Solcellsindustrin är en av de snabbast växande industrierna i världen. Detta beror på desjunkande priserna på solceller och att många länder nu försöker minska sinaväxthusgasutsläpp. Den växande industrin leder till ett ökat utbud av varianter ochleverantörer av solceller på marknaden. Miljöproblemen från solceller sker underproduktionen av de olika komponenterna och vid återvinningen av de förbrukade solcellerna. De solceller som studerats är mono- och multikristallina kiselceller, kadmiumtellurid (CdTe)och CIGS/CIS. De mono- och multikristallina solcellerna produceras från renat kisel somuppnår en renhet på 6N(SG-Si). Där kisel dopats med fosfor för att framställa n-halvledare ochp-halvledaren är bor dopad. För tunnfilms solcellen CdTe används CdS som n-halvledare och p-halvledaren består avkadmium och tellur. För tunnfilms solcellen CIGS/CIS används koppar, indium, gallium ochselen som p-halvledare och CdS som n-halvledare. För de monokristallina solcellerna kan en återvinningsgrad på 96 % uppnås, vilket görs på ettekonomiskt och miljövänligt sätt. För CdTe uppnås en materialåtervinning på 95 % för glas,90 % för CdTe och 90% för CdS. Medan för CIGS/CIS kan glas, EVA, selen, aluminium,indium och gallium materialåtervinnas. De använda kemikalierna under processerna har klassificerats inom en riskkategorisering, därmajoriteten av de använda kemikalierna klassificeras under hög- och mycket högrisk. Denstörre påverkan på miljö vid produktionslokalisering beror på den användaenergiförsörjningen, då endast transporter står för 1,6 till 2,8 % av koldioxidutsläppen frånsolceller. De parametrar som ansågs ha stor påverkan på miljön är belastningen från utvinning av dekritiska metaller, den använda elförsörjningen under produktionen, de farliga kemikaliernasom används under produktion och återvinning, och de luft- och vattenburna emissionernasom uppkommer under produktion och återvinning. För alla solceller bör icke jungfruligt aluminium användas som ram, alternativt bör modulerutan ram användas. Fabriker som tillverkar solceller bör hantera sin vattenkonsumtion på ettkorrekt sätt och recirkulera vatten till sin största förmåga. Fabrikerna bör även använda enåtervinnigcentral för sina skräp och rester, alternativt återvinna på fabriken. En tydliguppföljning och restproduktplan bör finnas för de producerade solcellerna, vilket kan görasgenom t.ex. PV CYCLE. Företagen bör arbeta aktivt inom frågor rörande hälsa, säkerhet,mänskliga rättigheter, arbetsrätt och följa de regler som gäller i det rådande landet. / The solar cell industry is one of the fastest growing industries in the world. This is due to thedeclining prices of solar cells and that many countries now try to reduce their greenhouse gasemissions. The growing industry leads to an increased range of variants and suppliers of solarcells on the market. The environmental problems of solar cells occur during the production ofthe various components, as well as in the recovery of the used solar cells. The studied solar cells are mono- and multi-crystalline silicon cells, cadmium telluride (CdTe)and CIGS/CIS. The mono- and multi-crystalline solar cells are produced from purified siliconwhich achieves a purity of 6N (SG-Si), where silicon is doped with phosphorus to produce nsemiconductorand the p-semiconductor is doped with boron. For thin film solar cell CdTe, CdS is used as the n-semiconductor and the p-semiconductorconsists of cadmium and tellurium. For thin film solar cell CIGS/CIS, copper, indium, galliumand selenium are used as p-semiconductors and CdS as n-semiconductors. For the monocrystalline solar cells, a recovery rate of 96% can be achieved, which is doneeconomically and environmentally. For CdTe, a 95% recycled material is obtained for glass,90% for CdTe and 90% for CdS. While for CIGS/CIS, glass, EVA, selenium, aluminium,indium and gallium materials can be recycled. The chemicals used during the processes have been classified within a risk categorization,where the majority of the chemicals used are classified as high- and very high risk. The greaterimpact on the environment at the production location is due to the energy supply used sinceonly transport accounts for 1,6 to 2,8 % of carbondioxide emissions from solar cells. The parameters that were considered to have a major impact on the environment are the loadfrom critical material extraction, the power supply used during production, the hazardouschemicals used during production and recycling, and the air and waterborne emissions thatarise during production and recycling. For all solar cells, non-virgin aluminium should be used as construction material for the frame,or it should be without frames. Manufacturers of solar cells should clean the waterconsumption that occurs and recycle water to the their utmost ability. The factories should alsouse a recycling center for their trash and residues, or recycle at the factory. A clear follow-upand residual product plan should exist for the produced solar cells, which can be done throughPV CYCLE. Companies should work actively in matters relating to health, safety, humanrights, labour law and comply with the rules prevailing in the current country.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-240565 |
| Date | January 2018 |
| Creators | Arrhenius Håkansson, Isabella |
| Publisher | KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.01 seconds