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公開番号2025115743
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-07
出願番号2024010360
出願日2024-01-26
発明の名称太陽光パネルリサイクル方法、及び太陽光パネルリサイクルシステム
出願人株式会社日立製作所
代理人弁理士法人湘洋特許事務所
主分類B09B 3/30 20220101AFI20250731BHJP(固体廃棄物の処理;汚染土壌の再生)
要約【課題】太陽光パネルの劣化具合に応じ、適切なリサイクル方法を選定する。
【解決手段】太陽光パネルリサイクル方法は、廃棄された太陽光パネルを押圧して前記太陽光パネルを構成するガラスパネルに歪みを生じさせた状態と、前記ガラスパネルに前記歪みを生じさせない状態とのそれぞれにおいて、前記ガラスパネルに生じたマイクロクラックを検出する検出ステップと、前記歪みを生じさせる前後の前記マイクロクラックの状態変化に基づいて前記ガラスパネルの割れ易さを判定する判定ステップと、前記ガラスパネルの割れ易さの判定結果に基づいて、前記太陽光パネルのリサイクル方法を選択する選択ステップと、を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
廃棄された太陽光パネルを押圧して前記太陽光パネルを構成するガラスパネルに歪みを生じさせた状態と、前記ガラスパネルに前記歪みを生じさせない状態とのそれぞれにおいて、前記ガラスパネルに生じたマイクロクラックを検出する検出ステップと、
前記歪みを生じさせる前後の前記マイクロクラックの状態変化に基づいて前記ガラスパネルの割れ易さを判定する判定ステップと、
前記ガラスパネルの割れ易さの判定結果に基づいて、前記太陽光パネルのリサイクル方法を選択する選択ステップと、
を含む太陽光パネルリサイクル方法。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
請求項１に記載の太陽光パネルリサイクル方法であって、
前記検出ステップは、光干渉方式、及び超音波探傷方式の少なくとも一方を採用して前記マイクロクラックを検出する
太陽光パネルリサイクル方法。
【請求項３】
請求項１に記載の太陽光パネルリサイクル方法であって、
前記選択ステップは、
前記判定ステップにおいて前記ガラスパネルが割れ易いと判定された場合、前記太陽光パネルを粉砕、溶解するリサイクル方法を選択する
太陽光パネルリサイクル方法。
【請求項４】
請求項１に記載の太陽光パネルリサイクル方法であって、
前記検出ステップは、前記ガラスパネルの曲げ量をＸ１、前記ガラスパネルの長手方向の長さをＬとして、次式によって求まるひずみ量Ｘが０．１[％]となるように前記太陽光パネルを押圧する
ひずみ量Ｘ＝Ｘ１／Ｌ［％］
太陽光パネルリサイクル方法。
【請求項５】
請求項１に記載の太陽光パネルリサイクル方法であって、
前記検出ステップの前段に、前記太陽光パネルの表面を洗浄する洗浄ステップ、を含む
太陽光パネルリサイクル方法。
【請求項６】
請求項１に記載の太陽光パネルリサイクル方法であって、
前記判定ステップにおいて前記ガラスパネルが割れにくいと判定された場合、前記太陽光パネルの発電性能に基づいて耐用年数を評価し、前記耐用年数に基づいて、前記太陽光パネルを中古品として再利用するリサイクル方法、または前記太陽光パネルを解体して前記ガラスパネルを中古品として再利用するリサイクル方法を選択する性能検査ステップ、
を含む太陽光パネルリサイクル方法。
【請求項７】
請求項６に記載の太陽光パネルリサイクル方法であって、
前記太陽光パネルを解体して前記ガラスパネルを中古品として再利用する際の前記ガラスパネルの歩留まり率を学習データとしてデータベース化し、前記学習データと、前記判定ステップにおける前記ガラスパネルの割れ易さを判定する際に用いる閾値とを入力とする機械学習を行い、前記歩留まり率を向上させ得る最適な前記閾値を決定する機械学習ステップ、
を含む太陽光パネルリサイクル方法。
【請求項８】
請求項１～７のいずれか一項に記載の太陽光パネルリサイクル方法であって、
前記太陽光パネルを解体して前記ガラスパネルを中古品として再利用する際に、前記ガラスパネルの劣化程度を検出し、前記劣化程度に応じて前記ガラスパネルの再利用先の候補を選択する再利用先候補選択ステップ、
を含む太陽光パネルリサイクル方法。
【請求項９】
