Les panneaux solaires peuvent-ils être recyclés ?

L’énergie solaire, une source d’énergie renouvelable, est la source d’énergie nouvelle qui connaît la croissance la plus rapide. Cependant, les plaques qui créent toute cette énergie ne durent pas éternellement.

Un système de panneaux solaires typique a une durée de vie d’environ 20 à 25 ans. Passé ce délai, la capacité des panneaux à capter la lumière du soleil diminue. Étant donné que les panneaux solaires ne sont devenus populaires qu’au cours de la dernière décennie, beaucoup d’entre eux fonctionnent encore. Mais que va-t-il se passer 15 à 20 ans plus tard ? Les chercheurs prévoient que d’ici 2050, les panneaux solaires produiront environ 60 millions de tonnes de déchets !

Cela nous amène à une question très importante : les panneaux solaires peuvent-ils être recyclés ? Oui, les panneaux solaires ainsi que tout appareil électronique peuvent être recyclés. Les panneaux solaires sont fabriqués à partir des matières premières suivantes : aluminium, plastique, verre, silicium et métal. L’industrie du recyclage recycle toutes ces matières premières en grandes quantités. Il est donc possible de recycler les panneaux solaires.

Selon l’AIE, d’ici 2050, les matériaux pouvant être recyclés dans les anciens systèmes de panneaux solaires représenteront 15 milliards de dollars d’actifs. Pour une industrie basée sur la durabilité, il est important de comprendre la nécessité de recycler les panneaux solaires.

La croyance commune selon laquelle nous ne pouvons pas recycler les panneaux solaires n’est qu’un mythe. Avec des procédures de recyclage appropriées et des unités installées, nous pouvons recycler adéquatement les panneaux solaires. Une collaboration étroite et des techniques de recyclage écologique conscientes peuvent permettre aux fabricants de mettre en place des systèmes de recyclage des panneaux solaires.

Durée de vie des panneaux solaires

Comme mentionné précédemment, la durée de vie des modules de panneaux solaires est d’environ 20 à 25 ans. Pendant ce temps, vous pouvez vous attendre à une réduction de 20 % de la capacité d’alimentation.

La plupart des fabricants garantissent qu’une réduction de 10 % de l’efficacité peut être attendue au cours des 10 premières années, suivie d’une réduction de 10 % après 15 autres années.

Malgré cette garantie, de nombreux systèmes de panneaux solaires peuvent fonctionner pendant 30/40 ans ou plus, mais avec une efficacité réduite.

Avantages de la gestion des déchets solaires

La gestion des déchets solaires, le processus d’élimination sûre des matières premières des panneaux solaires, présente un certain nombre d’avantages :

• Le recyclage des panneaux solaires garantit que nous ne jetons pas les panneaux à la décharge une fois qu’ils ont atteint la fin de leur durée de vie. Les matériaux dangereux dans les dalles peuvent entraîner non seulement de la pollution, mais aussi de graves problèmes de santé pour la vie sur la planète si nous ne les éliminons pas correctement.
• Le recyclage des panneaux solaires crée un certain nombre de matériaux précieux qui peuvent améliorer le développement durable futur des systèmes de panneaux solaires. En recyclant, nous pouvons produire plus de modules de panneaux solaires et ainsi réduire la pression sur les prix des panneaux sur le marché.
• La gestion des déchets solaires est très bénéfique pour l’économie. Il restituera des milliards de dollars d’actifs remboursables. L’économie peut ensuite utiliser cet afflux pour produire de nouveaux panneaux solaires afin d’augmenter la capacité de production d’énergie solaire dans le monde entier.
• Le développement de centrales solaires et d’infrastructures de recyclage emploiera des milliers de personnes dans des emplois verts dans le monde entier.
• Le recyclage peut faire chuter les prix, c’est pourquoi de plus en plus de ménages décideront d’investir dans des systèmes solaires. En conséquence, un grand nombre d’opportunités économiques se présenteront dans l’industrie du recyclage des panneaux solaires.

Processus de recyclage des panneaux solaires

Cette section mettra en lumière les méthodes et processus impliqués dans le recyclage des panneaux solaires. Le processus est assez laborieux et nécessite des machines avancées.

Cependant, de nombreuses nouvelles entreprises voient le jour, dédiées exclusivement au recyclage des panneaux solaires. Plus d’innovation et de technologie sont envisagées à l’avenir, ce qui rendra le processus de recyclage plus rapide et plus transparent.

Comprendre les panneaux solaires

Avant de commencer à parler de recyclage des panneaux solaires, regardons comment les fabricants les produisent et ce qu’ils contiennent pour mieux comprendre le processus de recyclage.

