GBT 43752-2024 晶体硅光伏组件回收处理方法　物理法标准立项发展报告

晶体硅光伏组件回收处理方法物理法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:PhysicalRecyclingandTreatmentMethodsforCrystallineSiliconPhotovoltaicModules摘要随着全球能源结构加速向清洁低碳转型，光伏发电产业呈现爆发式增长态势。据国际可再生能源机构（IRENA）预测，到2030年全球光伏组件退役量将达到数百万吨级别，光伏组件的大规模退役潮即将来临。在此背景下，光伏组件的高效回收与资源化利用已成为制约产业可持续发展的关键环节。本报告围绕国家标准GB/T43752-2024《晶体硅光伏组件回收处理方法物理法》的立项背景、编制过程、技术内容及实施意义展开系统论述。该标准由全国光伏回收领域相关专业机构牵头制定，于2024年3月15日由国家标准化管理委员会正式发布，并将于2024年10月1日起实施。标准立足我国光伏组件回收产业实际，系统规定了基于物理法工艺的晶体硅光伏组件回收处理全流程技术要求，涵盖预处理、拆解分离、分选提纯等关键工序，填补了国内该领域国家标准空白。本标准的发布实施将为规范我国退役光伏组件回收处理行为、推动回收产业规范化规模化发展、构建光伏产业绿色循环体系提供重要的技术支撑与标准引领，对促进光伏产业链闭环发展和实现"双碳"目标具有深远的战略意义。关键词：晶体硅光伏组件；物理法回收；退役组件；资源循环利用；国家标准；绿色制造；循环经济一、引言1.1研究背景在全球应对气候变化和能源转型的时代潮流中，光伏发电凭借其清洁、可再生、分布灵活等突出优势，已成为可再生能源发展的主力军。中国作为全球最大的光伏制造和应用市场，截至2023年底累计光伏装机容量已突破600GW，连续多年稳居世界首位。然而，光伏组件的设计使用寿命通常为25-30年，早期安装的光伏电站正逐步进入退役高峰期。据中国绿色供应链联盟光伏专委会预测，2030年我国退役光伏组件将超过100万吨，2050年或将突破2000万吨。退役光伏组件若处置不当，不仅会造成硅、银、铜、铝等高价值资源的巨大浪费，还可能因含铅焊料、含氟背板等有害物质引发严重的环境污染问题。与此同时，光伏组件中含有大量可回收的高价值材料，每吨退役组件的材料价值可达数千至上万元。因此，建立科学规范的回收处理体系，实现退役光伏组件的高效资源化利用，既是解决环境风险的必然要求，也是挖掘"城市矿山"经济价值的重要途径。1.2标准制定必要性当前，我国光伏组件回收处理产业尚处于起步发展阶段，面临标准缺失、技术路线多元、回收率参差不齐、市场秩序不规范等一系列突出问题。在国家标准层面，长期以来缺乏针对晶体硅光伏组件物理法回收处理的专项技术标准，各回收企业多依据自有企业标准或参照相关行业规范作业，导致回收处理工艺水平差异显著，二次污染风险难以有效管控，回收产品质量无法统一保障。物理法作为光伏组件回收处理的主流技术路线之一，主要通过机械拆解、破碎、筛分、密度分选、光学分选等物理手段实现组件材料的分离与富集，具有设备投资相对较低、处理规模大、环境风险小、工艺适应性强等突出优势，尤其适合作为大规模产业化推广的首选技术路线。因此，亟需制定统一的物理法回收处理国家标准，明确技术要求和操作规范，为产业发展提供有力支撑。二、标准编制总体情况2.1标准基本信息GB/T43752-2024《晶体硅光伏组件回收处理方法物理法》由国家标准计划批准立项，归口管理单位为全国太阳光伏能源系统标准化技术委员会（SAC/TC90）。标准于2024年3月15日正式发布，自2024年10月1日起实施。该标准为推荐性国家标准，是我国光伏组件回收处理领域发布的首批国家标准之一，标志着我国在该领域标准体系建设方面迈出了关键一步。2.2编制原则标准编制工作严格遵循以下基本原则：第一，科学性原则。充分调研国内外光伏组件回收处理技术研究现状和产业发展需求，广泛收集分析相关技术数据和实践经验，确保标准技术内容的科学性、合理性和前瞻性。第二，适用性原则。立足我国光伏组件回收处理产业发展实际，兼顾不同规模、不同技术水平的回收企业需求，合理划分技术指标等级，确保标准的可操作性和广泛适用性。第三，协调性原则。与现行有效的法律法规、政策文件和相关标准保持协调一致，注重与《可再生能源法》《循环经济促进法》《固体废物污染环境防治法》等法律法规的衔接，同时参考IEC62788等国际标准和国外先进标准的技术思路。第四，规范性原则。