Please use this identifier to cite or link to this item: https://apothesis.eap.gr/handle/repo/31756
Title: ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣIΑΣ ΚΑΙ ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗΣ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΩΝ ΠΛΑΙΣΙΩΝ KAI ΚΥΤΤΑΡΩΝ
Authors: ΚΛΩΝΑΡΗΣ, ΦΩΤΙΟΣ
Advisor: ΚΑΖΑΝΤΖΙΔΗΣ, ΑΝΔΡΕΑΣ
Keywords: φωτοβολταϊκά απόβλητα;photovoltaic waste;φωτοβολταϊκά πλαίσια;photovoltaic (pv) modules;ανακύκλωση;recycling;φωτοβολταϊκά κύτταρα;photovoltaic cells
Issue Date: Oct-2016
Abstract: Η διπλωματική εργασία έχει ως κύριο αντικείμενο την καταγραφή των κύριων μεθόδων επεξεργασίας και ανακύκλωσης φωτοβολταϊκών πλαισίων και κυττάρων. Σήμερα υπάρχουν πάνω από δέκα γνωστές τεχνολογίες - μέθοδοι ανακύκλωσης, που βρίσκονται σήμερα σε εξέλιξη και έχουν ολοκληρώσει την πλειονότητα των εργαστηριακών δοκιμών και που μπορούν ή ήδη χρησιμοποιούνται ήδη σε βιομηχανική κλίμακα στα υπάρχοντα εργοστάσια ανακύκλωσης. Επίσης, γίνεται αναφορά στην πρόβλεψη του όγκου αποβλήτων που θα τεθούν προς διάθεση στο μέλλον με βάση τα σημερινά στατιστικά στοιχεία στην Ευρώπη και στην Ελλάδα καθώς και στις πρωτοβουλίες που έχουν πάρει διάφοροι οργανισμοί όπως ο PV CYCLE και τα σχετικά αποτελέσματα που έχουν πραγματοποιηθεί. Τα φωτοβολταϊκά πλαίσια είναι εξαιρετικά αποτελεσματικοί και μη ρυπογόνοι μετατροπείς της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική. Έχουν προσελκύσει την παγκόσμια προσοχή ως εναλλακτική μορφή παραγωγής ενέργειας, επειδή χρησιμοποιούν μόνο την ενέργεια του φωτός, δεν παράγουν κανένα θόρυβο, δεν εκπέμπουν τοξικά αέρια και δεν καταναλώνουν υλικούς πόρους. Πολλές χώρες έχουν ήδη αποκομίσει οφέλη μέσα από την βιομηχανία φωτοβολταϊκών προϊόντων. Κατά συνέπεια, η αγορά των φωτοβολταϊκών πλαισίων επεκτείνεται με ταχείς ρυθμούς τώρα κυρίως σε χώρες εκτός Ευρώπης, στην Αμερική, Ιαπωνία και Ασία. Ωστόσο, αυτό σημαίνει ότι περισσότερα φωτοβολταϊκά απόβλητα θα πρέπει να διαχειριστούν στο μέλλον. Στην πραγματικότητα, και η ποσότητα των αποβλήτων φωτοβολταϊκών πλαισίων αυξήθηκε δραματικά κατά την τελευταία δεκαετία. Σε αντίθεση με άλλες βιομηχανίες, η βιομηχανία φωτοβολταϊκών είναι μοναδική λόγω της μεγάλης διάρκειας ζωής των παραγόμενων προϊόντων που φτάνει τα 20-30 χρόνια. Επί του παρόντος, τα περισσότερα από τα κατεστραμμένα φωτοβολταϊκά πλαίσια έχουν απορριφθεί και θαφτεί στο έδαφος, χωρίς καμία διαδικασία ανακύκλωσης, κάτι πού αναμένεται να δημιουργήσει αρνητικές επιπτώσεις στο περιβάλλον. Τα φ/β πλαίσια περιέχουν επικίνδυνα υλικά, όπως Pb, Cd, Cr και Bi, τα οποίες έχουν προκαλέσει σοβαρές ασθένειες στον άνθρωπο λόγω της τοξικότητάς τους.. Σύμφωνα