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为了实现拜登政府到 2035 年实现电网脱碳的目标,美国必须从现在到 2025 年每年安装 30 吉瓦交流 (GW) 的太阳能,并从 2025 年到 2030 年每年增加到 60 吉瓦。作为背景,美国在 2021 年安装了 19 吉瓦的太阳能容量。美国光伏 (PV) 系统的装机容量现已超过 100 吉瓦,其中约 75% 是在过去五年内部署的。虽然光伏系统的预期寿命约为 25-35 年,但一些模块和系统组件已经进入废物流。模块可能会因天气损坏、安装错误或制造序列缺陷而达到使用寿命 (EOL)。到 2050 年,美国每年的 PV 组件 EOL 量可能达到市政电子垃圾量的 12%。PV 组件材料 99% 是无害的,而且 95% 的材料可以利用现有技术进行回收。这为开发安全且低影响的 EOL 材料处理方法奠定了坚实的基础。目前 EOL 处理的经济性不利于回收。从废旧发电机回收 PV 组件的成本约为每组件 15 至 45 美元。这明显高于每组件 1 至 5 美元的垃圾填埋费。因此,联邦和州政策很可能会对垃圾处理方式产生重大影响。美国能源部 (DOE) 太阳能技术办公室 (SETO) 旨在减少太阳能对环境的影响。该计划概述了可以实现安全和环保的 PV EOL 材料处理的研究活动。现在采取的行动将提高开发支持技术的可能性,以便安全、负责和经济地处理光伏 EOL 量,从而实现更广泛的部署以及安全和对社会负责的供应链。SETO 计划通过利益相关者外展活动、数据收集、研究和分析来解决光伏 EOL 问题。SETO 旨在通过开发一个数据库来跟踪模块的材料、数量、年龄、位置、EOL 原因和 EOL 处理,从而更好地了解 EOL 的状态。此外,它将支持硬件研究,以减少 EOL 对环境的影响,并在 2030 年前将模块回收成本降低一半以上。

太阳能技术办公室光伏产品报废行动计划

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