Rapacka: Dzisiejsza fotowoltaika będzie jutro odpadem. Czas na recykling (ANALIZA)

20 grudnia 2019, 07:31 Energetyka
Zakład recyklingowy PV w Rousset / fot. Veolia/BiznesAlert.pl
Zakład recyklingowy PV w Rousset / fot. Veolia/BiznesAlert.pl

Obecnie mamy do czynienia z międzynarodowym boomem inwestycyjnym w sektorze fotowoltaiki. Duże tempo wzrostu nowych instalacji, obserwowane od 2000 roku, rodzi pytania dotyczące zużytych paneli słonecznych. Już dziś warto się zastanowić, jak poradzić sobie z odpadami fotowoltaicznymi i odpowiednio przygotować się na nadejście ich fali – pisze Patrycja Rapacka, redaktor BiznesAlert.pl.

Możliwości biznesowe

Żywotność większości paneli fotowoltaicznych to około 25-30 lat, natomiast falowników – około 10 lat. Wydajność paneli spada o 6-8 procent po 25 latach użytkowania, jednak zależy to od technologii. Panele pierwszej generacji z lat 90. XX wieku będą niebawem wyłączane z użytkowania oraz zastępowane instalacjami nowszej generacji, co rodzi wyzwanie dla środowiska oraz organów zajmujących się redukcją odpadów. Recykling odpadów fotowoltaicznych może także generować szanse biznesowe. Panele tworzone są głownie z użyciem szkła, aluminium oraz materiałów, które przewodzą prąd – mogą być one dziś ponownie wykorzystane. W ten sposób w przyszłości może pojawić się nowa gałąź specjalistów w sektorze PV. Według raportu Międzynarodowej Agencji Energii Odnawialnej (IRENA) oraz Programu IEA-PVPS „End-of-Life Management: Solar Photovoltaic Panels” recykling lub zmiana przeznaczenia paneli fotowoltaicznych może uwolnić około 78 milionów ton surowców oraz innych materiałów w skali światowej do 2050 roku. Czy uda nam się je w pełni odzyskać?

Źródło: IRENA

Analitycy szacują, że wartość odzyskanych surowców może przekroczyć 15 miliardów dolarów do 2050 roku. Najwięcej odpadów fotowoltaicznych pojawi się oczywiście w tych krajach, które stawiają na rozwój fotowoltaiki, tj. w Chinach, USA, Japonii, Indiach oraz w Niemczech. Skalę rozwoju pokazują liczby: w 2015 roku poziom zainstalowanych mocy wyniósł 220 GW, do 2050 roku moce solarne mają wzrosnąć do 4500 GW.

Eksperci agencji IRENA wskazali, że znaczna ilość odpadów fotowoltaicznych przypadnie na okres po 2030 roku. Dwa scenariusze przedstawione poniżej pokazują ten trend.

Źródło: IRENA

Według wyliczeń agencji, surowce technicznie, możliwe do odzyskania do 2030 roku, mogą osiągnąć wartość 450 milionów dolarów. Jest to ilość niezbędna do wyprodukowania około 50 milionów nowych paneli, dających 18 GW nowych mocy wytwórczych. Do 2050 roku wartość odzyskanych surowców może wynieść 15 miliardów dolarów, co odpowiednio można wykorzystać do produkcji dwóch miliardów paneli, czyli 630 GW nowych mocy.

Są już pierwsze projekty

Problem z dużą ilością zużytych opadów stanie się dużym wyzwaniem dla międzynarodowej branży fotowoltaicznej w ciągu najbliższych 10-15 lat. Już dziś w Europie można dostrzec pierwsze rozwiązania związane z recyklingiem PV. Przekonanie, że panele słoneczne nie nadają się do recyklingu jest mitem, jednak potrzebne są dalsze badania tego procesu, który wydaje się być remedium na odpady fotowoltaiczne. Recykling paneli słonecznych na bazie krzemu rozpoczyna się od demontażu instalacji poprzez wydzielenie części aluminiowych i szklanych. Prawie 95 procent szkła można ponownie wykorzystać, natomiast metal jest wykorzystywany ponownie do konstrukcji ram dla paneli. Dzięki ulepszonemu procesowi recyklingu można odzyskać także plastik, srebro czy miedź. Recykling paneli cienkowarstwowych jest już bardziej drastyczny. Są one wkładane do niszczarki, która rozczłonkowuje panel na części o wielkości 4-5 mm, które są rozdzielane w dalszym procesie obróbki.

W 2007 roku powstała organizacja non-profit PV Cycle , która oferuje usługi związane z recyklingiem paneli wszystkim podmiotom na całym świecie. Według wyliczeń tej organizacji, z każdym rokiem liczba paneli słonecznych zbliżających się ku wyeksploatowaniu będzie się podwajała. Do 2020 roku będą one stanowić około 35 tysięcy ton odpadów w skali roku. W lipcu 2018 roku we francuskiej miejscowości Rousset została otwarta pierwsza w Europie instalacja do recyklingu paneli słonecznych, której właścicielem są Veolia i PV Cycle. Wydziela ona szkło, aluminium, krzem oraz materiały przewodzące prąd. Veolia informuje, że w 2018 roku zakład przerobił 1800 ton materiałów. Celem jest 4000 ton. Funkcjonowanie zakładu zostało przedstawione w poniższym filmie.

Potrzebne są instrumenty

Obecnie obserwujemy rozkwit programów wspierających rozwój instalacji fotowoltaicznych. Już teraz powinniśmy opracowywać ramy prawne i instytucjonalne, które będą gotowe na czas największego przyrostu instalacji solarnych, adekwatnie do potrzeb danego kraju. Może to być jeden z celów nowego Ministerstwa Klimatu. Jego realizacja mogłaby przygotować nasz kraj na zalew odpadów fotowoltaicznych. Jak na razie to Unia Europejska jest liderem w przepisach regulujących odpady w sektorze fotowoltaiki. IRENA wskazuje, że w większości krajów zużyte panele fotowoltaiczne klasyfikuje się jako odpady ogólne lub przemysłowe. W przypadku Europy została wdrożona dyrektywa WEEE (Waste Electrical and Electronic Equipment Directive), która definiuje zużyte panele fotowoltaiczne jako sprzęt elektroniczny. Wymaga także odzyskania co najmniej 85 procent odpadów z modułów solarnych, natomiast 80 procent należy oddać pod recykling lub wykorzystać ponownie w produkcji. Ponadto dyrektywa WEEE wymusza na producentach paneli fotowoltaicznych opłacenie zbiórki i recykling zużytych już paneli PV.

Potrzebne będą instrumenty wspierające recykling paneli, także w Polsce. Potencjalnie nowa branża może realnie wesprzeć wzrost gospodarczy oraz realizację polityki zrównoważonego rozwoju, nie wspominając o nowych miejscach pracy przy naprawie uszkodzonych paneli, recyklingu i przetwarzaniu.