核心观点
本报告旨在评估光伏组件在非卫生填埋处置情况下对人类健康的潜在风险。报告重点分析了三种光伏技术中最高优先级化学元素的释放风险:晶体硅(c-Si)光伏组件中的铅(Pb)、薄膜黄铜矿硒(CdTe)光伏组件中的镉(Cd)和薄膜黄铜矿硒化铜(CIS)光伏组件中的硒(Se)。
研究方法
报告采用筛查级风险评估方法,评估了从地下水暴露途径和表面暴露途径(空气、土壤、地表水)的潜在健康风险。研究假设了最坏情况条件,包括无渗滤液收集或地下水监测、无衬垫防止渗滤液迁移、废物未覆盖以及缺乏雨水管理。报告使用美国环保署(USEPA)的DRAS模型进行迁移转化模拟,并使用健康保护假设进行风险评估。
关键数据
- 废物体积:假设相当于一个10MWac项目的废物体积,这是美国运营大型太阳能设施平均容量的95%上限置信限(UCL)。
- 处置时间:假设光伏组件在一年内处置在一个非卫生填埋场,整个光伏项目在此期间退役。
- 化学浓度:基于当前商业光伏技术(c-Si、CdTe、CIS)的总化学浓度,不包括未来可能因技术进步而降低的浓度。
- 渗滤液浓度:基于USEPA方法1311毒性特征渗滤测试(TCLP)测定的酸性(发酵)条件下的渗滤液浓度。
- 暴露途径:包括直接吸入受污染颗粒、摄入受污染的鱼、摄入受污染的饮用水和摄入受污染的土壤。
研究结论
- 镉(Cd)和硒(Se):从CdTe PV和CIS PV组件中释放的Cd和Se的癌症风险和非癌症危害在健康保护假设下,均低于筛查阈值(1×10-6癌症风险和1的非癌症危害商数)。
- 铅(Pb):由于缺乏剂量-反应毒理学值,无法直接估计c-Si PV中Pb的癌症风险和非癌症危害。然而,通过将渗滤液中的Pb浓度与风险筛查水平进行比较,发现Pb的暴露点浓度在土壤、空气和水中的USEPA健康筛查值以下至少一个数量级。
- 总体结论:在所考虑的最坏情况条件下,非卫生填埋处置光伏组件对人类健康的潜在风险较低。
未来研究方向
- 将所开发的风险评估方法应用于其他潜在的受关注化学物质和光伏技术,以建立更完整的结果集。
- 评估光伏组件在卫生填埋处置情况下的潜在健康风险。
- 评估光伏组件处置的潜在生态风险。