Les panneaux solaires, également appelés panneaux photovoltaïques (panneaux PV), sont en silicium ou en couches minces :

• Les panneaux solaires en silicone ont des tuiles en silicone. Les fabricants créent ces plaquettes en faisant fondre des fragments de cristaux de silicium dans un moule. Ces plaquettes sont ensuite assemblées en rangées et en colonnes pour former un rectangle, puis recouvertes d’une plaque de verre. Le panneau photovoltaïque en silicone est composé de 76 % de verre, 10 % de plastique, 8 % d’aluminium, 5 % de silicium et 1 % d’autres métaux.
• Les panneaux solaires à couches minces sont constitués de divers matériaux, tels que le silicium amorphe, un mélange de séléniure de cuivre, d’indium et de gallium (CIGS) et de tellurure de cadmium. Elles sont environ 300 fois plus fines que les plaques en silicone. Ils contiennent 89 % de verre, 4 % de plastique, 6 % d’aluminium et 1 % d’autres métaux.

Recyclage des panneaux solaires à base de silicium

Le processus de recyclage commence par le démontage des panneaux solaires et la séparation des pièces en verre et en aluminium.

Tout d’abord, le recyclage supprime le cadre en aluminium. Ensuite, les parties en verre sont retirées. Environ 95 % du verre est réutilisable, tandis que les fabricants peuvent utiliser toutes les pièces métalliques pour produire de nouveaux panneaux solaires.

Quelles que soient les parties restantes du panneau solaire, elles sont ensuite exposées à un chauffage thermique. Ce processus laisse les particules de silicium prêtes pour un traitement ultérieur.

Après chauffage thermique, le recycleur enlève le cadre et corrode les carreaux de silicone des plaques à l’aide d’acide. Ils font ensuite fondre ces tuiles cassées et les réutilisent pour fabriquer des panneaux solaires.

Dans l’ensemble, environ 96% du total des composants à l’intérieur du panneau solaire en silicone peuvent être recyclés grâce à ce processus.

Recyclage des panneaux solaires à couches minces

Comparé au recyclage des panneaux solaires à base de silicium, le processus de recyclage des panneaux à base de couches minces est beaucoup plus drastique.

La première étape consiste à retirer les cadres en aluminium des panneaux solaires.

La deuxième étape consiste à placer les panneaux solaires dans un broyeur puis dans un broyeur à marteaux. Les recycleurs exécutent ces procédures pour s’assurer qu’aucune particule ne dépasse 4 à 5 millimètres.

La substance restante après les 2 premières étapes contient des matières liquides et solides.

Une vis rotative est utilisée pour les séparer, ce qui aide les particules solides à se déplacer lorsque le liquide s’égoutte du réservoir. La substance liquide passe par son propre processus de dépôt pour assurer sa pureté.

Ce processus laisse derrière lui 95% du liquide semi-conducteur, que les fabricants utilisent ensuite pour traiter le métal des panneaux solaires.

D’autre part, le matériau intercalaire contamine les particules solides. Les recycleurs utilisent ensuite des vibrations pour éliminer ces particules. Les matériaux résultants passent par le rinçage, laissant derrière eux un verre clair.

À partir de ce processus de recyclage des panneaux solaires, les fabricants peuvent utiliser 90 % du verre extrait pour la production ultérieure de panneaux solaires.

Obstacles au recyclage des panneaux solaires

Malheureusement, le recyclage des panneaux solaires n’est pas aussi courant qu’il devrait l’être.

En effet, la technologie des panneaux solaires est un domaine relativement nouveau et la plupart des panneaux solaires viennent d’être introduits (il y a environ dix ans). Compte tenu du fait qu’ils ont une durée de vie moyenne de 20 à 25 ans, très peu de panneaux solaires ont atteint la fin de leur cycle de vie à ce jour.

Le coût reste un obstacle majeur dans le processus de recyclage. La considération des coûts est très importante car les systèmes photovoltaïques sont en concurrence avec d’autres sources d’énergie traditionnelles en fonction du prix. Les fabricants ne peuvent pas absorber les coûts de recyclage supplémentaires dans le prix des panneaux car cela réduira la demande.

La Chine a pris les devants dans la production de panneaux photovoltaïques bon marché et la suppression des marges bénéficiaires, de sorte que les fabricants américains sont confrontés à des pressions pour réduire leurs coûts.

Le recyclage solaire n’est pas la seule industrie qui se développe drastiquement. Les chercheurs créent également de nouvelles inventions dans la technologie des panneaux solaires elle-même. Ainsi, s’ils développent un nouveau type de panneau, les fabricants devront penser à un autre procédé de recyclage pour cela.

Par exemple, les panneaux organiques et les pérovskites sont des types relativement nouveaux de panneaux photovoltaïques qui utilisent des matières premières plus exotiques pour lesquelles l’industrie n’a pas encore établi de méthodes de recyclage.

Remarques finales : Les panneaux solaires peuvent-ils être recyclés ?

Le succès à long terme de l’industrie du recyclage des panneaux solaires dépend de la facilité avec laquelle les matières premières peuvent être extraites et réutilisées dans les processus de fabrication.

Pour que les entreprises solaires prospèrent dans les années à venir, elles doivent s’assurer que les modules de panneaux solaires sont correctement éliminés et non jetés dans des décharges.

Je pense qu’il est prudent de dire que nous pouvons tous convenir que le monde doit être plus durable. Par exemple, il existe différentes manières de contribuer à rendre le monde meilleur ; recycler, apprendre à connaître notre Terre et essayer de minimiser l’empreinte carbone.