إعادة تدوير الألواح الشمسية: نظرة فاحصة على النفايات وإعادة التدوير في الطاقة المتجددة

تشهد الطاقة الشمسية ازدهارًا. زادت القدرة العالمية للخلايا الكهروضوئية الشمسية من 1.4 جيجاوات في عام 2000 إلى 760 جيجاوات في عام 2020، وتولد الطاقة الشمسية حاليًا ما يقرب من 4٪ من كهرباء العالم. في الوقت الحالي، يعتمد أكثر من 90٪ من الألواح الكهروضوئية (PV) على السيليكون البلوري ولها عمر افتراضي يبلغ حوالي 25 عامًا. ستصل هذه الألواح إلى نهاية عمرها الافتراضي بعد تلك الفترة، مما يخلق كمية هائلة من نفايات الألواح الشمسية. ومع ذلك، فإن التكنولوجيا الحالية لإعادة تدوير هذه الألواح غير كافية وغير فعالة من حيث التكلفة. تتكون الألواح الكهروضوئية من مواد سامة، مثل الرصاص، والتي يمكن أن تسبب تلوثًا بيئيًا؛ ومع ذلك، يتم إلقاء الكثير منها في مدافن النفايات في نهاية حياتها. كما أنها تشتمل على مواد قيمة يمكن إعادة استخدامها لإنتاج خلايا شمسية جديدة، ولكن هذه الموارد تُهدر في الغالب اليوم.

إعادة تدوير الألواح الشمسيةيقدم العديد من المزايا. أولاً، يقللون من النفايات الإلكترونية المنتجة، وبالتالي يساهمون في جهود الحد من النفايات بشكل عام، ويمنعون التخلص من المواد الخطرة في مدافن النفايات. ثانيًا، يقلل من الحاجة إلى المواد الخام لتصنيع الألواح الجديدة. يمكن استخدام المواد المسترجعة من إعادة التدوير لتصنيع ألواح جديدة، مما يقلل الطلب على المواد الجديدة ويحافظ على الموارد الطبيعية. علاوة على ذلك، يوفر الطاقة، والتي يتم استخدامها في استخراج ومعالجة المواد الخام، حيث أن الطاقة المطلوبة لإعادة تدوير الألواح الشمسية أقل مقارنة بإزالة المواد الخام. ينتج عن هذا توفير في الطاقة وانخفاض البصمة الكربونية المرتبطة بتصنيع الألواح الشمسية.

الوصول إلى نموذج تقرير (بما في ذلك الرسوم البيانية والمخططات والأشكال)–https://univdatos.com/get-a-free-sample-form-php/?product_id=53779

بالإضافة إلى تقليل النفايات المنتجة، تساعد إعادة تدوير الألواح الشمسية في استعادة المواد القيمة، بما في ذلك السيليكون والزجاج والألومنيوم والنحاس والبوليمرات والفضة وأشباه الموصلات المركبة والمواد الأخرى. يمكن إعادة استخدام هذه المواد لتصنيع ألواح شمسية جديدة.

استهلاك الطاقة لإعادة التدوير حسب العملية

ميزة أخرى لإعادة تدوير الألواح الشمسية هي فرصة بناء اقتصاد دائري. في صناعة الألواح الشمسية، يعني هذا المفهوم إطالة دورة حياة المواد المستخدمة في الألواح الشمسية، بما في ذلك السيليكون والزجاج والمعادن.

لتحقيق الإمكانات الكاملة لإعادة تدوير الألواح الشمسية، من الضروري الاستثمار في البحث والتطوير لتكنولوجيا إعادة التدوير الجديدة التي تعمل على تحسين كفاءة عمليات إعادة التدوير والقدرة على تحمل تكاليفها. تقوم الحكومات والشركات الخاصة في جميع أنحاء العالم بالفعل بذلك، بنتائج واعدة. على سبيل المثال، في يوليو 2023، طور مهندسو جامعة نيو ساوث ويلز في سيدني طريقة جديدة وأكثر فعالية لإعادة تدوير الألواح الشمسية، والتي لديها القدرة على استعادة الفضة بكفاءة عالية.

لتحليل تفصيلي لسوق إعادة تدوير الألواح الشمسية العالمية، تصفح من خلال–https://univdatos.com/report/solar-panel-recycling-market/

الخلاصة

توفر إعادة تدوير الألواح الشمسية مزايا مختلفة، بما في ذلك تقليل النفايات الكهروضوئية المنتجة، وفرصة بناء اقتصاد دائري، واستعادة المواد المستخدمة في الألواح الشمسية، وإعادة استخدام هذه المواد لتصنيع ألواح شمسية جديدة. ومع ذلك، لا تزال هناك بعض التحديات لإعادة تدوير هذه الألواح، بما في ذلك الجدوى الاقتصادية، وكفاءة العملية، واستعادة جميع المواد المستخدمة في الخلايا الكهروضوئية، واستخدام المواد السامة المستخدمة في إعادة تدوير بعض المواد. علاوة على ذلك، مع زيادة نفايات الخلايا الكهروضوئية الشمسية العالمية، أصبحت إعادة تدوير الألواح الشمسية ضرورية.وفقًا لتحليل UnivDatos Market Insights، فإن الزيادة في إنتاج نفايات الألواح الشمسية والمخاوف المتعلقة بالتخلص من هذه النفايات في مدافن النفايات مدفوعة بالسيناريو العالمي لسوق إعادة تدوير الألواح الشمسية. وفقًا لتقريرهم "سوق إعادة تدوير الألواح الشمسية"، يبلغ معدل النمو السنوي المركب للسوق العالمية 28٪ خلال الفترة المتوقعة من 2023 إلى 2030 ليصل إلى 1,069.02 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2030.