Sự thật về các tấm pin năng lượng khi không còn hoạt động được nữa

Trong thời đại ngày nay, pin năng lượng mặt trời đã trở thành một phần quan trọng trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Chúng là giải pháp tuyệt vời để bạn tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, khi tấm pin không còn hoạt động được nữa, liệu chúng sẽ được xử lý ra sao? Tái sử dụng lại hay xử lý theo một quy trình an toàn? Bài viết này sẽ “bóc trần” sự thật về các tấm pin năng lượng khi không còn hoạt động được nữa.

Điều gì có thể khiến tấm pin năng lượng ngừng hoạt động?

Có rất nhiều nguyên nhân khiến tấm pin năng lượng dừng hoạt động và dưới đây là một số nguyên nhân phổ biến:

- Một lớp bị lỗi: Một tấm pin năng lượng được cấu tạo bởi 6 lớp, mỗi lớp lại được hình thành bởi một nguyên vật liệu khác nhau. Nếu 1 trong 6 lớp này bị lỗi thì không một tấm nào trong số chúng hoạt động. 

- Thiết kế kém chất lượng: Tấm pin có thể ngừng hoạt động nhanh chóng nếu chúng được sản xuất với những vật liệu kém hoặc không tuân theo quy trình sản xuất chất lượng.

- Nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao: Mặc dù được sản xuất đặc biệt để có thể tận dụng tối đa năng lượng mặt trời, nhưng công suất này cũng có thể làm cho các tấm pin nóng đến mức hoạt động không đúng cách. 

- Lỗi biến tần: Có nhiều nguyên nhân dẫn đến điều này, bao gồm cả những lỗi đơn giản và phức tạp (quá nhiệt và đoản mạch là một trong những yếu tố gây ra lỗi biến tần).

- Bộ điều khiển: Sạc quá mức có thể gây ra tình trạng pin không hoạt động. Nếu bộ điều khiển gặp sự cố, điều này hoàn toàn có thể gây ra tình trạng pin hoạt động không đúng cách, thậm chí là tắt hoàn hoàn.

Nhìn chung, 5 yếu tố trên là nguyên nhân chính khiến tấm pin năng lượng không hoạt động được nữa. Để sử dụng và bảo quản tấm pin hiệu quả, điều quan trọng nhất là phải mua tại các thương hiệu/đơn vị uy tín và tuân thủ đúng những quy định về hướng dẫn sử dụng, bảo quản.

Cấu tạo của tấm pin năng lượng mặt trời

Tấm pin năng lượng hoạt động bằng cách chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng thông qua hiệu ứng quang điện. Các tấm pin năng lượng mặt trời làm bằng các vật liệu bán dẫn như silic và nhiều loại vật liệu khác nhau. Một tấm pin năng lượng mặt trời được cấu tạo bởi 6 lớp, mỗi lớp lại được hình thành bởi một nguyên vật liệu khác nhau.

- Lớp kính trước: Lớp này thường được làm từ kính cường lực có độ dày từ 2 - 4mm và vô cùng chắc chắn. Điều này để đảm bảo rằng các lớp bên trong không bị ảnh hưởng bởi mưa, bão, nhiệt độ và va đập mạnh,...

- Lớp Eva: Đây là lớp polymer bao bọc xung quanh tế bào quang điện, nhằm kết dính tế bào quang điện với các lớp xung quanh để cố định lại vị trí của chúng trong cả quá trình hoạt động. 

- Tế bào quang điện: Tuy nằm ở lớp thứ 3 nhưng lại là lớp đóng vai trò quan trọng nhất trong tấm pin năng lượng. Bởi lớp này thực hiện nhiệm vụ hấp thu và chuyển đổi trực tiếp quang điện thành dạng điện năng.

- Tấm nền pin: Được cấu tạo từ polymer, nhựa PET, PVF hoặc PP và có vai trò như một lớp cách điện, cách nhiệt, chống ẩm, và bảo vệ tấm pin. 

- Khung pin (thường được làm từ nhôm): Vừa cố định lại vừa bảo vệ tế bào quang điện và các bộ phận khác của tấm pin.

- Hợp mạch điện: Lớp này có chức năng vận chuyển năng lượng điện mặt trời được sản sinh ra từ tấm pin về nơi lưu trữ hoặc tiêu thụ. Các dây cáp quan trọng của tấm pin được đối nối tại lớp này.

Tái chế tấm pin năng lượng mặt trời - "mỏ vàng" cho ngành tái chế

Các tấm pin năng lượng mặt trời có thời hạn sử dụng từ 20-30 năm. Điều này đồng nghĩa với việc đây có thể là một “mỏ vàng” cho các đơn vị tái chế vừa sinh lời, lại góp phần bảo vệ môi trường.

