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日本每年50萬噸廢棄太陽能板危機!回收處理費壓低至每瓦1元,能解決問題嗎?

日本每年50萬噸廢棄太陽能板危機!回收處理費壓低至每瓦1元,能解決問題嗎?
撰文: 數位內容部     分類:太陽能     圖檔來源:Shutterstock 日期:2025-02-17

日本自2011年發生福島核災後大舉建置太陽能設施,如今這批設備即將面臨報廢潮。為此,日本政府計劃將太陽能板回收納入強制性規範,並考慮對隨意丟棄的行為祭出罰則,並預計在近期出台具體回收方案與財政支援措施。

隨著台灣綠能發展的加速,這些政策措施或許能成為台灣未來面對類似問題時的借鏡。

日本擬通過太陽能強制回收機制!

 

據日本時報(Japan Times)報導,太陽能面板的使用年限約為20至30年,因此在2040年初期,日本每年將產生約50萬噸的廢棄太陽能板,對工業廢棄物處理設施構成巨大挑戰。

 

為應對這一問題,日本經濟產業省與環境省去年 9 月起開始研擬最新回收制度,規定太陽能面板的製造商與進口商需繳交回收費用,太陽能設施業主則負責支付拆除費,這些上繳的基金將由第三方機構進行管理,但家用太陽能面板尚未納入此費用分擔計畫。

 

回收費用將於產品銷售時徵收,而拆除費則於啟動發電前繳納,此方案的目的是為了防止在面板使用壽命結束前,製造商、進口商或設施業主破產所引發的資金缺口。當拆除與回收工作完成後,第三方機構將通過設施業主,向經政府認證的拆除承包商和回收業者支付款項。

 

報導指出,太陽能板主要由玻璃、鋁框等材料構成,其中玻璃約占重量的 60%,可回收再製成玻璃棉,用於道路建設與建築隔熱材料。

 

然而,日本的太陽能板回收制度的仍面臨多項挑戰。首先,回收業者難以確保穩定的原料來源。由於太陽能板的報廢時間分散,加上回收管道不夠完善,回收企業時常無法取得足夠數量的廢棄面板來維持經濟規模。這不僅影響回收企業的營運效率,也可能打擊業者投資回收設備與技術的意願。

 

其次,在缺乏有效監管的情況下,部分太陽能設施業者可能因拆除成本過高,而選擇在設備壽命終結後置之不理或非法棄置。這類行為不僅造成環境破壞,更埋下公共安全的隱憂。太陽能板的玻璃表面一旦破損,內部的砷、鉛等有毒物質可能滲入土壤及地下水,且損壞的面板也可能因電路短路或絕緣層破損而引發火災。

 

加速太陽能回收技術!目標每瓦僅1元

 

根據工研院綠能所報告指出,為了加速日本太陽能回收產業發展,日本新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)自2014年起推動回收技術開發計畫,目標是將處理費用控制在每瓦5日圓(約新台幣1元)以下,吸引三菱材料、東邦化成、新菱等多家企業參與。

 

不同廠商之間各自開發不同的模組回收處理技術,工研院表示,目前日本採用兩大主流回收技術為,濕式法和乾式法。

 

濕式太陽能板回收法

 

濕式法是利用化學溶劑或藥劑來處理太陽能板中的EVA(乙烯/醋酸乙烯酯共聚物)膠合層。以東邦化成的回收技術為例,回收人員首先會拆除太陽能面板的鋁框和接線盒,接著使用研削機去除背板,並將玻璃和太陽電池分開。隨後,利用剝離液和溶劑去除面板中的EVA膠膜。

 

在過程中,會保留約0.1mm的EVA來保護玻璃和太陽電池。每片模組的回收處理時間約為90分鐘。濕式法的優點在於可以有效地分離有機物(EVA)與無機物(矽和金屬),但缺點是需要高成本,且大量使用化學溶劑會產生污染問題,同時對時間的需求較高。

 

東邦化成太陽能板回收作業流程。圖片來源:工研院綠能。

 

乾式太陽能板回收法

 

相對而言,乾式法則較為直接,如新菱所使用的技術,回收過程中,會先去除鋁框、接線盒和背板,然後將面板送入熱裂解或燃燒爐中以去除EVA。在熱裂解過程中,EVA分解產生的氣體會進一步被燃燒氧化。

 

新菱的核心設備為EVA加熱/燃燒處理裝置,包含預熱、主要加熱和冷卻等步驟。乾式法的優勢是回收速度較快,但可能會帶來排放污染問題,因此需對排放氣體進行過濾和監測,以確保符合環保規範。

 

新菱公司太陽能板回收作業流程。圖片來源:工研院綠能。

 

此外,工研院綠能所也指出,雖然鋁框和金屬因價值較高較易找到買家,但玻璃的循環再利用受限於純度要求,常被降級使用於瓷磚或柏油路面。矽材料也因現代太陽能板愈做愈薄,難以在處理過程中保持完整,多半只能作為煉鋼添加物。

 

為此,有業者為廢棄太陽能板尋找新用途。據TVBS報導,日本一家電子公司將板子表面的玻璃拆除後,經過特殊加工處理,將其製成培養土壤。與一般園藝土相比,混入玻璃培養土的草莓的根鬚長得更加茂密。