स्रोत: Greenmatch.co.uk
ऊर्जा उद्योग एक आमूलचूल परिवर्तन का अनुभव कर रहा है और अक्षय ऊर्जा सोर्सिंग की ओर धीरे-धीरे बदलाव स्पष्ट से अधिक है। फिर भी, वह सब कुछ नहीं जो टिकाऊ दिखता है, अपने जीवन चक्र के अंत में ऐसा ही रहता है। कम से कम फोटोवोल्टिक (पीवी) सौर पैनलों के संबंध में यह सबसे आम चिंता है। वे ऊर्जा का एक स्थायी स्रोत हैं, जो केवल सौर विकिरण पर निर्भर हैं, और हमारे घरों में बिजली पहुंचाने में सक्षम हैं। हालांकि, सौर पैनलों का क्या होता है जब वे कुशलता से प्रदर्शन करने में विफल होते हैं? नीचे दिए गए इन्फोग्राफिक में रीसाइक्लिंग प्रक्रिया के माध्यम से उनकी यात्रा का अन्वेषण करें:
![Recycling: A Solar Panels Life after Death [infographic]](/Content/upload/2021377093/202110071136183958759.png)
सौर पैनलों का जीवनकाल
सौर पैनल कितने समय तक चलते हैं? एक सवाल जो ज्यादातर लोगों के मन में सोलर पैनल पर विचार करते समय होता है। अध्ययनों के अनुसार, सौर पैनलों की जीवन प्रत्याशा सेवामुक्त होने से लगभग 30 वर्ष पहले की है।
फोटोवोल्टिक पैनलों के जीवन के दौरान, बिजली क्षमता में 20 प्रतिशत की कमी हो सकती है। पहले १० से १२ वर्षों के बीच, दक्षता में अधिकतम कमी १० प्रतिशत और २५ साल तक पहुँचने पर २० प्रतिशत है। इन आंकड़ों की गारंटी अधिकांश निर्माताओं द्वारा दी जाती है।
फिर भी, अनुभव से पता चलता है कि, वास्तव में, दक्षता २५ वर्षों के बाद केवल ६ से ८ प्रतिशत तक गिरती है। इस प्रकार सौर पैनलों का जीवनकाल आधिकारिक तौर पर बताए गए से अधिक लंबा हो सकता है। उच्च गुणवत्ता वाले पीवी पैनलों का जीवनकाल 30 से 40 वर्ष तक भी पहुंच सकता है, और बाद में भी कार्यशील हो सकता है, हालांकि प्रभावकारिता में कमी के साथ।
सौर पैनलों का निपटान
एक नियामक पहलू से, पीवी पैनल कचरा अभी भी सामान्य अपशिष्ट वर्गीकरण के अंतर्गत आता है। यूरोपीय संघ के स्तर पर एकमात्र अपवाद मौजूद है, जहां पीवी पैनलों को अपशिष्ट विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरण (WEEE) निर्देश के रूप में परिभाषित किया गया है। इस प्रकार पीवी पैनल अपशिष्ट प्रबंधन को इस निर्देश द्वारा अन्य कानूनी ढांचे के अतिरिक्त विनियमित किया जाता है।
सौर सेल निर्माता विशिष्ट कानूनी आवश्यकताओं और रीसाइक्लिंग मानकों को पूरा करने के लिए कानून द्वारा बाध्य हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि सौर पैनल पर्यावरण पर बोझ न बनें। तभी सौर पैनलों को रीसायकल करने की तकनीकें उभरने लगीं।
फोटोवोल्टिक उत्पादकों ने सरकारी संस्थानों के साथ सहयोग किया और सौर कचरे से निपटने के लिए कुछ तरीके निकाले हैं।
सौर पैनल अपशिष्ट
वास्तव में, यदि पुनर्चक्रण प्रक्रियाएं नहीं की जातीं, तो वर्ष 2050 तक 60 मिलियन टन PV पैनल लैंडफिल में बर्बाद हो जाएंगे; चूंकि सभी पीवी कोशिकाओं में निश्चित मात्रा में जहरीले पदार्थ होते हैं, जो वास्तव में ऊर्जा प्राप्त करने का एक गैर-टिकाऊ तरीका बन जाएगा।
सौर पैनल पुनर्चक्रण प्रक्रियाएं
दो मुख्य प्रकार के सौर पैनल हैं, जिन्हें अलग-अलग रीसाइक्लिंग दृष्टिकोणों की आवश्यकता होती है। दोनों प्रकार- सिलिकॉन आधारित और पतली-फिल्म आधारित- को अलग-अलग औद्योगिक प्रक्रियाओं का उपयोग करके पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है। वर्तमान में, सिलिकॉन आधारित पैनल अधिक सामान्य हैं, हालांकि इसका मतलब यह नहीं है कि पतली-फिल्म आधारित कोशिकाओं की सामग्री में बहुत अधिक मूल्य नहीं होगा।
सौर पैनलों के पुनर्चक्रण के विषय पर किए गए शोध अध्ययनों के परिणामस्वरूप कई प्रौद्योगिकियां सामने आई हैं। उनमें से कुछ आश्चर्यजनक रूप से ९६% पुनर्चक्रण दक्षता तक पहुँच जाते हैं, लेकिन इसका उद्देश्य भविष्य में इसे और अधिक ऊँचा उठाना है।
सिलिकॉन आधारित सौर पैनल पुनर्चक्रण
