太阳能光伏材料的循环利用

杜娟+廖每雯

摘 要 随着人们生活水平的不断提高，对能源的需求量也就日益强大起来，我们都知道，太阳能作为一种可再生的绿色能源，它不仅清洁环保，而且有着较大的储备量，所以，人们对太阳能的重视已经远远超出我们的预期，而太阳能所具有的光伏技术也已经得到了越来越多的重视，可循环利用技术也已经成为提高光伏材料的一项重要技术，也是重要的核心部分，对此，主要针对光伏材料的利用以及对太阳能未来的发展进行深入的研究分析。

关键词 太阳能；光伏；材料；循环；应用

中图分类号 TK51 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）161-0113-01

我国近些年以来，由于科学技术在不断的进步发展，太阳能光伏技术也随着日益高涨，它的发展迅速始料不及，由此可见，在人类的未来生活当中，太阳能技术会成为最有效的生活必备产业。然而，虽然光伏技术有着不可限量的发展空间，但是，所面临的问题与发展现况也是不可忽视的，如果这种产业的技术要想得到长久的发展必然离不开产业政策以及强大的技术链接，把循环应用技术融入到光伏的材料当中，不断的壮大市场占有率，完善光伏产链，从而有效的推动太阳能技术在未来的健康发展。

1 能源的重要性

现阶段，能源市场的成熟已经有了很大的提升，并且技术也随之有了很大的进步，与此同时，在国际能源的市场机构当中很大程度上已经调高了太阳能光伏在电力发展结构当中的比重，在未来的太阳能发电应用当中会占有很大的比例，并且会大规模的应用在电力技术当中，同时，也会带动稀有金属材料在尖端技术当中的应用，其前景是不可限量的，所以，这些稀有金属已经作为战略性材料在能源领域当中受到了广泛的关注。在持续发展的应用当中，材料循环有着必不可少的重要性，这也是一个重要的技术环节。在未来的发展趋势当中，低碳环保是能源结构转型的一个关键因素，可再生能源的发展是一个主要趋势，它不单是能源供给的主要结构，也是能源应用材料的一项历史革命，所以在当前情况下对这种稀有材料的供给对于未来的发展会有一定的担忧性。对于一些传统的工业金属进行比较时我们可以看出，新能源材料在使用范围上都比较分散并且单一，在用量上也有限，如果把这种合金材料应用在产品当中时则会对将来的回收产生很大的影响。由于在当前的发展状态下，回收太阳能材料仍属于起步阶段，所以只有通过对空间的合理布局才会更为有效的降低能源材料的回收成本。但是，这种循环材料会受到各个方面的影响，比较说在产品的设计、分拣、行为习惯、技术利用等方面都会受到不同程度的影响，这就给回收工作造成一定的压力。除此之外，由于市场缺乏有效的激励性，技术产品的更新换代，在循环利用机制上也会遇到很大的阻碍，不利于新兴材料的循环利用。

2 循环利用技术的应用

在近些年以来，光伏发电市场的需求在很大程度上已经有了快速的增长，如果从技术转型方面来观察的话，新型的光伏产品无论是从用户的总量，能源结构当中的比例，还是从技术的稳定性上来观察，它都属于一个起步阶段以及创新的过程，如果要形成一定的商业模式其时期还是较为重要的。如果我们在循环经济的角度下进行观察的话，必须要考虑到降低光伏产品在其生命周期当中对环境的影响，也应考虑到回收时的再利用，但这些问题绝不能成为制约新技术发展的绊脚石，而是应该成为可持续发展的保障。

1）太阳能光伏材料随着近年来的不断进步发展，一般在商业电池的应用当中其使用寿命在30年左右，但是在电池的组件当中所具有的稀有金属比例却不高，一般情况下不会超出总重量的百分之一，会和组件的其它成分相结合，也就是玻璃。一般城市都会对固体废物做一定的处理，但是这种稀有金属却是不能回收的，所以我们从整体上来看，如果要在商业模式下进行有效的循环利用会具有一定的困难，在技术处理方面有一些阻碍，如果要进行分散的处理在经济效益上则会有一定的收益。在我们国家当中，太阳能光伏当中的硅材料已经有了一定的发展，基本与世界发展相同行，并且在一些方面已经领先于世界水平，然而，这种重要的硅材料在成本价格以及数量方面却非常紧缺，这也是制约技术发展的一个重要因素。由于硅材料在生产时会受到欧美国家的技术限制，所以每年材料的缺口是非常大的，这就要求我们在生产能力方面要不断的提高，不断的研发。在现阶段，由于硅材料的成本相对较高，所以在市场竞争力方面不是很强，如果要很好的解决该问题，就必须要找到更好的硅材料的生产工艺，研究出新型的能源材料，同时也要降低价格，开辟出一条新的出路。

2）生产光伏电池时由于所应用的材料是各不相同的，所以技术路线也是不同的。在我国近几年以来，由于市场技术已经有了很大的发展，增长速度也十分迅猛，在2013年光伏电池的生产总量已经有了一定的突破，而硅材料占据了很大比重，也日益成为市场的一项主流材料。在产品的应用过程当中，我国很多厂家都引进了多晶硅，占据了很大的光伏产量，虽然它具有很高的转换效率，但在生产时却有具有很大的能耗，所以在很大程度上会存在环境风险性。在这种情况下，生产出了第二代硅应用的不同材料，不仅降低了经济成本，同时生产过程当中也有效的降低了能源消耗，起到了一定的环保作用。在更新的技术条件下虽然具有多种材料以及多种技术，如果要市场化仍然具有一定的差距，但是在循环利用以及材料替代方面还是存在有效的解决途径。

3 光伏材料的未来发展

由于在太阳能的应用当中，光伏发电是最主要的一种形式，也是可以有效提高生活标准的一种方式，这种技术的应用在全球已经得到了广泛的推广，但是从长远来看，光伏技术当中的一些稀有金属则会制约未来的发展，造成生产的瓶颈。在当前我们可以看出，光伏当中的重要金属我们是重要产地，其储备量占到全球的一半以上，所以对于这些金属的利用和开采必须要具有一定的战略性，从而才能确保对未来发展的可持续性。此外，生产太阳能电池当中，应用纳米晶等材料的技术必须要尽快的成熟起来，从而可以降低硅材料的短缺现象，这对于进一步研究开发光伏发电有着非常重要的意义。只有新材料的应用，在太阳能电池利用中都具有历史性的变革，其意义是非常重大的。只有新型工艺以及新材料的出现，才能更有效的提高太阳能电池的稳定性并且提高它的效率。对此，在新世纪的发展下条件，必须要逐渐扩大能源的应用比例，降低太阳能源的价格，并且在日常生活中与生产中可以得到广泛的利用。

4 结论

随着社会的不断发展，对能源的需求量也就日益增加，太阳能不仅经济环保，并且有着较大的储备量，由此可见，在人类的未来生活当中，太阳能技术会成为最有效的生活必备产业。

参考文献

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