СП состоит в среднем на 75% из стекла, полимера 10% и 8%, олова, серебра, свинца, меди и других металлов. Современные технологии позволяют перерабатывать и возвращать в оборот 99% материалов, включенных в панель. Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA) провело исследование и пришло к выводу, что в США к 2050 году солнечные отходы составят около 10 миллионов тонн, для сравнения в В 2024 году в России образовалось 51,2 млн тонн бытовых коммунальных отходов.
Лопасти первого поколения производились из стекловолокна и эпоксидной смолы, главную проблему приработки представляет эпоксидная смола, смолу очень сложно удалить из лопасти. На помощь приходит механическое измельчение.Срок службы лопастей составляет 20-25 лет затем они подлежат замене, за этот срок лопасти не только достигают своего физического износа, но и морального, новые лопасти с улучшенной аэродинамикой на тех же ветрогенераторах дополнительно повышают эффективность ветрогенераторов.
Лопасти переработанные в гранулы и изделиях из них
Лопасти состоят на 60-70% из армирующего волокна и на 30-40% из связующей смолы.
Переработаное стекловолокно от лапостей
На сегодняшний день из-за продолжительного срока службы объемы отслуживших лопастей не велики по данным Европейской ассоциации ветрогенерации WindEuropeв ближайшие годы ежегодно будет выходить на пенсию 14 000 лопастей. Но с годами объем будет нарастать. Согласно исследованию Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL) США и иследованию Барлоу, ежегодный вес выведенных из эксплуатации лопастей достигнет 1,5 млн тонн и 2,2 млн тонн к 2050 году, для сравнения в В 2024 году в России образовалось 51,2 млн тонн бытовых коммунальных отходов.
Композитные части лопастей ветряных турбин, изготовленные из «EzCiclo», могут быть переработаны и разложены с помощью технологии «CleaVER» в конце срока службы. Отходы превращаются в переработанные волокна и олигомеры для повторного использования.
Лопасти второго покаления производят с использованием быстрорастворимого связующего.
СП состоит в среднем на 75% из стекла, полимера 10% и 8%, олова, серебра, свинца, меди и других металлов. Современные технологии позволяют перерабатывать и возвращать в оборот 99% материалов, включенных в панель. Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA) провело исследование и пришло к выводу, что в США к 2050 году солнечные отходы составят около 10 миллионов тонн, для сравнения в В 2024 году в России образовалось 51,2 млн тонн бытовых коммунальных отходов.
В странах Европы по действующему законодательству отслужившие свой срок солнечные панели подлежат переработке, в среднем 85% должны быть переработаны и возвращены в оборот.
Сбор СП на переработку по годам Франция
СП состоит в среднем на 75% из стекла полимера 10% и алюминия 8%, олова, серебра, свинца, меди и др. металлов. Французское экологическое агентство Soren отчиталось о переработке СП за прошлый год, общий вес поступивших на переработку в прошлом году панелей составил 7218 тонн, из них было переработано 6195 тонн или 85,83%, еще 361 тонн или 5,01% были восстановлены и продолжили генерировать энергию, 661 тонна или 9,16%, пошли на утилизацию.
Для сравнения в 2022году 5005 тонн, переработано 84%, 4% были восстановлены 12%, утилизированы.
В связи с ростом КПД панелей, аналитики ожидают увеличения объема поступления исправных СП после замены на более эффективные в коммерческих электростанциях, такие панели будут использоваться повторно.
На фоне рекордных продаж электромобилей и бума систем хранения электроэнергии, началось быстрое расширение мощностей по переработке АКБ, планировалось что миру потребуется 1500 ГВт·ч новых перерабатывающих производств к 2028 году - Международное энергетическое агентство.
Рециклинг систем хранения электромобилей позволяет извлекать из отработанных материалов высокообогащенный материал миную затратный процесс добычи и обогащения руды. Переработка АКБ в промышленных масштабах также способствовала снижению цен на литий -основной компонент АКБ для электромобилей.
Но ситуация похоже развивается по другому сценарию, первая волна отслуживших аккумуляторов для электромобилей выводится гораздо медленнее и в меньших количествах чем предполагалось ранее, причина в скорости деградации АКБ ниже прогнозируемой.
Предприятия рециклинга АКБ Европа
Существующие мощности переработки загружены лишь на 10-50%. К примеру мировой лидер по производству аккумуляторов CATL обладая мощностями 270 000 тонн/год переработал только 130 000 тонн в 2024 году степень извлечения металлов: никеля, кобальта, марганца составила 99,6 %.
Крупнейшие производители АКБ к 2030 году
При этом на рынок выходят батареи с сроком службы 12 лет или миллион километров. Следом идут твердотельные АКБ где срок службы может составлять до 20 лет и это еще не все, появление к 2030 году полноценного роботакси кратно сократит производство электромобилей, соответственно и аккумуляторов к ним. Фактически доля батарей электромобилей будет минимальной но остаются стационарные системы хранения.