严格按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求编写，确保标准的结构、表述和格式规范统一。2.3编制过程标准编制工作自启动至发布历时约两年，主要经历了以下阶段：立项论证阶段：项目起草组在充分调研产业需求和广泛征集行业意见的基础上，编制标准立项建议书和标准草案框架，经全国太阳光伏能源系统标准化技术委员会审议，报送国家标准化管理委员会审批立项。起草阶段：组建由科研院所、检测机构、回收企业、光伏制造企业等组成的标准起草工作组，召开多次工作组会议，系统梳理国内外相关技术资料和标准文献，在此基础上完成标准草案初稿。征求意见阶段：面向全社会广泛征求意见，同时定向征询行业内主要骨干企业、科研机构、高校及行业管理部门的意见建议。起草组对各渠道反馈意见逐条讨论、分析、处理，形成征求意见汇总处理表，对标准草案进行全面修改完善。审查报批阶段：经全国太阳光伏能源系统标准化技术委员会组织专家审查，与会专家一致同意标准通过审查。起草组根据审查意见进行最终修改完善，形成标准报批稿，报送国家标准化管理委员会审核批准发布。三、标准主要技术内容3.1标准适用范围本标准规定了基于物理法工艺的晶体硅光伏组件回收处理的总体要求、处理程序、技术要求、产物处置要求以及安全环保要求。标准适用于晶体硅光伏组件退役后采用物理法进行回收处理的过程，涵盖单晶硅和多晶硅光伏组件，包括晶硅电池层压而成的刚性组件。对薄膜光伏组件及其他新型光伏组件的物理法回收处理可参照执行。3.2术语和定义标准界定了以下关键术语：晶体硅光伏组件、退役光伏组件、物理法回收处理、拆解、破碎、分选、回收产物等。其中"物理法回收处理"是指以机械手段为主，通过拆解、破碎、筛分、分选等物理过程实现光伏组件中各组成材料分离和富集的处理方法，该处理过程不改变材料本身的化学性质。3.3总体要求标准对回收处理企业提出了系统性要求。在选址与设施方面，要求回收处理场所符合国家和地方环保、安全、消防等相关规定，具备完善的环保设施和安全生产条件。在技术能力方面，要求企业具备与处理规模相适应的技术装备、专业人员和质量管理体系。在追溯管理方面，要求建立退役光伏组件接收、处理、产物去向的全过程台账记录制度，确保回收处理过程可追溯、可核查。3.4回收处理程序标准将物理法回收处理流程划分为以下主要工序环节：接收与检测、预处理、拆解分离、破碎分选、产物收集与贮存、环境保护与安全防护。每个工序环节均设置了相应技术要求和操作规范。接收与检测：对退役光伏组件进行外观检查和基本性能检测，识别组件类型、结构组成和潜在危险因素（如破损组件可能导致的漏液、漏电等风险），并根据检测结果进行分类处置。预处理：对组件进行边框拆卸、接线盒拆除等预分离操作。铝边框和接线盒中的铜线缆等高价值部件可在此环节直接回收，同时为后续处理提供便利。标准对预处理后的物料分类贮存提出了明确要求。拆解分离：采用加热或机械方式使层压件中的EVA等封装材料软化或破碎，实现玻璃、电池片、背板等主要层结构的初步分离。标准对拆解分离的温度控制、时间参数及分离效率提出了指导性技术指标。破碎分选：对拆解后的混合物料进行多级破碎和组合分选，通过筛分、风力分选、密度分选、磁选、涡电流分选、光学分选等工艺组合，实现玻璃、金属、塑料、硅粉等物料的分类富集和提纯。标准对不同分选工序的适用条件和质量控制要求进行了规范。3.5回收产物要求标准对各工序产出的回收材料提出了明确质量要求。其中，回收铝边框的纯度不应低于相关再生铝产品标准要求，回收玻璃的纯度及杂质含量应满足再生玻璃利用的相关要求，回收硅料的纯度应达到对应利用途径的入炉或投料要求。对暂不具备直接利用条件的混合物料，标准要求按照相关固体废物管理要求规范处置，不得造成二次污染。3.6安全环保要求标准设专门章节对安全环保工作提出明确要求。在安全生产方面，要求企业建立健全安全生产管理制度和操作规程，对相关从业人员进行专业培训，配备必要的劳动防护用品和安全防护设施，制定应急预案。针对破碎工序的粉尘防控、机械伤害防护及拆解工序的有害气体排放控制等关键风险点，标准均提出了针对性要求。四、标准实施意义4.1填补标准空白，完善标准体系GB/T43752-2024的发布填补了我国晶体硅光伏组件物理法回收处理领域国家标准层面的空白。在此之前，我国在光伏组件回收处理方面尚无独立的国家标准，相关技术要求和操作规范分散于部分行业标准和团体标准中，系统性和协调性不足。本标准的实施将与正在制定中的化学法回收、热法回收等相关标准共同构建覆盖多技术路线的回收处理标准体系，为光伏组件回收产业的规范化发展奠定坚实基础。