Sljedeći reciklažni boom: srebro i CO iz solarnih modula

Sljedeći boom recikliranja: srebro i drugi materijali iz solarnih panela Solarni paneli su dizajnirani da traju desetljećima, ali sve ih je više spremno zamijeniti uskoro, postajući potencijalni izvori sirovina. Svake godine u svijetu je instalirano 5 milijuna modula, prvenstveno u Njemačkoj i Japanu. Danas postoji otprilike osam milijardi solarnih modula u svijetu, s kapacitetom od preko tri teravata, a širenje se nastavlja ubrzati. Mnoge starije instalacije približavaju se kraju svog života, iako nedostaju dovoljni objekti za recikliranje kako bi se zadovoljila nadolazeća potražnja.

Nakon 30 godina, većina još uvijek proizvodi oko 85 posto svoje izvorne snage. Noviji modeli često imaju staklo s obje strane umjesto plastike, za koje stručnjaci vjeruju da bi mogli produljiti životni vijek do 40 godina. Druge komponente poput pretvarača, koji pretvaraju stalnu struju u naizmeničnu struju, trebaju se zamijeniti nakon otprilike 15 godina, dok baterije obično traju između 10 i 15 godina. Čelični okviri modula mogu trajati između 30 i 50 godina, dok aluminijumski imaju životni vijek od 25 do 30 godina. Švicarski solarni park Mont-Soleil pouzdano proizvodi električnu energiju od 1992. godine, a noviji moduli generiraju dvostruko više energije po jedinici površine u usporedbi s prvom generacijom.

Koji se materijali iz solarnih panela mogu reciklirati? Više od 85 posto težine modula može se povratiti. Neki materijali nude posebno visoku vrijednost. Aluminijumski okviri se mogu lako ukloniti i rastopiti, uzimanjem oko četiri eura po modulu. Staklo čini 70 posto sastava modula, teže između 10 i 17 kilograma. Može se ponovno koristiti u izolacijske materijale, vrijedne manje od jednog eura po modulu. Silicijum, poluprovodnik koji se koristi u najčešćim modulima, može se rafinirati za nove solarne ćelije, vrijedne oko jednog eura po modulu. Srebro, najvredniji materijal unutar panela, sadrži otprilike 19 grama u tankim srebrnim provodnicima solarnih ćelija.

U nekim postrojenjima za recikliranje, aluminijumski okviri, staklo i kutije za povezivanje već su odvojeni. Sada se fokusira na uklanjanje srebrnih provodnika iz ćelija i razdvajanje pozadinskih folija. Međutim, plastične komponente i folije trenutno se ne recikliraju. Koliko je teško solarno recikliranje? Solarni paneli su izgrađeni tako da izdrže ekstremne vremenske uvjete, uključujući snažnu kišu, grad, intenzivnu vrućinu i mraz. Kao rezultat toga, oni moraju biti vrlo izdržljivi.

Sunčeve ćelije, plastični film i staklo spojeni su zajedno pod visokim temperaturama kako bi stvorili čvrst sendvič. Odvajanje tih čvrsto vezanih materijala predstavlja veliki izazov. Postrojenja za recikliranje koriste vruće noževe, snažne bljeskove, peći i kiseline kako bi ih razdvojile. Kombinacija različitih metoda omogućuje da se do 99 posto vrijednih materijala oporavi u visokoj kvaliteti. Međutim, ovaj proces je skup, pa se ne uvijek svi materijali recikliraju. Oporavljeni materijali mogu se koristiti za proizvodnju novih ploča, računalnih čipova ili stakla. Jednostavnije postrojenja za recikliranje zahtijevaju manje energije i kemikalija, ali ne mogu dobiti sve materijale u visokoj kvaliteti.

Naprimjer, malo zagađeno staklo koristi se za izradu staklenih vlakana. Do sada, neiskorištena plastika ostaje neprerađena. Ili se djelomično raspada na visokim temperaturama u pećima ili završava u postrojenjima za spaljivanje tijekom mehaničke separacije. Gdje idu stari moduli?