太阳电池是一种对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种，如：单晶硅，多晶硅， 非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。

它们的发电原理基本相同，现以晶体硅为例描述光发电过程。 P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成P-N结。

当光线照射太阳电池表面时，一部分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了跃迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差。

当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程。

为了减少全球变暖的影响，世界上许多国家已经开发并使用可再生能源来减少温室气体排放。在这方面，欧洲联盟（EU）发挥了带头作用，到2020年将碳排放降低20％，这是大多数发达国家都追求的高目标。采取的众多选择之一是用太阳能替代化石燃料。可以通过通过热质或光伏（PV）设备捕获太阳能来产生电（Desideri等，2013）。根据美国能源部提交的白皮书（美国能源部，2010年），光伏技术在过去十年中已有显着进步，大大降低了太阳能电池的制造成本，从1990年代后期的8美元/瓦降低到了8美元/瓦。美国的公用事业规模系统的价格在2010年将低于$3.50/W。欧洲（$5.00/W），中国（$4.42/W）和日本（$5.02/W）的安装成本与美国的公用事业规模项目的安装成本相当，尽管对于小型住宅应用而言，安装成本通常更高（Branker等，2011）。根据Razykov等。（2011年），光伏发电市场目前以并网住宅系统为主（>40％）。模块价格在$3.0–4.5/peakwatt范围内（系统价格在$5–7/W）。美国能源部预测，到2015年，太阳能的成本将降低至公用事业0.06美元/千瓦时，商业0.08美元/千瓦时，住宅应用0.10美元/千瓦时（Razykov等人，2011年）。这应该鼓励其他许多国家通过太阳能发电来补充其能源需求（Dincer，2011；Solangi等，2011；Wang和Qiu，2009；Tour等，2011；Liou，2010）。欧洲光伏工业协会（EPIA）预测，到2040年，光伏能源可能占世界电力需求的14％（Marwede和Reller，2012年）。

能源行业一直在经历着根本性的变化，向可再生能源采购的逐步转变是显而易见的。但是，并非所有看起来可持续的东西在其生命周期结束时都会保持这种状态。至少这是有关光伏（PV）太阳能电池板的常见担忧。它们是一种可持续的能源，仅依赖于太阳辐射，并且能够为我们的房屋供电。但是，如果太阳能电池板无法有效发挥作用，会发生什么情况？

太阳能电池板的使用寿命

太阳能电池板能使用多长时间？大多数人在考虑太阳能电池板时都会想到的一个问题。根据研究，太阳能电池板的使用寿命约为退役前的30年。

光伏生产商与政府机构合作，并提出了解决太阳能浪费的几种方法。

太阳能板废料

实际上，如果不进行回收利用流程，到2050年，将有6000万吨的PV板废物掩埋。由于所有PV电池均包含一定量的有毒物质，因此这将真正成为一种不太可持续的能源采购方式。

太阳能电池板回收流程

太阳能电池板有两种主要类型，需要使用不同的回收方法。两种类型（基于硅和基于薄膜）都可以使用不同的工业流程进行回收。目前，基于硅的面板更为普遍，尽管这并不意味着基于薄膜的电池的材料就不会有太大的价值。

关于太阳能电池板的回收利用的研究已经产生了许多技术。其中一些甚至达到了惊人的96％的回收效率，但目的是在将来提高标准。