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稀有金属碲正在卡死BIPV命门？碲化镉光伏系列文章2
发布时间：
2025-08-09 00:00
稀有金属碲正在卡死BIPV命门？碲化镉光伏系列文章2
近年来，碲化镉（CdTe）薄膜光伏技术以其独特的魅力，在蓬勃发展的建筑光伏一体化（BIPV）领域占据了一席之地。它在弱光条件下的出色表现、高温下的稳定运行，以及其材料本身均匀美观的外观，都为BIPV的创新应用提供了无限可能。然而，在BIPV行业阔步向前时，始终伴随着关于碲的稀有性是否会成为制约BIPV行业发展的关键瓶颈的讨论。今天，我们就来拨开迷雾，深入探究碲与BIPV行业的关系。
这位元素周期表上的“稀客”，在地壳中的存在感并不强，其丰度与黄金相当。更重要的是，碲很少以独立矿床的形式出现，而是多伴生于其它矿物中或以杂质形式存在于其它矿中，如主要与黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等共生。这种“伴生”的特性，使得碲的资源分布极其不均衡，纯Te矿目前仅在中国和墨西哥发现。中国四川石棉县大水沟碲铋硫铁矿是迄今为止世界上有报道的唯一“碲独立原生矿床”，被称为仅次于大熊猫的“第二国宝”。那么，面对碲的稀缺性，碲化镉电池在材料利用方面是否显得“捉襟见肘”？令人欣慰的是，碲化镉薄膜光伏技术在材料利用效率上，堪称行业内的“节约大师”。其核心优势在于碲化镉吸收层的厚度极薄，1~2um厚度的碲化镉吸收层其组件效率就能达到18%，比我们头发丝的直径还要小得多。每生产1w碲化镉光伏组件大约只需要消耗0.04g碲金属，比一枚小号回形针还要轻。与传统晶硅电池每千瓦需要消耗公斤级的硅料相比，碲化镉技术对碲的消耗量简直是“九牛一毛”。按现有碲化镉薄膜电池工艺水平，生产1GW碲化镉薄膜光伏组件仅需40吨碲，14万吨碲可以生产约 3500GW碲化镉薄膜光伏组件，按全球每年生产50GW碲化镉薄膜光伏组件计算，可以满足70年的碲耗量。
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强大的材料效率赋予了碲化镉技术无与伦比的资源韧性。然而，化解资源焦虑的终极答案，在于“从哪里来，回哪里去”的绿色回收。令人欣喜的是，碲化镉组件的回收技术已经取得了实质性的突破。目前，国内碲化镉光伏龙头企业龙焱已经成功研发废旧组件的回收和再利用的专.利技术。通过破碎、物理分离等步骤，对在生产过程中出现的废品组件、客户在使用中产生的破损组件以及寿命终止需回收的报废组件进行玻璃、碲化镉半导体层的分离。龙焱的组件采用双玻封装技术，使用过程中碲的含量不会减少，因而其废旧组件回收后碲的回收率可以达到90%。回收所得的高纯度碲，完全可以直接用于制造新的碲化镉组件，实现全生命周期的循环使用”。更重要的是，龙焱的现代化回收工艺能够安全地处理镉化合物，彻底消除了潜在的环境风险，实现了材料的无害化循环再生。随着回收规模的扩大和技术的不断优化，回收成本也将持续下降，回收材料的经济价值将日益凸显，从而形成一个可持续的产业闭环。
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因此，当全面审视碲的稀缺性与碲化镉薄膜光伏技术的结合时，可以得出明确而积极的结论：碲的稀有性和分布不均确实是一个不容忽视的挑战，但它本身并不会成为制约碲化镉BIPV行业发展的“刚性瓶颈”。真正能够支撑BIPV行业蓬勃发展的关键，在于我们如何“精打细算”和“循环永续”。高效利用是基石，碲化镉技术凭借其极低的碲消耗量，在单位发电功率的材料需求上占据了巨大的优势。而回收闭环则是保障，成熟的绿色回收技术能够实现碲资源的近乎无限次循环利用，显著降低对原生矿产的依赖，有效化解长期的供应风险。对于BIPV领域的从业者而言，未来的发展路径已经清晰可见：我们将持续提升电池的转换效率和材料利用率，同时大力投资、推广和规模化应用成熟的绿色回收技术，构建一个强大的循环经济体系。当“高效利用”与“绿色循环”这对翅膀同时发力，稀缺的碲，终将成为支撑碲化镉薄膜技术在广阔BIPV蓝海中稳健前行的坚实基础，而非脆弱的短板。它将继续为我们的建筑注入源源不断的绿色动能，成为推动可持续发展的重要力量。
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