Wraz dynamicznym rozwojem sektora OZE, zwiększa się liczba użytkowników zielonych technologii. Powstają kolejne moduły, które – jak wszystko – po pewnym czasie ulegają przedawnieniu. Z tego względu w różnych częściach świata opracowywane są sposoby gospodarowania komponentami, które po wykonaniu swojej pracy stają się odpadami.
Z czego zbudowane są panele fotowoltaiczne?
Najmniejszymi i jednocześnie kluczowymi częściami paneli, są ogniwa fotowoltaiczne. Ich funkcją jest przetwarzanie energii słonecznej w prąd elektryczny. Do ich produkcji korzysta się z pierwiastków, które posiadają właściwości półprzewodników takich jak: krzem, selen czy german. Panele zbudowane są także z aluminium i miedzi – pierwiastka przewodzącego prąd. Podstawowym budulcem jest szkło, stanowi ono około 75% całkowitej masy komponentu, około 10% to ramka wykonana z aluminium, za resztę masy odpowiada folia uszczelniająca ogniwa i same ogniwa fotowoltaiczne.
Jak przebiega proces recyklingu?
Skład modułu fotowoltaicznego (o ogniwie wykonanym z krzemu)
Najnowsze technologie pozwalają nam poddawać recyklingowi panele niemal w całości. Odzysk surowców rozpoczyna się od odseparowania ramy, skrzynki podłączeniowej i kabli. Rozebrany częściowo panel zawierający najcenniejsze minerały rozdrabnia się. Pokruszony moduł sortuje się za pomącą przesiewaczy, wibracji, specjalnych stołów (densytometrycznych) umożliwiających rozdzielenie pierwiastków z uwagi na ich gęstość, bądź laserowej procedury selekcji. Istnieją także sposoby wykorzystujące wysoką temperaturę, wynoszącą około 500°C. Po odseparowaniu od siebie części aluminiowych i szklanych, podgrzaniu, pozostają jedynie ogniwa słoneczne, które są odporne na wysokie temperatury. Następnie przychodzi czas na obróbkę chemiczną i oczyszczanie, w ten sposób udaje się przywrócić właściwości prądotwórcze części z nich. Te, których stan na to nie pozwoliła, przekształcane są w tak zwane ,,wafle krzemowe’’ używane później w produkcji paneli.
Unijna dyrektywa i ponowne wykorzystywanie modułów
WEEE 2- Waste of Electrical and Electronic Equipment, dyrektywa przyjęta w 2012 roku, dotycząca zużytego sprzętu elektrycznego i elektronicznego. Panele opisuje się w niej, jako urządzenia energetyczne. Założona jest także 85% skuteczności w obróbce zakładającej odzyskanie surowców wtórnych. Dodatkowo 80% odzyskanych materiałów powinno zostać użyte w dalszej produkcji lub poddanych recyklingowi.
Założona w 2007 roku organizacja non-profit PV CYCLE, zajmuje się recyklingiem komponentów fotowoltaicznych i nie tylko. Stowarzyszenie oświadczyło, że jest w stanie przetwarzać zużyte, bądź uszkodzone krystaliczne moduły fotowoltaiczne o skuteczności na poziomie 95%, a więc więcej, niż zakłada dyrektywa. Organizacja zajmuje się kompleksową gospodarkę odpadami, doradztwo i zapewnia zgodność z prawem. Ich zdaniem moduły fotowoltaiczne są produktami zrównoważonymi, ich wykonanie, działanie i recykling, jest korzystny społecznie, a ich ponowne wykorzystanie pożądane, przy sprecyzowanych ramach prawnych. Na ten moment ze względu na brak prawnych regulacji związanych ponownym wykorzystaniem modułów, a także brak kontroli dyrektyw WEEE, sytuacja jest niepewna i stanowiąca zagrożenie dla środowiska, ponieważ nie jest jasno określone, kto jest zobowiązany do podjęcia się takiego recyklingu – użytkownik czy producent. Jeśli jednak kwestia regulacji zostanie rozwiązana, nowy sektor przemysłu PV będzie niezwykle korzystnym dla stanu naszej planety, naszych portfeli, a także przyczyni się do powstawania nowych miejsc pracy.
Recykling w Polsce
Jak możemy zauważyć na powyższym wykresie, boom na instalacje fotowoltaiczne w Polsce rozpoczął się całkiem niedawno. Z tego względu przemysł recyklingowy komponentów takich instalacji dopiero się rozwija. Aktualnie istnieje niewielka ilość zakładów specjalizujących się gospodarowaniem tego typu odpadami. Jest to sektor, który w przyszłości będzie się prężnie rozwijał. W Toruniu powstała pierwsza firma zajmująca się utylizacją paneli PV i nie tylko. Firma Thornmann Recycling Sp. z o.o. od 2017 roku realizuje zlecenia związane z recyklingiem przeróżnych odpadów, a z uzyskanych recyklatów produkują elementy budowlane inżynierii drogowej.
Ceny zagospodarowania zużytych modułów PV oscylują w granicach 1.5zł/kg, bez dopłaty za dowóz odpadów na teren zakładu. Nie jest to wysoki wydatek w porównaniu do zakupu samej instalacji, co jest dobrym sygnałem dla użytkowników. Zakłada się także, że ceny recyklingu wraz z biegiem czasu i rozpowszechnianiem technologii utylizacyjnej, będą stopniowo spadać.