Доля стран в переработке АКБ
Уже сейчас на рынке жесткая конкуренция за отслужившие АКБ . Китай на долю которого приходиться 78% мощностей по предварительной обработке аккумуляторных батарей и 89% мощностей по переработке черной массы. для загрузки своих мощностей скупает отслужившие АКБ в Европе и Северной Америке в результате европейские мощности по переработке простаивают что не лучшим образом сказывается на их экономике.
Первая панель мощностью 645 Вт созданная из переработанных солнечных панелей производится китайской компанией Trina Solar. Компания подала заявки на 37 патентов в области переработки фотоэлектрических модулей.
Напомню в текущем году в эксплуатацию будет введено рекордных 592 гигаватта новых СЭС, рост по отношению к прошлому году составит 33%. Процесс вторичной переработки позволит значительно сэкономить на добыче полезных ископаемых.
Переработка двухсторонних СП в КНР
СП состоит в среднем на 75% из стекла, полимера 10% и 8%, олова, серебра, свинца, меди и других металлов. Современные технологии позволяют перерабатывать и возвращать в оборот 99% материалов, включенных в панель. Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA) провело исследование и пришло к выводу, что в США к 2050 году солнечные отходы составляют около 10 миллионов тонн, для сравнения в ежегодной Америке производят 140 миллионов тонн мусора.
Быстрый рост эффективности СП и развитие новых технологий также может привести к досрочной замене исправных панелей на более эффективные, это касается коммерческих СЭС. К примеру, американский переработчик солнечных панелей SolarCycle строит в Техасе СЭС из таких панелей. Современные технологии позволяют перерабатывать и возвращать в оборот 95% материалов, включая в панель. Согласно данным отчета к 2030 году стоимость извлечённого материала для повторного использования составит 450 миллионов долларов, для сравнения — это стоимость 60 миллионов новых солнечных панелей, и превысит 15 миллиардов долларов к 2050 году.
Стекло от переработки СП
В Европе с 2012 года действует Директива об отходах и развитии оборудования (WEEE), которая возлагает сбор и переработку на производителей солнечных панелей. Но и здесь объемы переработки пока не велики, к примеру, французский производитель собрал за год всего 5 000 тонн солнечных отходов для переработки, переработчик ожидает, что к 2030 году объем достигнет 50 000 тонн.
Лопасти первого поколения производились из стекловолокна и эпоксидной смолы, главную проблему приработки представляет эпоксидная смола проблем она то и представляет главную проблему смолу очень сложно удалить из лопасти. Существует два основных способа переработки.
Первый это пиролиз - процесс, в ходе которого органические компоненты композита (например, смолы или полимеры) разрушаются под воздействием интенсивного тепла в отсутствие кислорода и отделяются от стекловолокна. Процесс преобразует органические продукты в продукты, называемые синтез-газом и пиролизным маслом, которые можно использовать для производства энергии. Отделенное переработанное стекловолокно затем можно собрать для непосредственного повторного использования при производстве новых изделий.
Девятиметровая лопасть ветряной турбины изготовлена из стекловолоконных композитов и сердечника из бальзы и склеена с биосмолой, которую разработали исследователи.
Компания Carbon Rivers, извлекает прочные волокна из лопастей с помощью высокотемпературного процесса, называемого пиролизом; их можно использовать в исходном виде или в виде термопластичных тканей или гранул для изготовления сверхпрочных автомобильных деталей.
Производитель ветряных турбин Vestas разработал свою технологию производства легко перерабатываемых лопастей
Siemens Gamesaпридумали новое связующее вещество, которое позволяет легче перерабатывать лопасти.
Ming Yang Smart Energy запустила ветрогенераторы с лего перерабатываемыми лопастями Компания Carbon Rivers достигла 99,9% чистоты переработанного стекловолокна из различных потоков отходов с истекшим сроком службы, таких как лопасти ветряных турбин.
Композитные части лопастей ветряных турбин, изготовленные из «EzCiclo», могут быть переработаны и разложены с помощью технологии «CleaVER» в конце срока службы. Отходы превращаются в переработанные волокна и олигомеры для повторного использования.
Лопасти второго поколения изготовлены без использования эпоксидной смолы что позволяет легко удалять связующий компонент и повторно использовать стекло или углеродное волокно.
Рециклинг систем хранения электромобилей позволяет извлекать из отработанных материалов высокообогащенный материал миную затратный процесс добычи и обогащения руды. Переработка АКБ в промышленных масштабах также способствовала снижению цен на литий -основной компонент АКБ для электромобилей.
Китай является мировым лидером по производству систем хранения, в этом году на поднебесную придется 85% всех произведенных АКБ в мире. В переработке АКБ Китай также лидирует на долю КНР приходится 78% мировых мощностей по предварительной переработке аккумуляторов (сбор и механическое измельчение) 89% мощностей по переработке черной массы (высокообогащенного материала содержащего литий, никель, кобальт и другие ценные минералы для аккумуляторов).
Пока на рынке недостаточно отслуживших свой срок АКБ для загрузки мощностей производства и Китай вынужден закупать АКБ в других странах. таких как Европа и Северная Америка.
