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从理论上讲，太阳能比以往任何时候都更有前途。太阳能电池正变得更容易生产且更便宜。但是太阳能光伏有一些较少讨论的问题：它们的生产和废物是否比它们打算替代的化石燃料产生更多的污染物仍然是一个应该回答的问题。

制造太阳能电池板通常需要使用几种有毒化学品。太阳能电池板的使用寿命约为 20 至 30 年，自 2000 年代初次大规模安装以来，许多太阳能电池板的使用寿命已接近尾声。当太阳能电池板堆放在垃圾堆中时，它们的有毒金属会渗入环境中。如果它进入地下水，可能会危害公共健康。

光伏组件中的硅应该是可回收的，但添加了镉和铅等金属以提高太阳能电池的电效率。这使得太阳能电池难以回收利用，因为提取有害金属需要大量的能量输入。事实上，公司回收太阳能电池板的成本通常比生产它们的成本更高。大多数太阳能光伏回收厂只是从电池中提取有价值的银和铜，然后在熔炉中燃烧受污染的玻璃和塑料外壳。由于该过程既昂贵又耗时，因此更容易将废弃的太阳能电池板扔进垃圾填埋场或将其出口到第三世界国家。

研究表明，太阳能电池板中的重金属（铅和镉）会从电池中渗入地下水并影响植物和环境。这些金属还对人类健康产生不利影响，铅会损害儿童的大脑发育，而镉是一种致癌物质。发展中国家可能没有适当处理进口太阳能电池板废物的基础设施或法规，这些金属可能会渗入周围环境并导致公共卫生问题。随着各国太阳能光伏使用的扩大，这个问题在未来几十年可能会恶化，预计到 2050 年全球将产生近 8000 万吨太阳能废物。

幸运的是，确实存在有效的回收利用。 First Solar 是美国最大的太阳能公司，其设施可以提取太阳能电池板中 90% 的材料，然后将其回收到新的太阳能电池板或电子产品中。法国威立雅公司在欧洲开设了第一家专门回收太阳能电池的工厂。目前，中国和美国是太阳能电池板的最大用户，但只有欧洲采取措施让制造商对其光伏废物负责。欧盟要求太阳能公司收集和回收太阳能电池板，回收成本包含在销售价格中。这样，太阳能电池板的浪费和环境影响被最小化，消费者为太阳能电池板支付了更多的费用。

强制回收并不是使太阳能更环保的仅有方法，许多科技初创公司正在寻找使实际制造过程更清洁的方法。科学家们正在探索为太阳能电池提纯硅的新方法，或者正在试验低等级的硅太阳能电池。太阳能技术的最新发现可以通过使用一种称为钙钛矿的材料完全消除硅的使用。钙钛矿太阳能电池不是硅晶体，而是由金属晶体制成，通常是铅。钙钛矿电池的原材料和合成比传统太阳能电池板所需的高纯度硅便宜得多。制造硅太阳能电池的方法只有几种，但制造钙钛矿型电池的方法很多，可以为不同的应用生产独特的太阳能电池板。最有希望的是，钙钛矿电池更容易制造、更环保，并且已经与硅电池一样高效。而且没有必要担心铅。基于锡或锗等无毒金属的钙钛矿电池正接近铅效率。

随着社会从化石燃料过渡到能源，太阳能将成为我们未来的重要组成部分。因此，我们可以预期未来几十年太阳能电池板的产量将会增加，并有可能产生大量危险废物。尽管太阳能作为一种可再生能源有着巨大的前景，但社会也必须正视它带来的污染，否则光能的使用可能会让我们处于比以前更加黑暗的境地。