源署预计到2050年全球将有近8000万吨,约43亿块报废光伏组件需要处理。由于玻璃、铝、硅等材料,以及银、铟等稀有元素可以回收利用,回收也将产生约150亿美元的市场价值。中国光伏行业协会预测,到2030年中国将回收150万吨报废组件,2050年将达到2000万吨。随着近年来的大规模既有项目的技改,中国光伏组件回收高峰将提前到来。

目前,我国在技术方面也取得了一些进展。其中,英利集团、河北大学、零碳研究院、常州瑞赛等技术团队重点研究基于物理法的光伏组件回收技术,揭示了“有机粘结胶膜结构与表面粘结特性演化及解粘结机理”,研究了“硅材料/有机粉体粘附界面的亚微观分离或剥离特性”“高分子材料相态及界面附着强度特性”,突破了“硅材料/有机物/金属材料低损高效分离”“基于轨迹规划的精密分离工艺及控制系统和低损拆解分离”等关键技术,研制了边框拆解装备、热刀分离和粉碎分选等关键核心装备,并建成物理法环保回收示范线等。

2、回收要谨防二次污染

国际能源机构预测数据显示,2030年,全球光伏组件回收将达800万吨左右,迎来回收大潮。2050年,全球会有将近8000万吨的光伏组件进入回收阶段。

光伏组件之所以需要回收除了生产过程中的报废外,技术进步带来的以旧换新也是其中一个重要原因。“光伏行业发展迅猛,最初单板功率才180瓦,现在已经达到了550瓦。”丁文磊举例说。

中国科学院电工研究所高级工程师吕芳表示,随着近年来中国市场的发展以及技改项目等因素,实际数据(光伏组件废弃量)应该更大,高峰时间将来得更早,需要对大规模废弃光伏组件回收引起重视。

目前,退役光伏组件回收如果处理不当,极有可能带来不可逆的环境污染。比如,玻璃背板中的氟很难降解,EVA颗粒,处理不好也会污染环境。

保护环境之外,光伏组件回收的目的在于创造经济价值、避免资源浪费。张晓斌受访时表示,环保问题和回收企业的收益率值得重点关注。

光伏组件回收现在还没有规模化,还没有形成一个很成熟的产业,但是,随着3060目标战略的实施,未来需要形成一个规模化、规范化的光伏组件回收产业。

在形成这样的产业时,要注意加强监管,加强回收和资源化等全过程的规范化、标准化,要加强研发成本低、无二次污染的资源化技术和模式,要加强资源化后再生产品的市场引导,如果不能形成市场,很难支撑再生利用产业的可持续发展。

应该严格执行生产者延伸责任制制度,充分调动生产企业投入组件回收利用的积极性,形成闭环。

3、多家上市公司抢先布局

据记者不完全统计,涉及光伏组件回收业务的A股上市公司包括新元科技、远达环保、晶科能源、东江环保等4家公司。新元科技8月23日在深交所互动易平台上表示,公司自主研发的多晶硅提纯循环利用技术,针对单晶硅切片过程中产生的大量废料,采用低碳、节能、环保的工艺技术和设备,将硅废料提纯至光伏级硅原料的纯度。另外,远达环保表示,公司战略方向为“能源环保+环保能源”,是指开展与能源产业相关的大气、水、固危废、矿山与土壤修复等环保业务,逐步拓展新能源业务,“双回收”业务布局即为配套废弃风机叶片及光伏组件的回收业务。

支持光伏组件回收利用的政策利好频出,对相关概念板块上涨提供支撑。本周以来截至9月21日,上述4只光伏组件回收概念股表现亮眼,全部跑赢上证指数(期间累计下跌0.29%)。新元科技期间累计涨幅居首,达到12.58%,晶科能源、东江环保、远达环保期间累计分别上涨5.87%、4.15%、1.39%。

光伏组件产品有25年—30年的使用寿命,2030年我国会迎来组件回收的高峰。在回收元素中,银、铝、铜等金属均可以回收再利用,最高回收利用率可以达到90%以上。随着光伏组件报废期到来,具有光伏组件回收业务的上市企业有望受益。

文章来源: 经济导报,证券日报,光伏前沿,中国建材报

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