2050將有8千萬噸廢棄太陽能板！光電模組回收能變廢為寶嗎？

編按：全球推再生能源，台灣也跟風蓋滿光電板，但蓋了光電之後呢？廢棄的模組該如何處理？有專家分析，2050年全球廢棄光電模組恐達8千萬噸。《太陽底下無難事》作者陳坤宏，也是天泰能源集團董事長，用在綠能產業25年來的觀察，帶你了解太陽能模組的回收有哪些新技術、考驗？太陽能板的永續發展又有哪些可能？

來到工研院親自向專家請教的那天，大夥兒在炎熱的午後擠在鐵皮下的實驗室，那種氣氛真的很像我讀研究所時，顧著機台做實驗的感覺。

太陽能板不用拿去丟掉！回收率竟能高達98%？

太陽能模組在拆完鋁框，移除背板上的集線盒，進行高溫熱裂解後，膠合電池片與玻璃的膜料EVA會熱融汽化，前玻璃與電池片與背板即會分離。因電池片中包含銀、鋁等金屬，要再透過物理加上化學製程，將銀與鋁分離出來。最後，將太陽能電池片又恢復成矽晶片。

而整個模組材料的回收率，在工研院的研發技術下，可高達98%左右。百聞不如一見，親身體驗後，更對廢棄模組該如何回收充滿了信心。現行的回收方法（無論國際或台灣），大致來說就是將這些破壞後的材料轉為其他用途（如掩埋或用於道路鋪設），但未來應該盡可能進行更細緻的回收方式，並將模組內的各種材料分別取出（玻璃、矽晶片、銀、鋁與背板）。然而在分離銀與鋁的過程中，勢必需要化學製程，當中涉及水循環處理仍有待再探討。

廢氣、水循環卡關？2%的回收漏洞在哪？

即使還要顧及水循環處理的問題，但對於太陽能板的回收，我是相當有信心的，因為這些金屬的回收技術已行之有年。而98%的回收率，當中消失的2%，是整個模組中的塑化材料在高溫下的熱融與汽化，也因此廢氣的管理，未來也會是一個課題。關於回收的效益，這方面也是個長遠的議題，甚至可以說是永遠的議題。不過至少，現在已有個開始了。

在台灣，依舊會有懷疑論者認為回收不具效益，因此目前對於太陽能回收公司的投資可說是乏人問津，幾乎沒有人願意做這件事。但在2023年，我們看到美國新創公司SolarCycle的成立，並且看見他們如何執行太陽能的模組回收。

城市採礦悄然而生！太陽能回收會是下個淘金熱嗎？

這家位於美國德州的太陽能模組回收公司「SolarCycle」，其實是由一家鑽油公司所成立。2023年，這家公司已可處理50萬至100萬片的太陽能模組。回收太陽能模組的過程一如前文所述，而SolarCycle 將玻璃分解出來後再進一步純化（pure form），這些純化的玻璃粉末將可再投入製造玻璃，而且不會造成玻璃熔爐的毀壞。因為分離玻璃與太陽能電池片的技術都屬於公司的機密，詳情不得而知，不過分離出來的太陽能電池片將以粉末的形式收集，當中含有矽、銀、鋁、錫與銅，他們將其稱為有價值的「Solar Metal」，會被送到不同的公司進行再利用。

SolarCycle的回收技術會將太陽能電池片以粉末的形式收集，包括玻璃、矽和銀、銅和鋁等貴重金屬。圖圖／SolarCycle官網

根據美國國家再生能源實驗室的研究，若將太陽能模組當成垃圾掩埋，每片需花費5美元。但如果要透過高勞力的方式來回收，如前文所介紹的樣態，則需高達15到45美元（台灣徵收的回收費約為33美元）。專家分析，2050年全球將累積8千萬噸的廢棄模組，如果沒有好好回收，這可一點都不「Green」。

600億錢潮！太陽能板的回收大商機

而根據麻省理工學院（MIT）的研究指出，到了2050年，每年可在報廢模組內提煉出的金屬價值，將高達600億台幣，但前提是要能夠發展更便宜與有效率的技術來分解模組，這也是SolarCycle致力於研究分解技術的原因。以拆解鋁框為例，將鋁框拆解後重新利用，比提煉鋁礦節省95%的能源使用。

SolarCycle表示，運用這項拆解鋁框的技術，每片模組可減少44公斤的二氧化碳排放。若將回收的模組再投入模組製造，甚至可節省1300公斤的二氧化碳排放。這正是循環經濟的典範。SolarCycle將進一步致力於「城市採礦」，將報廢太陽能模組內的材料提煉出來再利用，並減少對礦業的依賴。目前太陽能模組2年消耗全球銀量的約15%，若以太陽能的預估成長速度來看，到2040年，光是製造太陽能板就會消耗掉全球全部的銀產量。由此可見循環經濟的重要性。