Izvor:greenbiz.com
Solarni paneli imaju vijek trajanja od 25 do 30 godina, ali sadrže vrijedne metale, uključujući srebro i bakar. Sa porastom ploča kojima je istekao rok koji se očekuje uskoro, pojavljuju se kompanije koje nastoje reciklirati materijale za višekratnu upotrebu i držati ploče podalje od deponija.
U Odesi, u Teksasu, radnici u startupu koji se zove SolarCycle istovaruju kamione koji nose fotonaponske panele koji su na kraju životnog vijeka svježe pokupljeni sa komercijalnih solarnih farmi širom Sjedinjenih Država. Oni odvajaju panele od aluminijumskih ramova i električnih kutija, a zatim ih ubacuju u mašine koje odvajaju staklo od laminiranih materijala koji su pomogli u stvaranju električne energije iz sunčeve svetlosti oko četvrt veka.
Zatim se paneli melju, usitnjavaju i podvrgavaju patentiranom procesu kojim se izdvajaju vredni materijali - uglavnom srebro, bakar i kristalni silicijum. Te komponente će se prodavati, kao i jeftiniji aluminijum i staklo, koji bi čak mogli završiti u sljedećoj generaciji solarnih panela.
Ovaj proces nudi uvid u ono što bi se moglo dogoditi s očekivanim porastom penzionisanih solarnih panela koji će potjecati iz industrije koja predstavlja najbrže rastući izvor energije u SAD-u. Danas je otprilike 90 posto panela u SAD-u izgubilo svoju efikasnost. zbog starosti, ili koji su neispravni, završavaju na deponijama jer ta opcija košta samo djelić njihovog recikliranja.
Ali zagovornici recikliranja u SAD-u kažu da bi povećana ponovna upotreba vrijednih materijala, kao što su srebro i bakar, pomogla u jačanju cirkularne ekonomije, u kojoj se otpad i zagađenje smanjuju stalnom ponovnom upotrebom materijala. Prema izvještaju Nacionalne laboratorije za obnovljivu energiju (NREL) iz 2021. godine, recikliranje fotonaponskih panela također može smanjiti rizik od deponija koje ispuštaju toksine u okoliš; povećati stabilnost lanca opskrbe koji u velikoj mjeri ovisi o uvozu iz jugoistočne Azije; smanjiti troškove sirovina za solarne i druge vrste proizvođača; i proširiti tržišne mogućnosti za američke reciklere.
Američki solarni paneli koji bi trebali biti penzionisani do 2030. pokrivali bi oko 3,000 terena američkog fudbala.
Naravno, ponovna upotreba degradiranih, ali još uvijek funkcionalnih panela je još bolja opcija. Milioni ovih panela završavaju u zemljama u razvoju, dok se drugi ponovo koriste bliže kući. Na primjer, SolarCycle gradi elektranu za svoju tvornicu u Teksasu koja će koristiti obnovljene module.
Izgledi buduće prenatrpanosti panela sa isteklim rokom trajanja podstiču napore nekolicine solarnih reciklera da riješe neusklađenost između trenutnog povećanja kapaciteta obnovljive energije od strane komunalnih preduzeća, gradova i privatnih kompanija – milioni panela se instaliraju širom svijeta svake godine – i nedostatak objekata koji mogu bezbedno rukovati ovim materijalom kada dođe do kraja njegovog korisnog veka, za oko 25 do 30 godina.
Očekuje se da će solarni kapaciteti u svim segmentima u SAD-u rasti u prosjeku za 21 posto godišnje od 2023. do 2027. godine, prema posljednjem tromjesečnom izvještaju Udruženja solarne energije i konsultantske kuće Wood Mackenzie. Očekivano povećanje će biti potpomognuto značajnim Zakonom o smanjenju inflacije iz 2022. godine, koji će, između ostalih potpora obnovljivoj energiji, omogućiti poreski kredit od 30 posto za stambene solarne instalacije.
Područje pokriveno solarnim panelima instaliranim u SAD-u od 2021. godine i koje bi trebalo da se povuče do 2030. pokrivalo bi oko 3,000 terena za američki fudbal, prema procjeni NREL-a. "To je dobar dio otpada", rekao je Taylor Curtis, pravni i regulatorni analitičar u laboratoriji. Ali stopa recikliranja u industriji, na manje od 10 posto, daleko zaostaje za optimističnim predviđanjima rasta industrije.