4.2规范市场秩序，引导产业健康发展通过明确物理法回收处理的技术要求和操作规程，本标准为回收处理企业提供了统一的技术遵循和行为准则，有助于遏制低水平重复建设和无序竞争，淘汰工艺落后、环保不达标的小散乱企业，推动形成一批具有规模效应和技術优势的规范化回收处理企业。同时，标准的实施也为行业监管提供了技术依据，有利于主管部门依法开展监督执法，营造公平有序的市场环境。4.3促进资源高效循环利用标准通过对各工序的技术指标和回收产物质量进行规范，将有效提高退役光伏组件中有价材料的综合回收率和回收品质。以年处理10万吨退役组件的中型回收处理基地测算，全面贯彻本标准后，预计可实现铝材回收约1.5万吨、玻璃回收约7万吨、硅材料回收约3000吨，年创造资源价值可达数亿元。同时，高值化回收利用将大幅降低原生矿产资源的开采需求，减少材料生产过程中的能源消耗和碳排放。4.4支撑"双碳"目标实现光伏组件回收处理标准的实施将从两个层面助力"双碳"目标实现。一方面，规范的回收处理可避免退役组件因不当处置（如露天堆放、简易焚烧）而产生的直接碳排放和环境污染；另一方面，回收材料替代原生材料可以显著降低碳足迹——以再生硅料生产为例，其能耗仅为原生多晶硅生产能耗的20%左右，每回收利用1吨硅材料可减少约8-10吨二氧化碳当量排放。据行业测算，规模化推行标准化回收处理后，预计到2030年，我国光伏回收处理产业每年可减少碳排放超过500万吨，为兑现"碳达峰、碳中和"承诺提供有力支撑。4.5推动国际标准对接与合作作为全球光伏产业领军国家，我国在光伏组件回收处理标准化领域的积极探索和领先实践，对国际标准的制定具有重要引领和参考价值。本标准的发布为国际电工委员会（IEC）等国际标准化组织在光伏组件回收处理领域的标准制定贡献了中国方案和中国智慧，有助于提升我国在全球光伏标准领域的话语权和影响力，促进"一带一路"沿线国家和地区的产业合作与标准互认。五、标准主要起草单位——XXX研究院5.1单位概况本标准的主要牵头起草单位为XXX研究院（此处需根据实际起草单位信息填写）。XXX研究院长期致力于可再生能源领域的基础研究与应用技术开发，在光伏材料、组件技术、系统应用及回收利用等方面积累了深厚的研究基础和丰富的工程实践经验。研究院设有完备的材料分析测试平台和新能源装备研发基地，先后承担了国家重点研发计划、国家自然科学基金等多项国家级科研项目。近年来，研究院紧密围绕国家"双碳"战略，前瞻布局退役光伏组件资源化利用研究方向，建成光伏组件回收处理中试验证平台，为我国光伏回收技术从实验室走向产业化提供了有力支撑。5.2标准研制方面的贡献XXX研究院在本标准的研制过程中发挥了核心组织和技术主导作用。研究院牵头组建了由行业龙头企业、科研院所、大专院校和检测认证机构共同参与的标准起草工作组，系统开展了国内外技术文献调研、产业现状摸底和关键技术指标验证试验。起草组依托自身在光伏组件材料分析和环境可靠性评价方面的技术积累，针对物理法回收处理中的拆解参数优化、分选效率提升、产物纯度控制等关键环节，设计了系统验证实验方案，获取大量一手测试数据，为标准技术指标的确定提供了坚实的科学依据。同时，研究院依托标准项目平台开展了多期技术培训和标准宣贯活动，有力推动了标准的落地实施和行业技术水平的整体提升。5.3社会责任与未来愿景六、结论与展望GB/T43752-2024《晶体硅光伏组件回收处理方法物理法》作为我国光伏组件回收处理领域的首批国家标准，是我国光伏产业迈向绿色循环发展的重要里程碑。该标准的制定以充分的产业调研和科学实验为基础，全面考虑了当前技术发展水平和产业实际需求，系统规定了物理法回收处理的程序、技术和环保安全要求，具有科学性、先进性和较强的可操作性。标准的发布填补了国家标准层面的空白，为行业监管提供了权威技术依据，为回收处理企业提供了统一行为准则，为退役光伏组件资源化利用提供了全流程质量保障。展望未来，随着光伏组件退役潮的到来和回收市场的逐步成熟，我国光伏组件回收处理标准化工作将不断向纵深推进。我们期待，在物理法国家标准的基础上，化学法回收处理、热法回收处理等相关标准能够加快制定和发布，共同构建覆盖全技术路线、全生命周期、全产业链的光伏回收处理标准化体系。同时，建议进一步加强标准的宣贯实施和监督评估工作，推动标准在行业内的广泛应用和持续改进。随着标准的深入实施和技术进步，我国光伏回收处理产业将加速向规范化、规模化、高值化方向发展，为实现"双碳"目标、建设美丽中国和推动全球绿色低碳转型贡献更大力量。参考文献[1]国家标准化管理委员会.GB/T43752-2024晶体硅光伏组件回收处理方法物理法[S].北京:中国标准出版社,2024.[2]国家市场监督管理总局,国家标准化管理委员会.GB/T1.1-2020标准化工作导则