20世纪70年代后，全球能源危机日益突出，传统的燃料能源正在一天天减少，这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持可持续发展。 直至今天，可再生能源迅猛发展，太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点，安装光伏组件、使用太阳能发电越来越成为一种趋势。然而光伏发电系统均有一定的使用寿命，对于目前的晶体硅光伏组件，除了少数的新技术组件具有更长的寿命以外，绝大多数光伏组件的使用寿命均为25年。当光伏组件寿命到期，转换率退坡直至没有使用价值时，面临的将是报废和回收难题。报废后的市场路径规划必不可少，组件制造端的研发创新也很关键。通过技术创新，能够从组件的制造源头减少污染，要真正做到“绿色”循环经济，需要从各个方面不断努力。 光伏组件主要由玻璃、边框、线材、晶硅、导电浆（银/铝等）、胶料等产品组成，其中九成以上的材料都可以回收再利用。目前组件回收过程中面临的核心关注点是：组件封装中，电池片之间的连接采用了含铅的涂锡焊带和焊料，这些材料中含有一定量的铅。这些报废组件解体后，如果不对其中的铅加以回收，将会造成环境的严重铅污染。
常规组件采用含铅的涂锡焊带和焊料 早在2006年，欧盟就立法制定RoHS标准，用于规范电子电气产品的材料及工艺标准，消除电子产品中的铅、汞、镉、六价铬等，使之更加有利于环境保护，并重点规定铅的含量不能超过0.1%。 目前，报废组件的铅污染已引起国际上的广泛重视。西班牙政府已经推出政策，对每个报废组件的回收处理给与20欧元补贴；而美国马里兰州也推出了相应政策，即对每个新安装的非环保型组件提前收取50美元的回收处理费，且将很快在全美推广。因此，环保型组件（不含铅等重金属）是下一步光伏循环经济发展的必然趋势，也是对行业健康发展的重要要求。
欧盟RoHS标准 最近几年，我国光伏装机量一直领先于世界，但和欧洲、日本等地区相比，产业起步较晚，回收利用上存在一定程度的空白。据中科院电工所预测，在组件运营维护良好的情况下，预计到2034年国内光伏组件累计废弃量将达到近60吉瓦。庞大报废预期的压力，需要的是我国光伏行业、市场、企业提前思考、布局，以便届时沉着应对。 新型无铅环保型组件的研究和发展对整个光伏行业是一次重大变革，降低未来报废成本的同时，新型无铅环保型组件也能为中国乃至世界带来巨大的环保意义和经济利益。近年来，很多国家的光伏实验室在对新型无铅环保型组件技术进行研究。 RenewableEnergyCorp.(REC)于2012年推出了RECPeakEnergyEco，一款新型无铅焊接太阳能组件，可以完全去除通常在焊接工艺中需要的铅，这样就显著缩减组件中的铅含量。据ENN环境新闻网报道，美国西北大学的研究人员发明了一种新的太阳能电池，用锡来代替以铅制造的钙钛矿，并称其有望提高太阳能电池的电转化效率、降低制备成本，同时有利于环境。最近韩国蔚山科技大学在开发新一代太阳能电池方面也迈出重要的一步，同样他们采用的是无铅钙钛矿，作为染料敏化太阳能电池的电荷再生器，从而提高电池的整体效率和稳定性。除此之外，MWT和IBC技术，通过改进封装工艺，能够从组件的制造端源头减少涂锡焊带和焊料的使用，降低铅等有害重金属元素。 针对常规电池和组件的不足，MWT技术采用全新的电池结构和组件封装方式—导电芯（金属导电箔线路）+柔性导电胶”的方案取代现有常规组件“涂锡铜带+助焊剂+高温焊接”的方案，大幅提高电池和组件的光电转化效率及可靠性，有效降低铅污。
“导电芯”取代“焊带” 新型无铅环保型组件，能够减少组件废弃后对环境造成的破坏，还可以降低企业未来的回收成本，有利于光伏循环经济的发展。 |