廃棄された太陽光パネルを押圧して前記太陽光パネルを構成するガラスパネルに歪みを生じさせた状態と、前記ガラスパネルに前記歪みを生じさせない状態とのそれぞれにおいて、前記ガラスパネルに生じたマイクロクラックを検出し、前記歪みを生じさせる前後の前記マイクロクラックの状態変化に基づいて前記ガラスパネルの割れ易さを判定する第１のマイクロクラック検査装置と、
前記ガラスパネルが割れ易いと判定された前記太陽光パネルを粉砕する太陽光パネル粉砕設備と、
前記ガラスパネルが割れにくいと判定された前記太陽光パネルの発電性能に基づいて耐用年数を評価する太陽光パネル性能検査装置と、
前記耐用年数が所定閾値以下の前記太陽光パネルを解体して前記ガラスパネルを分離する太陽光パネル解体・分離設備と、
を備える太陽光パネルリサイクルシステム。
【請求項１０】
請求項９に記載の太陽光パネルリサイクルシステムであって、
前記太陽光パネル粉砕設備から出力された粉砕ガラス、及び太陽光パネル解体・分離設備から出力された破損ガラスの少なくとも一方を溶解するガラス再融解設備、を備える
太陽光パネルリサイクルシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光パネルリサイクル方法、及び太陽光パネルリサイクルシステムに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光パネルの設置が増加しており、将来的には劣化した太陽光パネルの廃棄の増加が予想される。廃棄された太陽光パネルは、ガラスパネル、シリコンセル、金属、封止材等に解体・分離してそれぞれをリサイクルすることが望ましい。しかしながら、実際には解体・分離のコストが高いために埋立処分されることが多く、２０４０年には最終処分場（埋立地）の枯渇が予想されている。よって、太陽光パネルの埋め立て処分量を減少させ、低コストでリサイクルさせる技術の出現が望まれている。
【０００３】
太陽光パネルのリサイクルに関し、例えば特許文献１には、「ガラス板と太陽電池素子とが封止材を介して積層された太陽電池モジュールのガラス板の厚みを測定し、測定したガラス板の厚みの情報に基づいて、太陽電池モジュールのガラス板を破砕する破砕手段の可動範囲を決定してガラス板を破砕することを特徴とするリサイクル方法及びリサイクル装置」が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１５－１９２９４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術の場合、太陽電池モジュールのガラスパネルを破砕してリサイクルすることを前提としているため、太陽光パネルを解体・分離して得られたガラスパネル等に割れ等の破損が発生していても問題ない。
【０００６】
一方、太陽光パネルを解体・分離して得られたガラスパネルを中古品として再利用する場合には、太陽光パネルを解体・分離する作業の際にガラスパネルに割れ等の破損をできるだけ発生させないように、すなわち歩留まり率が高くなるように当該作業を実施する必要がある。
【０００７】
ただし、廃棄された太陽光パネルは、通常、長年に亘って屋外で使用されており、その劣化具合には差があるので、太陽光パネルの劣化具合に応じ、解体・分離して中古品として利用したり、粉砕・溶解して製品の材料として利用したりする等のリサイクル方法を選定することが不可欠である。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、太陽光パネルの劣化具合に応じ、適切なリサイクル方法を選定できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願は、上記課題の少なくとも一部を解決する手段を複数含んでいるが、その例を挙げるならば、以下の通りである。
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の一態様に係る太陽光パネルリサイクル方法は、廃棄された太陽光パネルを押圧して前記太陽光パネルを構成するガラスパネルに歪みを生じさせた状態と、前記ガラスパネルに前記歪みを生じさせない状態とのそれぞれにおいて、前記ガラスパネルに生じたマイクロクラックを検出する検出ステップと、前記歪みを生じさせる前後の前記マイクロクラックの状態変化に基づいて前記ガラスパネルの割れ易さを判定する判定ステップと、前記ガラスパネルの割れ易さの判定結果に基づいて、前記太陽光パネルのリサイクル方法を選択する選択ステップと、を含む。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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