알루미늄
STOKKERMILL · SOLUTION
태양광 패널 재활용 라인
태양광 및 광전지(PV) 패널 재활용 라인은 폐기된 패널의 실리콘, 유리, 전선, 플라스틱 및 알루미늄을 회수할 수 있도록 합니다.
설명
태양광(PV) 모듈 재활용 라인은 수명이 다했거나 더 이상 사용할 수 없는 모듈에 포함된 실리콘, 유리, 배선, 플라스틱 및 알루미늄 등의 소재를 회수하고 자원화할 수 있습니다.
첨단 산업 공정을 통해 태양광 패널을 구성하는 소재를 효율적으로 회수할 수 있습니다. 각 모듈은 분해되어 재사용 가능한 자원으로 회수될 수 있으며, 약 15 kg의 유리, 철강·금속 산업용 실리콘 분말 1 kg, 알루미늄 3.5 kg, 플라스틱 300 g 및 구리 배선을 회수할 수 있습니다. 완전 자동화된 이 공정은 박리 기술을 사용하여 수작업 없이 구성 요소를 정밀하게 분리합니다.
Stokkermill의 SOLAR 제품군은 각 패널 전체 중량의 최대 99%에 해당하는 회수 소재의 품질 향상을 목표로 하며, 수작업과 에너지 비용을 최소화합니다. 실제로 모듈당 소비 전력은 1 kWh를 초과하지 않아 환경 영향을 낮추면서 높은 효율을 제공합니다.
이러한 결과는 수년간의 연구개발과 지속적인 기술 개선을 통해 이루어졌으며, 다결정 및 단결정 패널뿐 아니라 비표준 크기의 패널도 처리할 수 있습니다. 또한 알루미늄 프레임을 제거하기 위한 비용이 많이 드는 수작업이 필요하지 않아 생산성을 높이고 운영 비용을 절감할 수 있습니다.
태양광(PV) 모듈에서 회수 가능한 소재
유리
실리콘
EVA
구리
알루미늄: Stokkermill 재활용 시스템은 알루미늄 프레임을 제거할 필요가 없어 패널 처리 시간을 크게 줄일 수 있습니다. 배출 소재의 품질은 매우 우수합니다. 예를 들어 알루미늄은 오염 물질이 없고 후속 금속 공정에 적합한 크기로 배출되어 용해로에 바로 투입할 수 있는 상태가 됩니다. 회수된 알루미늄 분획은 End of Waste로 분류되기 위한 요건도 충족합니다. 소재의 자원화는 극대화하고 에너지 영향은 최소화합니다.
18% 알루미늄 회수 – – – 30-70 mm proler 크기 *1톤 기준 값
유리: 처리 공정에서 얻어지는 유리는 서로 다른 입도와 품질을 가집니다. 크기가 큰 유리는 매우 깨끗합니다. 크기가 작은 분획은 세라믹 산업에서도 활용되며, 고품질 규소강 생산에 사용할 수 있습니다. 두 분획 모두 철 함량이 낮습니다.
70% 유리 회수 – – – 4-10mm 유리 크기 *1톤 기준 값
실리콘: 실리콘 농도가 높은 End of Waste 분획으로, 은과 기타 가치 있는 금속이 미량 포함되어 있어 물리·화학적 공정을 통한 회수 가치가 있습니다. 또한 철강 산업의 첨가제, 세라믹 및 유리의 원료, 연마재와 내화재의 구성 요소로 활용될 수 있으며, 금속급 실리콘 또는 반도체 생산을 위한 기반 소재로도 사용할 수 있습니다.
8\10% 실리콘 회수 – – – < 0,6 mm 실리콘 크기 *1톤 기준 값
EVA: 후면 폴리머 시트와 EVA(에틸렌 비닐 아세테이트) 분획은 공정 마지막 단계에서 회수됩니다. 이러한 분획에는 유리와 기타 오염 물질이 거의 포함되지 않으며 양호한 발열량을 가집니다. 특수 적용 분야에서는 EVA 과립의 크기를 수 mm 수준까지 줄일 수 있습니다.
5% EVA 회수 – – – 크기 가변 *1톤 기준 값
구리: 구리는 전략적 가치가 높고 산업에서 쉽게 재사용할 수 있는 금속입니다. Stokkermill은 태양광 패널 재활용 과정에서 20년 이상 축적한 금속 분리 경험을 활용하며, 신뢰성 높은 설비와 전도성 분획 처리 전용 기술을 사용합니다. 이를 통해 구리 회수를 최적화하고 간단하고 효율적인 공정으로 양호한 품질의 최종 소재를 얻을 수 있습니다.
1\2% 구리 회수 *1톤 기준 값
기타 분획: 금속 분말 등이 포함될 수 있으며, 그 구성은 처리되는 패널 유형에 따라 달라집니다.
