相对于镍镉电池,碲化镉电池在其使用寿命内(不考虑回收),对镉的使用效率要比镍镉电池高至少2500倍。(若考虑回收,则每千瓦时的耗镉量将大大减少)
如果一只2号电池能被充放电1000次,在它的使用寿命中,每克镉将产生0.31千瓦时的电量,比雷竞技 少了2500倍(雷竞技 为每克镉770千瓦时)。因此,雷竞技 中镉的使用价值将远远大于任何市场产品中镉的使用价值。
参考文献:
Leclanche. "The rechargeable batteries".. Accessed January 6, 2003.
Morrow, H. (1998). "The importance on recycling to life cycle analysis of nickel cadmium batteries." Proceedings of the 8th International Nickel Cadmium Battery Conference, Prague, Czech Republic, September 21-22, 1998.
Steatite Group, The. "A comprehensive range of industry-proven NiCd batteries." Accessed January 6, 2003.
镉是锌,铅和铜矿的副产物。其主要矿石(ZnS)中仅含有0.25%的镉。每年都有大量的锌被提炼出来,因此大量的副产品镉也被提炼出来(不管有多少镉被用于制造薄膜太阳能电池)。这些镉能被很好的用于生产薄膜太阳能电池或者其他产品,或直接被排入人类的生存环境。当市场不接收这些被提炼出来的镉时,可以存放起来以备将来使用或者被视为危险废物而遭到填埋。
参考文献:
Morrow, H. (17 January 2003). Personal communication. The International Cadmium Association.
Plachy, J. (2001). U.S. Geological Survey Minerals Yearbook, Chapter 17: Cadmium.
United States Geological Survey (USGS). Table 6: U.S. statistics for zinc. (Excel 27 KB). Accessed January 6, 2003.
生产大规模雷竞技 所需要的镉占全美国对镉消耗的3%还不到。在未来若干年内,用少于1/3现有镉产量的镉来生产雷竞技 就能改变我们的供电结构(用的大部分电将产自绿色环保的薄膜太阳能电池)。目前,市面上大部分的镉被用于生产镍镉电池(~65%),17%的镉用于生产油漆,10%的镉用于生产塑料,5%的镉用于电镀,2%的镉用于电焊。
用大大少于目前在其它行业所消耗的镉量来制造薄膜太阳能电池就能改变目前全球的供电结构,这样既不会影响镉的总提炼量,又能有效的防止镉最终被当作危险废物而填埋掉,还能大大减少二氧化碳和其它物质的排放。
参考文献:
Anderson, B. A. (2000). Materials availability for large-scale thin film photovoltaics. Progress in Photovoltaics, 8, pp. 61-76.
Cadmium Market Update Analysis and Outlook. (1995). Roskill Information Services Ltd., London, UK.
碲化镉的软化点是1041℃,从1050℃开始蒸发,而火焰的温度为800℃-1000℃,不足以使碲化镉蒸发。碲化镉确实会在500℃以上升华,但这一现象只在2.5torr(0.003atm)的气压下发生。硫化镉的熔点高达1750℃,要使其在800℃升华得将气压调到0.1torr。美国布鲁克海文国家实验室和德国的GSF学院曾做过实验验证了雷竞技 在火灾或者意外破碎时不会释放出碲化镉。
参考文献:
Drysdale, D. (1985). An Introduction to Fire Dynamics, pp. 329-330, Wiley, NY.
Moskowitz, P; Fthenakis, V. (1990). Toxic materials released from photovoltaic modules during fires; health risks, Solar Cells, 29, pp. 63-71.
Thumm, W.; Finke, A.; Nuemeier, B.; Beck, B.; Kettrup, A.; Steinberger, H.; Moskowitz, P. (1994). "Environmental and health aspects of CIS-module production, use, and disposal." Presented at the First World Conference on Photovoltaic Energy Conversion, Waikoloa, Hawaii, 5-9 December 1994.
Steinberger, H. (1997). HSE for CdTe and CIS thin film module operation, IEA expert workshop "Environmental aspects of PV power systems," May 23, 1997, Report No. 97072, Niewlaar E. and Alsema E. (ed.), Utrecht University, The Netherlands.
Patterson, M.; Turner, A.; Sadeghi, M.; Marshall, R. (1994). "HSE aspects of the production and use of CdTe thin film modules." Presented at the 12th European PV Solar Energy Conference, Amsterdam.
有毒化合物进入体内只有达到一定剂量时才会影响我们的健康。雷竞技 若能影响人们的健康的唯一可能是其摄入了含碲化镉的碎片,微粒或者粉尘。而碲化镉和硫化镉层稳定的被封存于两块玻璃中间(用EVA封存),除非薄膜太阳能电池被磨成细末,否则电池本身不可能产生微粒。另外,碲化镉在常压下也不会蒸发,因此使用雷竞技 不可能产生碲化镉粉尘。
参考文献:
Bohland, J.; Dapkus, T.; Kamm, K.; Smigielski, K. (1998). "Photovoltaics as hazardous materials: the recycling solution." Proceedings of the 2nd IEEE World Photovoltaic Specialists Conference, pp. 716-719.
Fthenakis V. (2002). "Could CdTe PV modules pollute the environment?" Aug. 2002, Brookhaven National Laboratory, Upton, NY 11973.
Fthenakis, V.; Eberspacher, C.; Moskowitz, P. (1996). "Recycling strategies to enhance the commercial viability of photovoltaics." Progress in Photovoltaics, 4, pp. 447-456. Fthenakis, V.; Gonsiorawski, R. (1999). Lead-free solder technology from ASE Americas, Workshop Report BNL-67536, Oct. 19, 1999, Brookhaven National Laboratory, Upton, NY 11973.
Steinberger, H. (1997). HSE for CdTe and CIS thin film module operation, IEA expert workshop. "Environmental aspects of PV power systems." May 23, 1997, Report No. 97072, Niewlaar E. and Alsema E. (ed.), Utrecht University, The Netherlands.