1. Công nghệ tái chế tấm pin năng lượng tại Nhật Bản

Năng lượng mặt trời ngày càng trở lên phổ biến, nhu cầu tái chế tấm pin năng lượng ở Nhật Bản ngày càng tăng cao.

Từ sau tháng 4/2025 tất cả các ngôi nhà ở Nhật Bản sẽ phải lắp tấm pin năng lượng mặt trời để làm giảm lượng khí carbon từ các hộ gia đình ra ngoài môi trường. Tại Nhật Bản các tấm pin đó sẽ được đưa vào nhà máy để tái chế. Với những công nghệ tiên tiến, hiện đại nhất thì các tấm pin sẽ được tái chế với tỷ lệ lên tới 95%.

Các vật liệu như kim loại, nhựa, thủy tinh sẽ được phân tách, xử lý trở thành những nguyên vật liệu sạch. Công nghệ mới sẽ nghiền kính thành bột mịn ( có hàm lượng bạc cao) và các công ty luyện kim sẽ mua lại với giá cao. Một tấm pin năng lượng mặt trời có thể tái chế được từ 10-15kg bột thủy tinh.

2. Công nghệ tái chế tấm pin năng lượng tại Hoa Kỳ

Tại Hoa Kỳ, Đạo luật bảo tồn và phục hooig tài nguyên (RCRA/HSWA) là đạo luật được ban hành với mục tiêu quản lý việc tạo, lưu trữ, vận chuyển, xử lý các chất thải rắn và nguy hại từ các cơ sở vận hành và giả thiểu xử lý các chất thải vào đất. 

Những tấm pin cũ nếu vẫn còn sử dụng được, chúng sẽ được bán lại cho những người có nhu cầu với mức giá rẻ. Còn những tấm pin đã hết vòng đời và không thể sử dụng được nữa chúng sẽ được chia tách thành nhiều nguyên vật liệu có giá trị như: bạc, thủy tinh, silicon,...

Erick Speiginer - Nhà sáng lập công ty Big Bear Commercial cho biết: "Nếu chúng tôi sử dụng thủy tinh mới đặc chế thì chi phí sẽ rất cao, nhưng thuyer tinh tái chế có mức giá tốt hơn nhiều và cũng thể hiện trách nhiệm với môi trường của công ty". 

Quy trình tái chế tấm pin năng lượng mặt trời

Công nghệ tái chế tấm pin năng lượng mặt trời được kết hợp các công nghệ Vật lý, công nghệ Nhiệt, công nghệ Hóa học với quy trình các bước như sau:

1. Tháo rời các tấm pin để tách lấy các thành phần như nhôm, thủy tnh, dây dẫn,... (95% kính có thể tái sử dụng lại, phần nhôm sẽ được sử dụng làm khung cell).

2. Các vật liệu khác sẽ được nung chảy ở nhiệt độ 500 độ C để lấy các tế báo silicon, keo EVA, dây nối,...

3. Sau khi xử lý nhiệt, công đoạn cuối cùng là sử dụng các chất hòa tan, chất ăn mòn để xử lý và thu hồi các thành phần còn lại của tấm pin.

Việc tái chế tấm pin năng lượng sẽ góp phần thúc đẩy ngành công nghiệp điện mặt trời ngày càng phát triển hơn. Chính vì vậy, các tấm pin năng lượng mặt trời không sử dụng được nữa sẽ chính là nguyên vật liệu để đầu tư vào sản xuất vào những mục đích khác nhau.

Năng lượng mặt trời là một công nghệ mới, nhưng vòng đời của chúng ít được quan tâm. Sự thật về các tấm pin năng lượng khi không còn hoạt động được nữa là chúng có thể được xử lý một cách an toàn, có thể tái sử dụng, có thể tái chế thành những nguyên vật liệu mới góp phần làm giảm các tác động đến môi trường.

Với hơn 5 năm hoạt động trong lĩnh vực năng lượng mặt trời, TP Solar là một trong những công ty cung cấp đèn năng lượng mặt trời hàng đầu mà bạn có thể tham khảo. Mọi nhu cầu và thắc mắc về đèn năng lượng mặt trời vui lòng liên hệ:

CÔNG TY CỔ PHẦN TP SOLAR

• Hotline: 0363.993.993
• Website: https://tpsolar.vn/
• Trụ sở Hà Nội: số 20 lô C61, KĐT Geleximco Lê Trọng Tấn, Hà Đông, Hà Nội 
• Chi nhánh miền nam: số 75 Võ Nguyên Giáp, Phước Tân, Biên Hòa, Đồng Nai