에너지 효율 및 배출 저감
재활용 공정에서 에너지 소비는 매우 중요한 요소입니다. 흔히 간과되지만, 제품의 생산 시점부터 수명 종료까지 전체 에너지 수지와 환경 영향을 결정하는 데 필수적인 요소입니다. 복잡하고 비용이 많이 드는 공정은 재활용의 환경적·경제적 이점을 상쇄할 수 있습니다.
Stokkermill은 모듈당 에너지 비용을 1 kWh 미만으로 줄이는 솔루션을 개발했으며, EU/미국 평균 요금을 기준으로 모듈당 약 0.15유로(0.20 USD)에 해당합니다. 이는 고효율 장비와 소비 전력을 최소화하면서 성능을 극대화하도록 설계된 시스템을 통해 가능합니다.
대기 배출은 공정에서 발생하는 분진을 회수하는 수준으로 제한되며, 환경으로의 분산을 방지하고 인허가 절차를 단순화합니다.
유연성 및 맞춤 구성
Stokkermill 시스템의 유연성은 최종 사용자의 생산성 및 처리 소재 유형에 맞춰 맞춤형 솔루션을 설계할 수 있도록 합니다. 적절한 조정을 통해 SOLAR 제품군은 태양광 패널뿐 아니라 전자 소재, 알루미늄 프로파일 및 경량 스크랩도 처리할 수 있도록 구성할 수 있습니다.
Stokkermill 태양광 패널 재활용 공정 기술 상세
다음 내용은 Stokkermill 태양광 패널 재활용 라인의 각 운전 단계를 상세히 설명합니다.
공정에는 기계식 박리, 금속 회수, 유리 처리 및 최종 분리 단계가 포함되며, 이를 통해 상업적 가치가 높은 분획을 얻습니다.
1. 투입, 준비 및 정량 공급
패널을 투입 컨베이어를 통해 공급합니다.
프레임 유무와 관계없이 단면/양면 패널, 파손된 패널 또는 비표준 패널을 처리할 수 있습니다.
정션 박스(Junction Box)가 있는 경우 이를 제거합니다.
정량 공급 장치를 통해 전단기로 제어된 공급을 수행합니다.
2. 1차 감용
2.1 1차 전단기
태양광 패널을 기계적으로 개방합니다.
HMS 박리에 적합한 소재가 되도록 1차 부피 감용을 수행합니다.
알루미늄 프레임을 부분적으로 또는 완전히 분리합니다.
3. 1차 박리
3.1 HMS – 1차 박리 장치
유리–EVA–셀 샌드위치 구조를 완전히 개방합니다.
유리를 선택적으로 파쇄합니다.
금속(알루미늄, 구리 버스바)을 완전히 분리합니다.
비철금속 분획을 용해로 투입 준비가 된 알루미늄 proler(EOW) 형태로 직접 생산합니다.
기타 1차 분획을 생성합니다.
굵은 유리
미세 유리
4. 공기 분리
4.1 진동·흡입 시스템 / 공기 분리
무거운 분획(유리)과 가벼운 분획(EVA + 미세 유리 + 분진)을 분리합니다.
5. 자력 분리
5.1 오버벨트 자석
잔류 철계 소재를 제거합니다.
6. 비철금속 및 실리콘 분리
6.1 MFS5000 – 금속 분획 분리기
잔류 비철금속 미세 분획(미세 알루미늄, 전도성 소재)을 회수합니다.
비금속 분획은 XRS 정제 단계로 이동합니다.
6.2 실리콘 분획
HMS 및 MFS 단계에서 태양광 셀이 파쇄되면서 실리콘 분획이 분리됩니다.
미세 유리와 폴리머 미세 입자가 혼합된 혼합 실리콘 분말 형태로 존재합니다.
별도로 수집하고 관리할 수 있습니다.
7. 정제
7.1 XRS – 2차 박리 장치
유리/EVA 혼합물을 정제합니다.
잔류 소재를 추가로 분리합니다.
7.2 진동 스크린
유리를 입도별로 분리합니다.
7.3 밀도 분리 테이블
미세 유리와 폴리머를 밀도 차이로 분리합니다.
8. 여과 및 집진
8.1 외부 카트리지 시스템
분진을 흡입하고 회수합니다.
자동 청소 기능이 통합되어 있습니다.
9. 최종 분획
용해로 투입 준비 상태의 알루미늄 proler(EOW)
굵은 유리
미세 유리
EVA 분획
철계 소재
잔류 미세 금속(MFS5000에서 회수)
농축된 실리콘 분말
최종 공정 흐름 요약
투입 → Junction Box → 전단기 → HMS → 공기 분리 → 자력 분리 → MFS5000 → 실리콘 분리 → XRS → 진동 스크린 → 밀도 분리 테이블 → 여과 → 최종 산출물(EOW proler + 혼합 실리콘 분말 포함)
이 공정은 알루미늄, 유리, 실리콘 및 비철금속의 회수를 극대화하고, 유럽의 PV 재활용 규정을 준수하는 효율적인 산업 공정을 제공합니다.
