編者按：光伏電站回收方面的研究，國外和中國基本處于同步階段。要進(jìn)行量化方面的評(píng)價(jià)，不是定性評(píng)價(jià)。
為什么?大家有時(shí)候會(huì)說光伏電站建成之后，這個(gè)地方原來沒蛇的有蛇了，這都是定性評(píng)價(jià)。大家也聽到過三峽建成以后發(fā)生的氣侯變化，還有一個(gè)情況，大家可能不知道的，尤其在西北地區(qū)，在大的戈壁，只要有水的地方，就會(huì)有綠洲經(jīng)濟(jì)。
這個(gè)城市到底有多大，不可以無限大，當(dāng)?shù)揭欢ǖ某叨纫?guī)模之后，周邊會(huì)形成一個(gè)極干旱帶，這就意味著綠洲產(chǎn)生的城市是不可以無限擴(kuò)大的，這也是環(huán)境方面的尺度效應(yīng)。
光伏電站是一個(gè)大型的工程，同樣有這樣的效應(yīng)。我們要拿出數(shù)據(jù)說話。
領(lǐng)跑者基地的周邊環(huán)境有沉陷區(qū)，也有鹽堿灘涂，存在治理的意義。那么對(duì)發(fā)電量有影響嗎?有的。我們?cè)诟拭C地區(qū)有一個(gè)陸上三峽，搞風(fēng)電的。風(fēng)電廠和風(fēng)電廠之間能有多近，否則兩個(gè)風(fēng)電廠在能量上發(fā)生影響和消耗。
光伏也是一樣，我們希望通過環(huán)境的影響來指導(dǎo)在前期設(shè)計(jì)，甚至在工程布局上，不光對(duì)環(huán)境產(chǎn)生效益，對(duì)發(fā)電量同樣產(chǎn)生積極的正效應(yīng)。
這個(gè)問題國際方面來講，國外已經(jīng)開展了研究，但都比較初步，大部分都停留在模式模擬和溫度場(chǎng)方面研究，對(duì)于輻射方面研究比較少。
太陽輻射是氣候系統(tǒng)當(dāng)中各種物理過程、生命活動(dòng)最基本的能源。我們?cè)?63項(xiàng)目當(dāng)中開設(shè)了觀測(cè)，在格爾木布了一個(gè)觀測(cè)塔。在很多環(huán)境因子當(dāng)中，我們選了55個(gè)來觀測(cè)。
實(shí)際上對(duì)于多因子生態(tài)系統(tǒng)，為什么會(huì)選55個(gè)，也是一個(gè)難點(diǎn)。同時(shí)開發(fā)了國內(nèi)首套關(guān)軟件工具，把電站的基本參數(shù)輸入，比如說下列面的高度，采用什么樣的組件，薄膜還是晶體硅。這個(gè)軟件跑起來之后，能對(duì)周圍環(huán)境有一個(gè)初步的預(yù)估。
光伏電站是能量匯和冷源
第一個(gè)，光伏電站的存在改變了局部反照率，同時(shí)使得場(chǎng)內(nèi)凈輻射大于場(chǎng)外。從簡(jiǎn)單推理上考慮，如果光伏電站凈輻射增加了，能量也會(huì)增加，相對(duì)溫度也會(huì)增加，大家判斷是這樣的。
但實(shí)際上通過觀測(cè)，電站內(nèi)的空氣溫度、地表溫度都大大降低。我們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)結(jié)論：光伏電站是能量匯和冷源。溫度降低這個(gè)有不可忽視的作用以外，在現(xiàn)在這種氣侯變化的情況下，也對(duì)局地降溫有正效應(yīng)，影響程度能夠到30%。
對(duì)土壤有遮擋保溫作用
第二個(gè)就是關(guān)于土壤。以前對(duì)于土壤溫度的分析比較少，但路面、表面是地表和大氣進(jìn)行能量、水分交換傳輸重要的過渡帶，是氣侯變化研究的主要方向。土壤溫度又是路面研究過程中重要的參量。
一年當(dāng)中選了典型年，土壤溫度是降低的，冬天的時(shí)候更明顯，夏天的時(shí)候溫差比較小。這是關(guān)于土壤和大氣的熱循環(huán)規(guī)律。
對(duì)土壤空氣有局部增濕效應(yīng)
濕度，大大增加。關(guān)于空氣，我們發(fā)現(xiàn)在電站10米處的空氣濕度也大大增加。這意味著什么，將來在電站內(nèi)部微生物可以滋生，植被可以慢慢恢復(fù)，這對(duì)生態(tài)治理是一個(gè)正效益。
對(duì)于土壤溫度觀測(cè)這樣的事情是需要長時(shí)間觀測(cè)的，并且土壤溫度和其他物理量發(fā)生的影響也是今后關(guān)注的重點(diǎn)。
電場(chǎng)磁場(chǎng)低于暴露限值
接下來是電磁環(huán)境，重點(diǎn)考慮是公平磁場(chǎng)，無線電干擾。在經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試之后，我們發(fā)現(xiàn)首先沒有噪聲的問題，都是在范圍之內(nèi)的。
在逆變器附近，無線電干擾比較大，但它也是在人體和電子設(shè)備耐受限制之內(nèi)，并且隨著距離增加迅速下降，也控制在公眾暴露限制內(nèi)。
