面试：将圆形解决方案应用于太阳能废物制造和报废模块

由Horizo​​n 2020支持的计划正在考虑太阳能行业的循环方法。

在对pv杂志的UP创举式循环制造季度主题的最新采访中，我们采访了法国国家研究机构Competariatàl“énergieatomiqueet auxénergiesAlternatives（CEA）的David Pelletier和Luc Federzoni。佩莱蒂埃（Pelletier）是CEA-INES组织的项目经理，该组织包括法国的国立能源学会（Institut National de l'Energie Solaire），而费德宗尼（Federzoni）则关注CEA的战略计划。

两位专家讨论了由欧盟支持的项目，该项目的实施基于循环，再利用和回收的铟，硅和银材料，用于光伏和其他应用（简称Cabriss），该循环经济于2015-18年在欧盟研究的支持下进行地平线2020。采访是《光伏杂志》 7月版上刊登的《制造太阳热气》的补充。

光伏杂志：什么是Cabriss项目，它是如何产生的？

David Pelletier和Luc Federzoni：Cabriss代表基于循环，再利用和回收的铟，硅和银材料在光伏和其他应用中实施循环经济。它是由欧盟委员会资助的Horizo​​n 2020项目，总预算为930万欧元。

目的是在光伏产业内发展循环经济，特别是在废物制造和报废模块上。它是由Horizo​​n 2020资助的另一个项目Circusol项目的补充，其目标是使光伏行业的重用，维修和翻新价值链正规化。它既开发并演示了太阳能行业的回收和再利用潜力以及产品服务系统（PSS）业务模型。

循环制造

作为我们UP计划的一部分，光伏杂志本季度将重点关注圆形制造。阅读有关该主题的更多信息，包括为什么甜甜圈是新的绿色，如何使太阳能发出嘶嘶声以及德国初创企业如何利用圆形太阳能解决能源贫困问题。我们最近举行的虚拟圆桌会议也解决了其中一些问题。在接下来的几个月中寻找更多的循环太阳能故事。

Cabriss于2015年启动。学到了什么？

我们已经开发出从制造和报废模块中分离，净化和回收PV废物所需的技术。为了使组件材料之间的交叉污染最小化，已经特别着重于报废模块的分层。并提高这些回收材料的技术和经济价值，以供重复使用。

我们已经证明，可以从硅基和薄膜模块中回收超过95％的材料，例如硅（Si），铝，银，铟和EVA [乙烯乙酸乙烯酯]。因此，从技术角度来看，主要的障碍已经克服。但是，由于回收量仍然很小，因此很难找到相关的业务模型。但是，这些数字正在增加，从2025年到2030年将变得有趣。

由于涉及到胶水，EVA通常是模块回收中最具挑战性的部分。您如何克服这个问题？

EVA对于打开光伏面板可能非常具有挑战性。我们之所以能够成功，是因为Cabriss的一位合作伙伴开发了一种水基工艺来对报废c-Si模块进行分层。由于其概念，该过程可以回收与玻璃分离良好的细胞和EVA。然后，额外的步骤允许将EVA与金属分离，从而确保分离和回收构成模块的所有材料。

循环制造的目标之一是重复使用从模块中回收的材料。但是，对二手材料的质量或可靠性存在担忧。如何缓解这些问题？

证明结果是关键。我们已经按照以下两种路线成功地根据回收材料对电池进行了重新制造：标准路线和创新路线。标准路线意味着使用最流行的工业技术-Al-BSF（铝后表面场）制造光伏电池和组件，方法是将回收的材料替换为原始材料，即使用回收的二次原料。按照这条路线，Cabriss合作伙伴使用回收的Si生产了数个电池和模块，效率为18.5％，非常接近参考电池的18.9％效率。在2017 EU PVSEC [会议]上已经发表了一些结果，并提出了一些结果。

通过创新途径，我们还制定了协议来衡量回收材料的质量及其对制造新太阳能电池的适用性。我们仍未达到基于回收材料再制造电池的标准，但我们已经成功地将材料的再利用工业化用于其他部门应用。

要达到要求的标准需要做什么？

这是挑战，因为我们没有固定的标准。随着电池和模块技术的发展，该标准正在迅速发展。例如，硅的规范在目前市场上出现的Al-BSF（2017）和HJT [heterojunction]（2020）技术之间有了很大的发展。为了达到所需的标准，将需要额外的纯化步骤。如果原材料的价格不太低，这将是可能的。最后一点对于硅尤其如此，但对于银或铟则不然，根据回收过程，可以达到标准。

您还提到其他哪些部门应用？

重要的是要了解，循环经济并不一定意味着在光伏行业中完全重用。关键点是回收材料，然后将其重新注入与二级原材料兼容的特定行业中，以发挥协同作用。硅的一些例子是电池。高价值的硅基合金；或H2 [氢气]生产应用。