Eguzki panelen hondakinak % 4000 baino gehiago handituko dira hurrengo hamarkadan.Eguzki panelak birziklatzeko industria prest al dago bolumen horiek kudeatzeko?Panel berrien eskaera esponentzialki hazten ari denez eta lehengaiak urriak direnez, lasterketa martxan da.
Eguzki panelabirziklapena benetako erronka bihurtzen ari da.Erresuma Batuko zero estrategiarako funtsezkoa da eguzki-energia aukera iraunkor eta iraunkorra enpresentzat eta etxeentzat, eta azkar hazten ari da.
2021ean, Erresuma Batuak 730 MW eguzki-ahalmen berri gehitu zuen, bolumen orokorra 14,6 GWra eramanez, 2020tik % 5,3 gehiago, eta, 2022ko bigarren hiruhilekoan, eguzki-energiak Erresuma Batuko elektrizitate-sorkuntza osoaren % 6,4 ekarri zuen.Apirileko Energiaren Segurtasun Estrategiaren barruan, Negozio, Energia eta Industria Estrategiaren Sailak (BEIS) baieztatu zuen, 2035erako, Erresuma Batuko eguzki hedapena bost aldiz handituko dela aurreikusten dela, bolumen orokorra 70 GWra eramanez: Erresuma Batuko aurreikusitakoaren % 15 inguru. (eta gero eta gehiago) elektrizitate-eskakizunak, McKinseyren arabera.
Sortzen ari den arazo bat da eguzki-panelei buruz zer egin 30 urteko bizitzaren amaierara iristen direnean.Etorkizunean merkatuaren hazkuntzak gora egiten jarraitzen duen heinean, eguzki-hondakin pila handitzen joango da.Energia Berriztagarrien Nazioarteko Agentziaren (IRENA) arabera, Erresuma Batuak 30.000 tona eguzki hondakin sortuko dituela aurreikusten da hurrengo hamarkadan.Gainera, desagertutako panelen gorakada merkatura iritsiko dela aurreikusten da 2030eko hamarkadan,eguzki plakakmilurtetik aurrera kolokan hasi.IRENAk aurreikusten du eguzki plaken mundu mailako hondakinak 1,7 milioi eta zortzi milioi tona artekoak izango direla 2030ean.
Gainera, lehengaien hornikuntzan oztopo potentziala ikusten da, panelen eskaria osagai birjinen erabilgarritasuna gainditzeko ezarrita.
Eguzki panelak birziklatzeko industriak presioa handitzen ari da bere ahalmena handitzeko, desagertutako panelen gorakada kudeatzeko eta eguzki plaka berrien fabrikazioari laguntzeko.Uztailean, Sam Vanderhoof eguzki-industrian adituak iradoki zuen —munduan— hamar panel fotovoltaikotik bat bakarrik birziklatzen dela eta gainerakoa zabortegira amaitzen dela, berriro IRENAren datuei erreferentzia eginez.
Erregulazioa eta betetzea
Erresuma Batuaren barruan,eguzki-panelak formalki gisa sailkatzen diraElektrikoa eta ElektronikoaEkipamendua(EEE), 14. Kategoria espezifiko baten pean. Horrela, PV panelak Hondakin EEE (WEEE) Araudiak jasotzen ditu;haien bizitzaren amaiera kontrolatzen da eta eguzki-panel solidoak birziklatzeko azpiegituraren garapena abian da dagoeneko.
Eguzki-panelen ekoizleek Ekoizleen Betetze-eskema (PCS) bat egitera behartuta daude, merkatuan sartutako tonaketen berri emanez eta unitate horien etorkizuneko birziklapenari aurre egiteko betetze-oharrak lortuz.Era berean, produktuak markatu behar dituzte erabiltzaileei eta tratamendu-instalazioei materialaren osaeraz eta behar bezala ezabatzeaz aholkatzeko.
Aldi berean, banatzaileek bizitza amaierako produktuak bildu behar dituzte.Hondakin fotovoltaikoen itzulera-prozedura bat izan behar dute edo Gobernuak onartutako itzulera-plan batean lagundu.
