光伏產(chǎn)業(yè)背后的污染不容小覷

楊紫琪 高亞麗

（黃河水電光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)有限公司 青海西寧 810000）

1 光伏產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

自從2002年國(guó)家啟動(dòng)西部省區(qū)無(wú)電鄉(xiāng)通電計(jì)劃以來(lái)，中國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)從無(wú)到有已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化。2014年，全世界的光伏年裝機(jī)量為44GW，預(yù)計(jì)2015年太陽(yáng)能的累積裝機(jī)量達(dá)53 GW～57GW，中、日、美市場(chǎng)表現(xiàn)已經(jīng)超過(guò)歐洲的老牌優(yōu)勢(shì)地區(qū)，特別是中國(guó)的光伏生產(chǎn)規(guī)模近幾年始終保持著全球第一的增速。特別是在中國(guó)的西部，一片片光伏組件組成了藍(lán)色的海洋，這里土地廣袤，海拔高，空氣稀薄，日照時(shí)間長(zhǎng)，是光伏發(fā)電的理想之地，也是許多企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)之地。

2 光伏產(chǎn)業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈中存在的環(huán)境污染

以太陽(yáng)能電池的本身壽命來(lái)說(shuō)，其壽命只有20年左右，同時(shí)太陽(yáng)能電池的開(kāi)發(fā)與研制還在發(fā)展過(guò)程中，隨時(shí)都會(huì)有新產(chǎn)品的問(wèn)世，當(dāng)新品替換舊產(chǎn)品時(shí)，這些廢舊電池組件就形成了環(huán)境隱患，那么這些廢棄的組件將如何處理。同時(shí)，太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備中各配套組件的壽命也是各不相同的，在太陽(yáng)能發(fā)電運(yùn)作過(guò)程中，隨時(shí)都有更換配件的需要[1]。以我國(guó)青海省得三江源地區(qū)為例，目前已經(jīng)850萬(wàn)只光伏廢棄件，只有極少數(shù)得到了企業(yè)的回收，且隨著越來(lái)越多的光伏組件進(jìn)駐此地，越來(lái)越多的光伏組件報(bào)廢到期，如果廢棄的光伏垃圾得不到有效回收，這一數(shù)字將呈現(xiàn)出幾何式增長(zhǎng)，對(duì)三江源地區(qū)脆弱的生態(tài)環(huán)境造成惡劣的影響[2]。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)光伏發(fā)電企業(yè)以及電池制造企業(yè)80%～90%都使用并且制造晶硅電池，除此之外還有少量的薄膜電池，電極型太陽(yáng)能電池等，但都未形成規(guī)模化生產(chǎn)。作為硅晶電池的原料多晶硅也在近年大量生產(chǎn)，而多晶硅的生產(chǎn)過(guò)程又是一個(gè)化工過(guò)程，有著化工生產(chǎn)的諸多缺點(diǎn)，會(huì)產(chǎn)生大量有毒的物質(zhì)，同時(shí)生產(chǎn)工藝與世界先進(jìn)水平比有較大的差距，能耗、物耗較日、美、韓國(guó)有及挨打的差距，產(chǎn)生的廢水、廢棄、廢渣等得不到有效處理，這些都會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不良影響。例如，多晶硅的副產(chǎn)物四氯化硅的處理上就存在很大的環(huán)境污染，四氯化硅作為一種化工原料，具有強(qiáng)毒性、腐蝕性、強(qiáng)吸水性等特征，但是有一些企業(yè)將不能處理的四氯化硅傾倒在田間地頭，不僅對(duì)人畜造成傷害，所在之地也會(huì)變成不毛之地。明明危害極大，但是由于近幾年多晶硅價(jià)格下行的壓力，還是有很多企業(yè)因?yàn)槌杀镜脑颍x擇深埋或者亂到四氯化硅[3]。