Do 2050. godine vrijednost sirovina koje se mogu dobiti iz solarnih panela mogla bi premašiti 15 milijardi dolara.
Jesse Simons, suosnivač SolarCyclea, koji zapošljava oko 30 ljudi i koji je počeo s radom u decembru, rekao je da deponije čvrstog otpada obično naplaćuju od 1 do 2 dolara za prihvatanje solarnog panela, što raste na oko 5 dolara ako se materijal smatra opasnim otpadom. Nasuprot tome, njegova kompanija naplaćuje 18 dolara po panelu. Klijenti su spremni platiti tu stopu jer možda neće moći pronaći deponiju s licencom za prihvatanje opasnog otpada i preuzeti pravnu odgovornost za to, i zato što žele minimizirati utjecaj svojih starih panela na okoliš, rekao je Simons, bivši izvršni direktor Sierra Cluba .
SolarCycle svojim klijentima pruža analizu životne sredine koja pokazuje prednosti recikliranja panela. Na primjer, recikliranje aluminija koristi 95 posto manje energije od proizvodnje djevičanskog aluminija, što snosi troškove iskopavanja sirovine, boksita, zatim transporta i rafiniranja.
Kompanija procjenjuje da se recikliranjem svake ploče izbjegava emisija od 97 funti CO2; broj se povećava na više od 1,5 tona CO2 ako se panel ponovo koristi. Prema predloženom pravilu Komisije za hartije od vrijednosti, javne kompanije će biti u obavezi da otkriju rizike vezane za klimu koji će vjerovatno imati materijalni uticaj na njihovo poslovanje, uključujući njihove emisije gasova staklene bašte.
Uklonjen sa solarnih panela u fabrici SolarCycle, aluminijum se prodaje u obližnjem metalnom dvorištu. Staklo se prodaje za samo nekoliko centi po panelu za ponovnu upotrebu u osnovnim proizvodima kao što su boce, ali Simons se nada da će ga na kraju imati dovoljno da ga proda po višoj cijeni proizvođaču novih ploča za solarne panele.
Od jula, Kalifornija je imala samo 1 fabriku za reciklažu koja je prihvatala solarne panele.
Kristalni silicijum, koji se koristi kao osnovni materijal u solarnim ćelijama, također je vrijedan oporavka, rekao je. Iako mora biti rafiniran za upotrebu u budućim panelima, njegovom upotrebom izbjegavaju se ekološki utjecaji rudarenja i obrade novog silicija.
SolarCycle je jedna od samo pet kompanija u SAD-u koje je SEIA navela kao sposobna za pružanje usluga recikliranja. Industrija je još uvijek u povojima i još uvijek smišlja kako zaraditi novac od oporavka, a zatim i prodaje komponenti panela, prema američkoj agenciji za zaštitu okoliša. "Elementi ovog procesa reciklaže mogu se naći u Sjedinjenim Državama, ali se to još uvijek ne događa u velikim razmjerima", navodi EPA u pregledu industrije.
U 2016. godini, Međunarodna agencija za obnovljivu energiju (IRENA) predviđa da će do ranih 2030-ih globalna količina dekomisioniranih PV panela iznositi oko 4 posto od broja instaliranih panela. Do 2050-ih, količina otpada od solarnih panela će porasti na najmanje 5 miliona metričkih tona godišnje, navodi agencija. Očekuje se da će Kina, najveći svjetski proizvođač solarne energije, povući ukupno najmanje 13,5 miliona metričkih tona panela do 2050. godine, što je daleko najveća količina među glavnim zemljama koje proizvode solarnu energiju i gotovo dvostruko više od količine koju će SAD povući iz penzije. do tada, navodi se u izvještaju IRENA.
Sirovine koje se tehnički mogu dobiti iz fotonaponskih panela na globalnom nivou mogle bi kumulativno vrijediti 450 miliona dolara (u smislu 2016.) do 2030. godine, navodi se u izvještaju, što je otprilike jednako cijeni sirovina potrebnih za proizvodnju oko 60 miliona novih panela, ili 18 gigavata električne energije. proizvodni kapacitet. Do 2050. godine, navodi se u izvještaju, nadoknadiva vrijednost bi kumulativno mogla premašiti 15 milijardi dolara.