接下來在其他的資源氣侯區(qū)我們還要進(jìn)行氣侯觀測(cè)。進(jìn)入城市之后，高密度、多接入點(diǎn)，光伏電站對(duì)人的生產(chǎn)生活會(huì)帶來什么影響，依然是大家很感興趣的話題。
預(yù)計(jì)回收量非常大
回收，是一個(gè)未雨綢繆的事情。
全世界的光伏量很大，預(yù)計(jì)光伏組件的廢棄量，2016年有25萬噸，2030年800萬噸，2050年7800萬噸。對(duì)5大光伏國家2050年的回收規(guī)模做了預(yù)測(cè)。
首當(dāng)其沖就是中國，保守或者加速情景下，都大約在2000萬噸的回收量，量非常大。
通過中科院電工所建立模型和情景分析，預(yù)計(jì)到2034年，累計(jì)廢棄量在60GW-70GW。
回收方面有兩個(gè)關(guān)注點(diǎn)
2014年2月，歐盟WEE法案正式生效，在歐盟市場(chǎng)，光伏組件被列入強(qiáng)制回收清單。也就是說中國的組件銷售到歐洲市場(chǎng)上，這個(gè)組織會(huì)在周期之后選擇合適的技術(shù)線來進(jìn)行回收。
回收有有機(jī)、無機(jī)、深冷物理法等等。晶體硅方面比較多，物理的、化學(xué)的。熱解法+化學(xué)法，溫度在600度以上，深冷物理法在零下。
回收方面的兩個(gè)關(guān)注點(diǎn)，一個(gè)是膠膜的去除，怎么無害化的去除，還能保證其他的硅、玻璃的回收。第二個(gè)就是硅、銀等基礎(chǔ)材料的回收再利用。
有的案例，還是回到光伏行業(yè)來的，但現(xiàn)在回收不一定會(huì)回到光伏行業(yè)，會(huì)回到大的循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)中去。
德國Solarworld AG公司子公司的回收工廠，就用熱解和無機(jī)化學(xué)的方法回收了德國北部的300KW光伏電站的15795塊組件?；厥罩?，這個(gè)組件重新回到了光伏行業(yè)，回收率達(dá)到84.9%。
最近歐盟在意大利成立了一家公司，已建成一條回收示范工廠，能夠處理8000噸/年的量，也是通過熱解法+化學(xué)法。
日本NEDO也在做，他們非常關(guān)心經(jīng)過回收之后的組件再回到產(chǎn)業(yè)里面去用。
中科院做了一些技術(shù)探索，尤其在化學(xué)方法和熱解方面，組件通過在氮?dú)夂脱鯕獠煌臈l件下，什么溫度停留多長時(shí)間，最后可以把膠膜完整的去除掉，還可以拿到最想要的東西。第二步化學(xué)繼續(xù)跟上，對(duì)它的一些金屬材料進(jìn)行回收。
環(huán)科院最近研發(fā)出來了一個(gè)光伏回收專業(yè)化裝備。是中國第一臺(tái)光伏組件熱解爐。對(duì)于尾氣的回收再利用也是非常重要的，因?yàn)?00、600度的高溫，對(duì)余熱方面利用也是關(guān)注點(diǎn)。
WEEE法令最新規(guī)定，組件材料回收率要達(dá)到75%，再利用率達(dá)到65%。國際方面都是玻璃行業(yè)牽頭的。
科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)一直在開展高效率、低成本、低能耗、無害化光伏組件回收的現(xiàn)場(chǎng)預(yù)處理移動(dòng)式平臺(tái)和專業(yè)化工廠級(jí)設(shè)備研發(fā)和示范，以應(yīng)對(duì)更為嚴(yán)格的回收標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)化推廣。
反向指導(dǎo)綠色設(shè)計(jì)綠色制造
再回收的過程當(dāng)中，我們反向思考一個(gè)問題，由于遇到一些有害化的氣體，要反向指導(dǎo)光伏組件做綠色設(shè)計(jì)和綠色制造。相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在制定當(dāng)中。歐盟的國際標(biāo)準(zhǔn)也要出臺(tái)了。
關(guān)于環(huán)境評(píng)價(jià)和回收利用，現(xiàn)在都被科技部列入“十三五”重大專項(xiàng)儲(chǔ)備，期待重點(diǎn)專項(xiàng)盡快啟動(dòng)。
我們希望在領(lǐng)跑者方面會(huì)有新的指標(biāo)，新的產(chǎn)品和新的范圍，除了當(dāng)時(shí)提到了領(lǐng)跑競(jìng)賽以外，我們當(dāng)時(shí)提到要考慮一段時(shí)間年衰減率。領(lǐng)跑者項(xiàng)目，除了領(lǐng)跑效率，領(lǐng)跑能量以外，也要領(lǐng)跑綠色。
原標(biāo)題：光伏電站2000萬噸等著回收量 “后事”怎么辦？
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