淺談廢太陽光電板回收運作機制

環科工程顧問股份有限公司 吳俊儀總經理/ 林玟辰經理/ 張人介組長/ 劉治辰工程師

依據經濟部能源局的資料[1],臺灣過去電力供給均以火力發電為主,核能發電及再生能源發電為輔,隨著全球關注且推動溫室氣體減量,亦陸續提出2050淨零排放的宣示與行動計畫;我國於2022年3月30日正式提出「臺灣2050淨零排放路徑及策略總說明」[2],在「能源轉型」路徑中,將最大化再生能源以太陽光電致力達成 2025年累計設置 20GW與2026-2030年每年2GW,及2050年設置裝置量達40~80GW目標。

因應國家政策導向,勢將帶動太陽光電板設置量增加,行政院環境保護署(簡稱環保署)與經濟部能源局(以下簡稱能源局)亦共同合作規劃廢太陽光電板妥善處理機制,以建置回收清除處理體系。依據能源局「再生能源電能躉購費率及其計算公式」及「再生能源發展設備設置管理辦法」納入太陽光電模組回收費用1,000元/KW,用以建立國內模組回收機制(逐年滾動式調整);申設或更換太陽光電案場,其模組回收費用由能源局分10年徵收,於每年年底繳交當年度回收費用。

太陽光電板的組成有太陽能電池、封裝材料(乙烯−醋酸乙烯酯共聚物;Ethylene Vinyl Acetate, EVA)、玻璃、塑膠類等,透過疊層、層壓、修邊及封邊後,再使用鋁框進行包覆,最後將接線盒黏貼後進行測試、包裝,即為完整之產品,可區分為矽晶型與薄膜型。目前國內設置係以矽晶片型為大宗,其成分比例如圖1。

圖1 矽晶型太陽光電板構造圖
資料來源:環保署,廢太陽光電板回收清除處理計畫

國際回收運作

各國隨著綠能產業發展已持續建立回收機制,詳如表1。

歐盟針對廢太陽光電板的回收於2012年時,在廢棄電器電子設備指令(WEEE)[3],已將其新增於第四類電器電子設備之回收管制中,目標為回收再利用達85%(Recovery)和預備再使用及再循環達80%(Prepared for Re-use and Recycling)。因應相關指令,歐洲太陽光電產業積極成立廢太陽光電板循環組織PV CYCLE(Photovoltaic Cycle)對各歐洲成員國合格清除及處理機構進行整合,規劃並建立回收體系,同時提供相關廢棄物處理法律上的諮詢。

美國將廢太陽能光電板納入資源保育與回收法案(Resource Conservation and Recovery Act, RCRA)[4]中進行管理,再以各州政府廢棄物管理辦法配合執行,由美國太陽光電產業協會(Solar Energy Industries Association, SEIA)從中協調產業界與政府的監督管理。藉由協會成員的推廣,整合回收業者以及太陽光電板製造商,提供用戶具有成本效益和環境友善的解決方案,回收處理收費方式依不同廠商以及州政府而有所差異。

日本現行對於廢太陽光電板的處理法令依據為《廃棄物の処理及び清掃に関する法律》[5](廢棄物處理法),規範廢棄物定義、製造商責任及工業廢棄物之處置事項。於2015年經濟產業省(Ministry of Economy, Trade and Industry, METI)和環境省(Ministry of the Environment, MOE)共同規劃廢太陽光電板回收清除處理機制,並於2017年發布《使用済太陽電池モジュールの適正処理に資する情報提供のガイドライン(第二版)》[6](廢太陽光電板處理指南第二版)提供回收處理之相關規範與程序說明。

表1、國際廢太陽光電板回收處理運作方式

資料來源:環保署,廢太陽光電板清理稽核暨新興廢棄物回收推動計畫;工研院;SEIA

國內太陽能光電板回收機制

現階段由能源局代徵回收費用及先行保管,環保署依能源局「太陽光電發電設備模組回收費用收支保管及運用作業要點」於辦理建立回收、清除及處理體系,進行太陽光電發電設備廢棄模組回收;清除及處理之工作,並提供設置者相關諮詢服務;研訂太陽光電發電設備廢棄模組回收、清除及處理規範,並辦理稽核、查驗相關工作;建置太陽光電發電設備廢棄模組申報平台,並擴充系統資料庫功能;其他與太陽光電發電設備廢棄模組之回收、清除及處理工作有關之事項時,得向經濟部申請由再生能源發展基金補助之。

回收清除處理體系規劃[7]採專案方式,輔導國內太陽能光電板製造輸入業者成立回收清除處理組織或協會,負責回收清除處理工作。案場所有者應至環保署「廢太陽光電板回收服務管理資訊系統」(https://pvis.epa.gov.tw/pvis)申請帳號後,輸入案場與所設置太陽光電板資訊(包含模組序號、形式及數量等),並於廢棄前進行排出登記;當排出登記之廢太陽光電板數量累計達清運規模時,則由專案輔導小組通知排出者於限定時間內,自行或由媒合具清除許可(廢棄物代碼為D-2528裝置使用後廢棄之太陽能光電板)之清除機構,將此批次之廢太陽光電板運送至指定具許可之處理廠進行妥處,衍生廢棄物或資源物部分,可作為如造渣劑、陶瓷原料[8]等。現行廢太陽光電板回收處理流程,如圖2。

圖2 廢太陽光電板回收3C1R八步驟
資料來源:https://pvis.epa.gov.tw/pvis/info/Step

結語

環保署與能源局攜手建立之廢太陽光電板回收體系,目前已具有相關運作基礎,惟建議可構思下述事項予以精進:

  1. 衍生廢棄物高質化應用:透過前述太陽光電板構造圖可知,以現行物理破碎回收機制,環保主管機關可引導各界嘗試加強玻璃回收之試驗,以使資源物適材多元應用。
  2. 適時修訂徵收費用:由於物價逐年波動及前瞻處理技術之相關設置等影響,如為妥善支用所徵收之回收費用,未來相涉主管機關可依現行收費機制、排出量統計、基金餘絀概算等,適時檢討徵收回收費率及補貼清理費用合理性,以符合現況運作滾動調修。
  3. 引導處理技術提升:為能提昇我國相關廢太陽光電板回收處理技術,環保主管機關可就既設或規劃設置之處理或再利用廠,研擬差別補貼費率及相關配套措施,引導回收處理技術升級。

政府以推動最大化再生能源設置政策,加速太陽光電設置,逐步實現能源轉型及達成綠色能源永續之發展。


[1] 經濟部能源局,https://www.esist.org.tw/database。

[2] 臺灣2050淨零排放路徑及策略總說明,https://www.ndc.gov.tw/Content_List.aspx?n=DEE68AAD8B38BD76

[3] European Union ,Waste from Electrical and Electronic Equipment(WEEE),2012

[4] United States, Resource Conservation and Recovery Act,1976

[5] 環境省,廃棄物の処理及び清掃に関する法律,1970年。

[6] 環境省,使用済太陽電池モジュールの適正処理に資する情報提供のガイドライン(第二版),2017年。

[7] 廢太陽光電板回收服務管理資訊系統,https://pvis.epa.gov.tw/pvis/info/Plan

[8] 環保署,廢太陽光電板回收清除處理計畫

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