Hala ere, Scott Butler-en, Material Focus-eko zuzendari nagusiak, WEEE betetzeko kuoten bidez finantzatutako GKEaren arabera, eguzki plaken berreskurapenari eragingo dioten gogoeta bereizgarri batzuk daude: "PVarekin instalatzaile/desinstalatzaile harreman bat egotea espero zenezake. etxeak.Etxeko produktua den arren, ez da jende askok bere burua maneiatzeko gai izango den zerbait.
“Uste dut desinstalazioak sare elektrikoan erregistratutako profesional batek parte hartu behar duela... eta horiek [hondakinak] kudeatzeko gakoa izan daitezke.Zaila izan daitekeen arren, hondakinak kudeatzeko prestatuta ez daudelako, ez da hain zaila hondakinen garraiolari bihurtzea».
Butler-ek ohartarazi du gaur egun bizitzaren amaierara hurbiltzen ari diren eguzki-panelek birziklatzeko erronka izan dezaketela fabrikazioaren aldakuntza dela eta: "Birziklapenari dagokionez, uste dut PV-ekin duten erronka kimika ulertzea izango dela, batez ere hasieran, nahasketa kimiko ezberdin asko gertatzen dira.Orain ateratzen hasiko diren gauzak nahiko zaharrak dira, 20 urte nahiko ziklo luzea da.Beraz, agian informazio hutsune bat dago merkatuan nork jartzen duen eta zer den jakiteko”.
Birziklatze prozesuak
Panelak birziklatzeko prozesuak eguzki panelen konposizioaren arabera aldatzen dira, eta horietako ohikoena silizioan oinarritutakoa da.Merkea eta malgutasunagatik ezagunak, siliziozko eguzki panelek merkatuaren ehuneko 73,3ko kuota izan zuten 2020an;film meheak ehuneko 10,4 izan ziren eta beste material batzuekin fabrikatutako panelek (koloratzaileen bidez sentsibilizatutakoak, fotovoltaiko kontzentratuak, hibrido organikoak) gainerako ehuneko 16,3a (Chowdhury et al, 2020).
Bildutakoan, edozeinPV paneladesmuntatzea zaila da.Aluminiozko markoa eta juntura-kutxa nahikoa besterik gabe kendu daitezke;Erronka zatia laminatutako beira laua da, metal burdinazko eta ez-burdinazko, plastiko eta material erdieroale kopuru txikiak dituena.Tratamendu-irtenbideei dagokienez, erronka ez da teknikoa, pirolisia, bereizketa kriogenikoa (izoztea) eta birrinketa mekanikoa material ezberdinen bereizketa teknika gisa baitaude.Erronka handiena da PV panelek ez dutela ontzi-hondakinen edo bizitza laburreko kontsumigarrien antzeko hondakinik sortzea.Beraz, galdera nagusia ekonomikoa da: nork inbertituko du hondakinak noiz iritsiko diren ideiarik ez duen tratamendu-lerro batean?
Film meheko panelek tratamendu prozesu bat dakar, eta horrek urrats gehigarri batzuk behar ditu metal konposatua "kadmio-telururoa" ingurumena modu egokian berreskuratzeko.Aukera ez hain ezaguna den arren, film meheko panelek materialaren erabilera eraginkorragoa dute, erdieroale meheagoa dutenez, kostua eta karbonoa aurreztuz fabrikazioan zehar.Panel hauek hobeto funtzionatzen dute argi gutxitan eta "muturreko" angeluetan, gainazal eta fatxadetarako erabilgarriak.
Materialak berreskuratzeko, film meheko PV panelak birrindu egiten dira laminazioa kentzeko, zati solidoak eta likidoak biratzen diren torloju baten bidez bereizi aurretik.Ondoren, filma azidoa eta peroxidoa erabiliz kentzen da, eta ondoren geruzen arteko materialak bibrazioarekin kentzen dira, gainerako beira eta metala bereizten eta berreskuratzen diren bitartean.
Eguzki panelen birziklapena eskalan
Egungo birziklapen-ekimenak etengabe hazten ari diren arren, gaur egun birziklatzen diren eguzki-panelen materialen ehuneko 80 eta 95 baino ez da berreskuratzen.Horretan aurrera egiteko, Veolia hondakinak kudeatzeko enpresak eguzki plaken birziklapena industria mailan ekartzeko proiektu bat zuzentzen ari da, EIT RawMaterials-ek finantzatutako etengabeko proiektu batean.ReProSolar bizitzaren amaierako panelak birziklatzeko prozesu oso eraginkorra garatzen ari da, silizioan oinarritutako PV moduluen osagai guztiak berreskuratu ahal izateko.
