隨著近年來公共建筑和住宅設施的快速發(fā)展,太陽能一直在快速普及化。雖然這些系統(tǒng)一般能運行二三十年,但不可避免的是,總有一天會將光伏板拆除下來進行更換。然而,接下來發(fā)生的事情(太陽能電池板的回收)對太陽能的是否長期可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保有很大的影響。
近期有一項新研究,其有可能將舊的光伏板變得煥然一新,以此減少現(xiàn)有太陽能技術對環(huán)境的影響。此為一篇發(fā)表在《自然可持續(xù)性》(Nature Sustainability)上的論文,美國國家可再生能源實驗室(National Renewable Energy Laboratory)的加文·希思(Garvin Heath)領導的一個研究太陽能電池板回收的小組表示——盡管他們認為自己看到了潛在方向,但我們還有很長的路要走。接下來,筆者大致概述一下他們的理念。
回收成本和純度問題
他們表示,目前的標準做法是將太陽能電池板交給現(xiàn)有的玻璃或金屬回收設施——最優(yōu)的情況是,成批的太陽能電池板至少可以自行處理。但是,這也僅僅是回收框架中的鋁、電線中的銅,以及光伏電池板頂部的玻璃板。除了歐盟和美國華盛頓州以外,在許多地方,強制回收太陽能電池板的法律還都停留在紙面層次上,并沒有取得過多實質性進展。歐盟要求至少回收75%的材料,而這些工藝可以達到這個標準。
從目前的數(shù)據(jù)來看,只有歐洲的回收企業(yè)完全專注于太陽能板。但現(xiàn)階段被處置的太陽能電池板數(shù)量仍相對較少,再加上回收材料的價值有限,這意味著很多人無法從中看到較大的商機。該作者在論文中寫道:“在美國,根據(jù)一些傳聞顯示,一些太陽能電池板零部件被棄置在城市(屬于無害的部分)和有害的垃圾填埋場。其他的部件將被儲存起來,直到成本更低、更容易回收的方案被開發(fā)出來,并且積累的數(shù)量變得更經濟的運輸和回收,以及諸如危險廢物檢測(有毒污染物浸出檢測)等問題得到解決——這些問題會影響跨州(省)運輸和處理選擇以及成本。”
將可回收列表做到最大化
作者寫道,需要專門的回收工藝來更徹底地回收一塊電池板的所有組件——包括光伏電池板本身的晶體硅。硅晶圓約占面板成本的一半,也占制造一塊電池板的能源和碳消耗的一半以上。但是硅目前并沒有被定為回收的目標,因為回收的硅純度不夠,不能直接回到晶圓制造商手中。市場上回收利用的“冶金級”硅每公斤售價為2美元(約為14元/公斤),而純度更高的硅每公斤售價為10美元(約為70元/公斤)。這將徹底改變回收商的處境。
獲得更高純度的技術,并不是一個完全神秘的問題——畢竟,硅目前正是從開采的石英巖中被提純出來的。但這些工藝已經根據(jù)原材料的確切特性和雜質進行了調整。考慮到存在于光電池中的各種其他元素,回收晶圓片就意味著應將凈化過程調整為一種新的材料。作者表示,阻礙回收利用的一個因素實際上是缺乏太陽能電池中雜質的可用數(shù)據(jù),這使得圍繞這些雜質設計流程變得困難。
硅料和硅片價格仍繼續(xù)走高
近兩周,春節(jié)返工后硅料和硅片仍然延續(xù)微漲態(tài)勢,但是漲幅開始收窄。如果說春節(jié)前的漲價是因為節(jié)前備貨導致需求增加,那么節(jié)后延續(xù)漲價更凸顯了今年一季度的需求明顯好于去年四季度,同時海外市場火熱也帶動了需求的快速提升。節(jié)后很多企業(yè)繼續(xù)簽2月長單,本周3月長單也陸續(xù)開簽。進入本周后2月長單簽單較少,零單較多,所以雖然節(jié)后兩周硅料都是漲價趨勢,但本周漲幅有所收窄。但整體而言硅料漲價還是因為雖然供需齊增,但是供應量仍不及需求量所致。進入二季度國內裝機陸續(xù)啟動,預計近1-2月內硅料價格高位盤整概率較大。
硅片方面,近兩周硅片企業(yè)開工情況表現(xiàn)優(yōu)異,開工率基本維持在80-100%。春節(jié)前隆基官方再次宣布漲價,硅片市場定價重心進一步被推高。而伴隨著硅料價格的上漲,部分小硅片企業(yè)已經感受到了成本的壓力,很多廠商為了轉移原材料成本壓力,順勢調增硅片價格。細分硅片種類看,大組件趨勢下對大硅片的需求增加,故M10單晶硅片漲幅較明顯,M6單晶硅片則較弱。未來硅片漲價的延續(xù)性首先看終端需求,其次看硅料價格走向。如果硅料價格持續(xù)高位,硅片價格很難大幅下調。進入二季度后伴隨國內裝機需求提升,大型風光基地項目持續(xù)推進,硅片價格大概率仍然堅挺。預計進入下半年伴隨硅料產能投放持續(xù)落地,供給大量增加后,價格才有望全面下調。