由 jpichiban 2025/01/10
钟化正在开发中的新型光伏电池的试制品
日本钟化（KANEKA）将在2030年之前开发一种使用后零部件和材料无需废弃的光伏电池板。通过改进主要零部件的固定方法，使稀有金属更易于回收再利用。同时，从生产到废弃过程中的能源消耗量将减少三分之一。由于日本的稀有金属主要依赖进口，如果能够实现易于回收的下一代面板的国产化，将有助于加强经济安全保障。
光伏面板中使用了银、铜和硅等材料，这些是支撑尖端产业的战略性物资。废弃的面板与蓄电池一起被视为具有潜力的“城市矿山”。由于中国等国家正在实施出口管制和矿产权益的买断，对安全保障来说，彻底推进回收利用已成为当务之急。
光伏面板通过将光能转化为电能，其主要零部件是太阳能电池芯片，并采用玻璃或树脂对其进行保护。玻璃可以通过专用设备剥离，但由于电池芯片与树脂、周围的电路通过粘合剂紧密结合，拆解过程复杂，成为再利用的障碍。
钟化与早稻田大学等合作开发了固定光伏电池单元的新方法。
这种结构使用六边形蜂巢状绝缘体支撑电池芯片，减少与电池芯片的接触面积，大幅降低粘合剂的使用量。同时，通过使用电磁波加热使树脂融化，仅需几分钟即可无损地取出主要零部件。
这种能够完全避免材料浪费的光伏面板在全球范围内极为少见。目前，废弃面板通常是被粉碎后再从中分离贵金属。而这种新方法在考虑资源循环的同时，还能将从生产到废弃整个过程中的能源消耗减少三分之一。
自日本2012年实施“固定价格收购制度（FIT）”以来，太阳能设备在住宅和闲置土地上的使用量激增。设备的耐用年限约为20年，预计到2030年代中期将进入大规模报废阶段，到2040年代的废弃量可能达到约30万吨。如果全部废弃，相当于2021年度工业废弃物整体的最终处理量的3%左右。
Original article: http://cn.nikkei.com/industry/ienvironment/57754-2025-01-10-12-41-41.html?print=1