3 面對(duì)污染我們應(yīng)該采取的措施

面對(duì)行業(yè)的污染問(wèn)題，難道我們要放棄目前蓬勃發(fā)展的光伏市場(chǎng)，因噎廢食是不可取的，謹(jǐn)慎的態(tài)度才是現(xiàn)在我們需要解決問(wèn)題的方法，所以我們可以從下面幾個(gè)方面減少行業(yè)的污染，可以從下面幾個(gè)方面去努力。

3.1 建立廢棄太陽(yáng)能的回收系統(tǒng)

太陽(yáng)能光伏組件包括保護(hù)發(fā)電主體的鋼化玻璃，用來(lái)粘結(jié)固定的EVA，發(fā)電的電池片，用來(lái)密封防水的背板，保護(hù)層壓層的鋁合金以及接線盒。由相關(guān)研究表明，多晶硅電池板的材料主要構(gòu)成有：3.101%的硅、54.721%的玻璃、0.03%的銀、0.451%的銅、12.771%的鋁以及17.0017%塑料[4]。

從上述分析結(jié)構(gòu)可以看出，電池板中的硅、銀、銅都是具有經(jīng)濟(jì)回收價(jià)值的，可以進(jìn)行回收工作。從銀柵線、鍍錫銅回收的銀銅還具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。如果我們找到合適的回收利用途徑不僅節(jié)約了資源也減少了廢棄物的產(chǎn)生。

3.2 解決多晶硅生產(chǎn)副產(chǎn)物四氯化硅的問(wèn)題

我國(guó)的多晶硅行業(yè)在能耗、技術(shù)、生產(chǎn)規(guī)模、成本、質(zhì)量以及三廢問(wèn)題上都與發(fā)達(dá)國(guó)家有一點(diǎn)差距，其中三廢問(wèn)題更是目前多晶硅發(fā)展的瓶頸問(wèn)題，四氯化硅作為主要副產(chǎn)業(yè)，如何被有效利用是多晶硅行業(yè)最迫切的問(wèn)題。

3.3 建立健全法律法規(guī)

光伏產(chǎn)品的價(jià)格在近幾年內(nèi)連年下滑，成本的壓力讓許多光伏企業(yè)的環(huán)保意識(shí)淡漠，光伏產(chǎn)業(yè)缺乏社會(huì)責(zé)任也是造成環(huán)境危害的重要原因，為此我們應(yīng)該呼吁國(guó)家盡快制定相關(guān)法律法規(guī)。

4 結(jié)語(yǔ)

任何事物的發(fā)展都是具有兩面性的，我們不僅僅要看到光伏產(chǎn)業(yè)所蘊(yùn)藏著的巨大機(jī)遇，還要看到機(jī)遇背后的行業(yè)危機(jī)，雖然近幾年光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展蒸蒸日上，但是我們不能忽視我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)來(lái)自成本、市場(chǎng)、技術(shù)、環(huán)保等方面的壓力與挑戰(zhàn)，在國(guó)家政策、科技投入以及工藝改良等方面投入更多精力。如果我們能正視挑戰(zhàn)，積極尋求解決問(wèn)題的辦法，那么這些問(wèn)題也將成為光伏行業(yè)健康發(fā)展的動(dòng)力。

[1]馬春紫.陜西太陽(yáng)能發(fā)電循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展探討—借鑒日本太陽(yáng)能電池回收再利用經(jīng)驗(yàn)[J].財(cái)會(huì)月刊,2011,30:95-96.

[2]胡冰,楊占忠.光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展下的“大污染”問(wèn)題堪憂[N].金融時(shí)報(bào),2013-08-09004.

[3]吳海賢,吳濤,鄧科.警惕繁榮之下的暗流—多晶硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的危機(jī)、機(jī)遇和環(huán)境治理[J].環(huán)境保護(hù),2010,03:71+73.

[4]董莉.廢晶體硅太陽(yáng)能電池板資源化技術(shù)研究[D].西南交通大學(xué),2014.

[5]刁周瑋,石磊.中國(guó)光伏電池組件的生命周期評(píng)價(jià)[J].環(huán)境科學(xué)研究,2011,05:571+579.