Der nächste Recyclingboom: Silber und Co aus Solarmodulen

Der nächste Recycling-Boom: Silber und andere Materialien aus Solarmodule Solarmodule sind für Jahrzehnte ausgelegt, doch werden immer mehr bald ersetzt und werden zu potenziellen Rohstoffquellen. 5 Millionen Module wurden weltweit jedes Jahr installiert, hauptsächlich in Deutschland und Japan. Heute gibt es weltweit etwa acht Milliarden Solarmodule mit einer Kapazität von über drei Terawatt, und der Ausbau beschleunigt sich weiter. Viele ältere Installationen nähern sich dem Ende ihrer Lebensdauer, obwohl es immer noch nicht genügend Recyclinganlagen gibt, um die anstehende Nachfrage zu decken.

Nach 30 Jahren produzieren die meisten immer noch rund 85 Prozent ihrer ursprünglichen Leistung. Neuere Modelle sind oft mit Glas an beiden Seiten anstelle von Kunststoff ausgestattet, was nach Ansicht der Experten ihre Lebensdauer um bis zu 40 Jahre verlängern könnte. Andere Komponenten wie Wechselrichter, die Gleichstrom in Wechselstrom umwandeln, müssen nach etwa 15 Jahren ersetzt werden, während Batterien typischerweise zwischen 10 und 15 Jahren halten. Die Stahlrahmen der Module können zwischen 30 und 50 Jahren halten, während die Aluminium-Module eine Lebensdauer von 25 bis 30 Jahren haben.

Welche Materialien aus Solarmodulen können recycelt werden? Über 85 Prozent des Gewichts eines Moduls können zurückgewonnen werden. Einige Materialien bieten einen besonders hohen Wert. Aluminiumrahmen können leicht entfernt und geschmolzen werden und erzielen etwa vier Euro pro Modul. Glas macht 70 Prozent der Zusammensetzung eines Moduls aus, mit einem Gewicht zwischen 10 und 17 Kilogramm. Es kann in Isolationsmaterialien umgewandelt werden, die weniger als einen Euro pro Modul wert sind. Silizium, der Halbleiter, der in den meisten gängigen Modulen verwendet wird, kann für neue Solarzellen verfeinert werden, die etwa einen Euro pro Modul wert sind. Silber, das wertvollste Material innerhalb eines Panels, enthält etwa 19 Gramm in den dünnen Silberleiterbahnen von Solarzellen.

Für die Rückgewinnung dieses Edelmetalls sind spezielle Prozesse erforderlich, die einen Wert von etwa 25 Euro pro Modul haben. In einigen Recyclinganlagen wurden bereits Aluminiumrahmen, Glas und Verbindungskisten getrennt. Der Schwerpunkt liegt nun auf dem Entfernen der Silberleitungen aus den Zellen und dem Trennen der Rückseitenfolien.

Die Solarzellen, die Kunststofffolie und das Glas werden bei hohen Temperaturen zu einem festen Sandwich zusammengebunden. Die Trennung dieser eng verbundenen Materialien stellt eine große Herausforderung dar. Recyclinganlagen verwenden heiße Messer, leistungsstarke Lichtblitze, Öfen und Säuren, um sie auseinander zu brechen. Eine Kombination verschiedener Methoden ermöglicht es, bis zu 99 Prozent der wertvollen Materialien in hoher Qualität zurückzugewinnen. Dieser Prozess ist jedoch kostspielig, daher werden nicht immer alle Materialien recycelt.

So wird beispielsweise leicht kontaminiertes Glas zur Herstellung von Glasfaserisolierung verwendet. Bisher bleiben ungenutzte Kunststoffe unverarbeitet. Sie zerfallen entweder teilweise bei hohen Temperaturen in Öfen oder landen bei mechanischer Trennung in Müllverbrennungsanlagen. Wohin gehen alte Module? Die Recyclingvorschriften für Solarmodule sind noch nicht überall festgelegt. Länder wie Deutschland, in denen viele Solarinstallationen seit Jahren in Betrieb sind, sind weiter fortgeschritten bei der Entwicklung der Recyclinginfrastruktur. Die Europäische Union ist führend mit Gesetzen, die eine Rückgewinnung von mindestens 80 Prozent der vorhandenen Anlagen vorschreiben.