सिलिकॉन-आधारित पीवी पैनलों की रीसाइक्लिंग प्रक्रिया वास्तविक उत्पाद को अलग करने के लिए एल्यूमीनियम और कांच के हिस्सों को अलग करने के साथ शुरू होती है। कांच के लगभग सभी (95%) का पुन: उपयोग किया जा सकता है, जबकि सभी बाहरी धातु भागों का उपयोग सेल फ्रेम को फिर से बनाने के लिए किया जाता है।
सेल तत्वों के बीच बंधन को आसान बनाने के लिए शेष सामग्री को थर्मल प्रोसेसिंग यूनिट में 500 डिग्री सेल्सियस पर इलाज किया जाता है। अत्यधिक गर्मी के कारण, इनकैप्सुलेटिंग प्लास्टिक वाष्पित हो जाता है, जिससे सिलिकॉन कोशिकाएं आगे की प्रक्रिया के लिए तैयार हो जाती हैं। सहायक तकनीक यह सुनिश्चित करती है कि यह प्लास्टिक भी बर्बाद न हो, इसलिए इसे आगे के थर्मल प्रसंस्करण के लिए गर्मी स्रोत के रूप में पुन: उपयोग किया जाता है।
थर्मल उपचार के बाद, हरे हार्डवेयर को भौतिक रूप से अलग किया जाता है। इनमें से 80% का आसानी से पुन: उपयोग किया जा सकता है, जबकि शेष को और परिष्कृत किया जाता है। सिलिकॉन कण-जिसे वेफर्स कहा जाता है-एसिड का उपयोग करके दूर किया जाता है। टूटे हुए वेफर्स को नए सिलिकॉन मॉड्यूल के निर्माण के लिए फिर से उपयोग करने के लिए पिघलाया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप सिलिकॉन सामग्री की 85% रीसाइक्लिंग दर होती है।
पतली फिल्म आधारित सौर पैनल पुनर्चक्रण
इसकी तुलना में, पतली-फिल्म आधारित पैनलों को अधिक तेजी से संसाधित किया जाता है। पहला कदम उन्हें एक श्रेडर में डालना है। बाद में, एक हथौड़ा चक्की यह सुनिश्चित करती है कि सभी कण 4-5 मिमी से बड़े न हों, जो कि वह आकार है जहां अंदर की सामग्री को एक साथ रखने वाला लेमिनेशन टूट जाता है, और इसलिए इसे हटाया जा सकता है। सिलिकॉन आधारित पीवी पैनलों के विपरीत, शेष पदार्थ में ठोस और तरल सामग्री दोनों होते हैं। इन्हें अलग करने के लिए, एक घूर्णन पेंच का उपयोग किया जाता है, जो मूल रूप से ठोस भागों को एक ट्यूब के अंदर घुमाता रहता है, जबकि तरल एक कंटेनर में टपकता है।
शुद्धता सुनिश्चित करने के लिए तरल पदार्थ वर्षा और निर्जलीकरण प्रक्रिया से गुजरते हैं। परिणामी पदार्थ विभिन्न अर्धचालक पदार्थों को पूरी तरह से अलग करने के लिए धातु प्रसंस्करण के माध्यम से जाता है। बाद वाला चरण पैनलों का निर्माण करते समय उपयोग की जाने वाली वास्तविक तकनीक पर निर्भर करता है; हालांकि, अर्धचालक सामग्री का औसतन 95% पुन: उपयोग किया जाता है।
ठोस पदार्थ तथाकथित इंटरलेयर सामग्री से दूषित होते हैं, जो द्रव्यमान में हल्के होते हैं और एक कंपन सतह के माध्यम से हटाया जा सकता है। अंत में, सामग्री rinsing के माध्यम से चला जाता है। जो पीछे रह गया है वह शुद्ध कांच है, आसान पुन: निर्माण के लिए 90% कांच के तत्वों को बचाता है।
सौर अपशिष्ट प्रबंधन के भविष्य के लाभ
अब जब हम जानते हैं कि सौर पैनलों को पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है, तो सवाल यह है कि इससे अर्थव्यवस्था को और क्या लाभ मिलते हैं - यदि कोई हो। जाहिर है, निकट भविष्य में निपटाए जाने वाले पीवी मॉड्यूल की बड़ी मात्रा के प्रबंधन के लिए एक उचित सौर पैनल रीसाइक्लिंग इंफ्रास्ट्रक्चर स्थापित करने की आवश्यकता होगी। एक बार यह हो जाने के बाद, हम अर्थव्यवस्था के भीतर कई सकारात्मक कारकों और नए अवसरों को देखेंगे।
पीवी पुनर्चक्रण न केवल अधिक हरित रोजगार के अवसर पैदा करेगा बल्कि 2050 तक लगभग £11 बिलियन की वसूली योग्य मूल्य में भी पैदा करेगा। इस आमद से कच्चे माल में निवेश की आवश्यकता के बिना 2 बिलियन नए पैनल का उत्पादन संभव हो जाएगा। इसका मतलब है कि पहले इस्तेमाल की गई सामग्रियों के पुन: उपयोग से लगभग 630 GW ऊर्जा उत्पादन करने की क्षमता होगी।
लगातार सौर ऊर्जा कीमतों में गिरावट के कारण, अधिक से अधिक घरों और व्यवसायों ने सौर ऊर्जा प्रणालियों में निवेश करना चुना है। नतीजतन, सौर सेल रीसाइक्लिंग क्षेत्र में और भी अधिक आर्थिक अवसर सामने आएंगे।