με πρόσφατες μελέτες, η ανακύκλωση των φωτοβολταϊκών πλαισίων με την εφαρμογή των κατάλληλων πολιτικών έχει σημαντικά οικονομικά και περιβαλλοντικά οφέλη και για αυτό το λόγο θα πρέπει να ανακυκλώνονται. Η νέα ευρωπαϊκή οδηγία για τα απόβλητα ηλεκτρικού και ηλεκτρονικού εξοπλισμού Οδηγία WEEE Directive 2012/19/EU τέθηκε σε ισχύ στις 13 Αυγούστου 2012 και από τις 14 του Φεβρουαρίου 2014 έγινε εκτελεστή σε όλες τις χώρες της Ευρώπης . Η παγκόσμια αγορά φωτοβολταϊκών (PV) γνώρισε μια νέα περίοδο ανάπτυξης το 2015 φθάνοντας την συνολική ισχύ των 229 GW, πολλαπλασιάζοντας την εγκατεστημένη ισχύ κατά 45 φορές σε μόλις 10 χρόνια ανάπτυξης (2005-2015) και ο ρυθμός ανάπτυξης είναι 40-50 GW/ χρόνο τα τελευταία χρόνια. Ανάλογα με την εξέλιξη των φ/β αγορών στην επόμενα χρόνια, η συνολική εγκατεστημένη ισχύς το 2019 θα μπορούσε να κυμανθεί μεταξύ 396 και 540 GW στη με την υψηλότερη πιθανότητα να είναι περίπου στα 450 GW. Σε μια συνεχώς αυξανόμενη παγκόσμια φωτοβολταϊκή αγορά, η Ευρώπη υποχωρεί σε ετήσια εγκατεστημένη ισχύ τα τελευταία χρόνια με εξαίρεση το 2015 που ανακάμπτει κυρίως όμως λόγω της μεγάλης αύξησης εγκαταστάσεων στo Ενωμένο Βασίλειο(UK). Με σχεδόν 97 GW εγκατεστημένης ισχύος (42% της παγκόσμιας) στις Ευρωπαϊκές χώρες μέχρι και το 2015, ο στόχος για το 2020 που ορίστηκε το 2009 εκπληρώθηκε το 2014, 6 χρόνια πριν από την ημερομηνία-στόχο. Στην Ελλάδα μέχρι και το 2015 είναι εγκατεστημένα 2,6 GW και η αγορά έχει σταματήσει σχεδόν λόγω αλλαγής πολιτικής και κάλυψης των στόχων. Το 2015 τα φωτοβολταϊκά κάλυψαν το 7,1% των αναγκών της χώρας σε ηλεκτρική ενέργεια, φέρνοντας την Ελλάδα (για τρίτη συνεχή χρονιά) στη δεύτερη θέση διεθνώς σε ότι αφορά στη συμβολή των φωτοβολταϊκών στη συνολική κατανάλωση ενέργειας. Οι πρώτες αξιοσημείωτες ποσότητες φ/β αποβλήτων σε MW στην Ευρώπη θα φανούν το έτος 2025 (188MW), το 2030 (2.033 MW), το 2035 (23.288 MW), το 2040 (28.868MW), φτάνοντας περίπου τα 68.000ΜW το 2050. Η συνολική ποσότητα των φ/β σε μάζα που θα έχουν φτάσει στο τέλος της ζωής τους στην Ευρώπη αναμένεται να είναι: το 2035 3,0 εκ τόνους το 2040 4εκ τόνους και το 2050 περίπου 9,5 εκατ. τόνους. Οι ποσότητες φ/β αποβλήτων που θα προκύψουν στην Ελλάδα όπως έχει παρουσιαστεί στο κεφ 3 σύμφωνα με σχετική μελέτη που έχει βάση την εγκατεστημένη ισχύ θα είναι περίπου 264.000 τόνοι μέχρι το 2038, ενώ σήμερα οι ποσότητες αυτές είναι κατά πολύ μικρότερες.
Appears in Collections:ΔΙΑ Διπλωματικές Εργασίες

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
klonaris_Diplomatiki_final_ september 2016.pdfΚυρίως σώμα διπλωματικής14.44 MBAdobe PDFView/Open


Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.