Methods for recycling photovoltaic modules and their impact on environment and raw material extraction

Simple item page
dc.contributor.authorStrachala, Dávidcs
dc.contributor.authorHylský, Josefcs
dc.contributor.authorVaněk, Jiřícs
dc.contributor.authorFafilek, Güntercs
dc.contributor.authorJandová, Kristýnacs
dc.coverage.issue3cs
dc.coverage.volume22cs
dc.date.accessioned2020-08-04T11:00:22Z
dc.date.available2020-08-04T11:00:22Z
dc.date.issued2017-12-11cs
dc.description.abstractThis work deals with methods of recycling of photovoltaic modules and evaluates contribution of recycling to the environment and reduction of raw materials extraction. The article describes the materials needed to manufacture photovoltaic modules and energy intensity of production processes. Three methods of recycling were used - thermal, chemical and mechanical. The experiments have shown that the recycling of PV modules by thermal method is more advantageous than using a chemical method. The length of the process is significantly shorter and there are lower financial costs. The disadvantage of thermal treatment is the formation of emission gases during evaporation of the EVA copolymer and also a risk of waffer damage. In mechanical recycling process it is very important to know which technologies and devices are suitable to creation of crushed material. If the PV modules are bigger than 1 x 1 m, it was necessary to divide them into two parts because the chain crusher must be able to crush the pieces as effectively as possible. From the entire mechanical recycling process it can be seen that the silver-containing crushed material up to 0.07 % is not economically advantageous to process chemically. The silver content does not cover the cost of basic operations during recycling process. Based on obtained data was also theoretically calculated the amount of saved material due to PV module recycling until year 2025. Recycling could save up to 351 500 tons of glass, 51 500 tons of aluminum, 13 567 silicon and 425 tons of silver.en
dc.description.abstractTato práce se zabývá metodami recyklace fotovoltaických modůlů a vyhodnocuje jejich přínos k ochraně životního prostředí a těžbě surovin. Článek popisuje materiály potřebné k výrobe fotovoltaických modulů a energetickou náročnost celého procesu jejich výroby. Celkem byly využity 3 metody recyklace a to termická, chemická a mechanická. Experimenty poukázaly na skutečnost, že recyklace FV modulů termickou metodou je výhodnější než recyklace metodou chemickou. Délka procesu je výrazně kratší a metoda je tovněž finančně méně náročná. Nevýhodou této metody je vznik nežádoucích plynů evaporací EVA fólie a rovněž možné nevratné poškození křemíkových substrátů. V rámci mechanického recyklačního procesu je důležité odhadnout jaká má být použitá technologie drcení a jaké zařízeník tomu použít. Jsou-li FV moduly větší než 1 x 1 m, je nezbytné je rozdělit na dvě části, protože drtící zařízení musí modul rozdrtit na co nejmenší části. Z ekonomického hlediska je nevýhodné recyklovat moduly s menším obsahem stříbra než 0,07 % v konečné drti. Takový obsah nepokryje ani základní operace recyklačního procesu. Na základně získaných dat byla rovněž vypočtena možná úspora materiálů recyklaci FV modulů do roku 2025. Recyklace může uspořit 351 500 tun skla, 51 500 tun hliníku, 13 567 tun křemíku a 425 tun stříbra.cs
dc.formattextcs
dc.format.extent257-269cs
dc.format.mimetypeapplication/pdfcs
dc.identifier.citationActa Montanistica Slovaca. 2017, vol. 22, issue 3, p. 257-269.en
dc.identifier.issn1335-1788cs
dc.identifier.other140324cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/187727
dc.language.isoencs
dc.publisherActa Montanistica Slovacacs
dc.relation.ispartofActa Montanistica Slovacacs
dc.relation.urihttps://actamont.tuke.sk/pdf/2017/n3/4strachala.pdfcs
dc.rightsCreative Commons Attribution 4.0 Internationalcs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.rights.sherpahttp://www.sherpa.ac.uk/romeo/issn/1335-1788/cs
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/cs
dc.subjectRecyklace fotovoltaických modulů
dc.subjectvliv recyklace na životní prostředí
dc.subjecttermická recyklace FV modulů
dc.subjectchemická recyklace FV modulů. mechanická recyklace FV modulů.
dc.subjectPhotovoltaic module recyclingen
dc.subjectenvironmental impacts of photovoltaicsen
dc.subjectthermal recycling of PV modulesen
dc.subjectchemical recycling of PV modulesen
dc.subjectmechanical recycling of PV modules.en
dc.titleMethods for recycling photovoltaic modules and their impact on environment and raw material extractionen
dc.title.alternativeMethods recyklace fotovoltaických modulů a jejich dopad na životní prostředí a těžbu surovincs
dc.type.driverarticleen
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen
sync.item.dbidVAV-140324en
sync.item.dbtypeVAVen
sync.item.insts2020.08.04 13:00:22en
sync.item.modts2020.08.04 12:42:22en
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav elektrotechnologiecs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
4strachala.pdf
Size:
956.08 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
4strachala.pdf
Download
Collections
Ústav elektrotechnologie