Eguzki-zelula kristalezko plakatik bereizteko delaminazio-teknologia erabiliz, prozesu fisiko eta kimikoek material guztiak berreskuratzen dituzte, zilar hutsa eta silizioa barne, fotovoltaiko moduluak suntsitu gabe.
FLAXRES GmbH eta ROSI Solar-ekin lankidetzan, bienpresa teknologikoakPV paneletatik lehengaiak berreskuratzeko metodo berriak garatzen ari direnez, proiektuak urte amaierarako bideragarritasuna probatuko du eskala industrialean, 2024an Alemaniako erakustaldi planta batean urtero prozesatu behar diren 5.000 tona fotovoltaiko modulu kenduta.
Birziklapen prozesu osoa merkaturatzea funtsezkoa da egungo merkatuko erronkari erantzuteko, berreskuratutako panel fotovoltaikoen osagaien hornidura sendoa ekartzea panelen eskari gorakadari erantzuteko eta eguzki panelen hondakinen muntaketa bolumenak kudeatzeko.
Balio handiko panel fotovoltaikoko osagaiak berreskuratuz irabazi ekonomiko handiak lor litezke eskariak gora egin ahala.Zilarreak, adibidez, panelaren pisuaren ehuneko 0,05 hartzen badu ere, bere merkatuko balioaren ehuneko 14 da.Beste metal baliotsu eta berreskuragarriak dira aluminioa, kobrea eta telurioa.Rystad Energy-ren arabera, bizitzaren amaierako panel fotovoltaikoetatik berreskuratutako materialek gaur egun 170 milioi dolar balio duten arren, 2.700 milioi dolar baino gehiago izango dira 2030ean.
Eguzki plakak birdiseinatzea
Eguzki panelen birziklapenaren munduan dauden berrikuntzez gain, panelen diseinua ere birsortzen ari da berrerabilpena kontuan hartuta.Holandako Ikerketa Zientifiko Aplikatuko Erakundeak (TNO) bere "Diseinua Birziklatzeko" (D4R) eguzki panelak ezagutarazi zituen 2021eko abenduan, bizitzaren amaierako kontuetarako fabrikatuak.Panelak, probatutako 30 urteko iraupenarekin, osagaiak kaltetu gabe erraz desmuntatzeko diseinatuta daude.
Panelek, paper itsasgarri batekin kapsulatutakoak, zelulak eta markoak bereizteko abiarazte-mekanismo integratua daukate.Prozesua energia gutxikoa da eta ez du elementu toxikorik hartzen.
Ikerketa bi proiektuk hartzen dute barne, lehena DEREC proiektua da, D4R panelak eskala txikian kontzeptualizatu eta probatu zituen, bizitza simulatu baten ondoren haien desmuntaketa garbia ziurtatzeko.Gero, PARSEC proiektuak teknologia handituko du tamaina osoko D4R paneletara, merkataritza eta egoitza erabilerarako.
Panelak diren bitarteanfabrikatuDuela ia 30 urte birziklatzaileei egungo erronka planteatzen dietela, D4R panelek panelen birziklapena erraztu dezakete industria aurrera eramateko.Eta, panel berriez gain, partzuergoa egungo eguzki plaken ereduen birziklapen teknikak ikertzen ari da, berrerabiltzeko silizio hutsa eskuratzea lortzeko.
Laburbilduz
Oro har, berrikuntza hauek itxaropentsuak erakusten dituzte komertzializazioan duten ikuspegian, nahiz eta kezka egon behar den eskala beteko den ala ez, desagertutako panelen bolumenak eta berrien eskaera handituz.Hala ere, komertzializazio-ahaleginak ondo badoaz eta guztiz berreskuratutako materialez panelak fabrikatzeko planak hel daitezke, eguzki-panelen industria ekonomia zirkular sendo bati begira dago.
Argitalpenaren ordua: 2023-10-11