Međutim, za sada se solarni recikleri suočavaju sa značajnim ekonomskim, tehnološkim i regulatornim izazovima. Dio problema, kaže Curtis iz NREL-a, je nedostatak podataka o stopama recikliranja panela, što ometa potencijalne političke odgovore koji bi mogli pružiti više poticaja operaterima solarnih farmi da recikliraju panele na kraju životnog vijeka umjesto da ih odlažu.
Drugi problem je taj što je poznato da je procedura ispiranja s karakteristikom toksičnosti - metoda koju je odobrila EPA i koja se koristi da se utvrdi da li proizvod ili materijal sadrži opasne elemente koji bi mogli iscuriti u okolinu - neispravna. Shodno tome, neki vlasnici solarnih farmi na kraju "pretjerano upravljaju" svojim panelima kao opasnim, a da pritom ne donesu formalnu odluku o opasnom otpadu, rekao je Curtis. Na kraju plaćaju više da ih odlažu na deponije kojima je dozvoljeno rukovanje opasnim otpadom ili da ih recikliraju.
Međunarodna agencija za energetiku procijenila je da li bi solarni paneli koji sadrže olovo, kadmijum i selen uticali na zdravlje ljudi ako bi se odložili na opasan otpad ili na komunalne deponije i utvrdila da je rizik nizak. Ipak, navodi agencija u izvještaju za 2020., njeni nalazi ne predstavljaju podršku odlaganju otpada: reciklaža bi, kako je navela, "dodatno ublažila" zabrinutost za životnu sredinu.
NREL proučava alternativni proces za utvrđivanje jesu li paneli opasni. "Moramo to shvatiti jer to definitivno utječe na odgovornost i cijenu kako bi recikliranje postalo konkurentnije", rekao je Curtis.
Uprkos ovim neizvjesnostima, četiri države su nedavno usvojile zakone koji se bave recikliranjem fotonaponskih modula. Kalifornija, koja ima najviše solarnih instalacija, dozvoljava da se paneli odlažu na deponije, ali tek nakon što ih određena laboratorija potvrdi da nisu opasni, što može koštati više od 1.500 dolara. Od jula, Kalifornija je imala samo jednu fabriku za reciklažu koja je prihvatala solarne panele.
U državi Washington, zakon osmišljen da obezbijedi ekološki prihvatljiv način za recikliranje fotonaponskih panela trebao bi biti implementiran u julu 2025.; Zvaničnici New Jerseya očekuju da će ovog proljeća izdati izvještaj o upravljanju PV otpadom; i Sjeverna Karolina je uputila državnim službenicima za zaštitu okoliša da prouče razgradnju solarnih projekata velikih razmjera. (Sjeverna Karolina zahtijeva da se solarni paneli odlažu kao opasan otpad ako sadrže teške metale kao što je srebro ili - u slučaju starijih panela - šestovalentni hrom, olovo, kadmij i arsen.)
U Evropskoj uniji, fotonaponski paneli na kraju životnog veka se od 2012. godine tretiraju kao elektronski otpad prema direktivi EU o otpadu električne i elektronske opreme, poznatoj kao WEEE. Direktiva zahtijeva od svih država članica da se pridržavaju minimalnih standarda, ali stvarna stopa recikliranja e-otpada varira od zemlje do zemlje, rekao je Marius Mordal Bakke, viši analitičar za istraživanje solarnih dobavljača u Rystad Energy, istraživačkoj firmi sa sjedištem u Oslu, Norveška. . Uprkos ovom zakonu, stopa recikliranja fotonaponskih panela u EU nije ništa bolja od stope u SAD - oko 10 posto - uglavnom zbog teškoća izvlačenja vrijednih materijala iz panela, rekao je Bakke.
Ali on je predvidio da će reciklaža postati rasprostranjenija kada se broj ploča na kraju životnog vijeka poveća do tačke u kojoj predstavlja poslovnu priliku, pružajući reciklerima vrijedne materijale koje mogu prodati. Vlade mogu pomoći da se ubrza ta tranzicija, dodao je on, zabranom odlaganja fotonaponskih panela na deponijama i pružanjem poticaja kao što su porezne olakšice svima koji koriste solarne panele.
"U nekom trenutku u budućnosti, vidjet ćete da se dovoljno panela povlači iz upotrebe da biste na neki način morali početi reciklirati", rekao je Bakke. "Postat će profitabilan sam po sebi bez obzira na cijene robe."
