Mogu li se solarni paneli reciklirati?

Sunčeva energija, obnovljivi izvor energije, najbrže je rastući izvor nove energije. Međutim, ploče koje stvaraju svu tu energiju ne traju vječno.

Tipični sustav solarnih panela ima životni vijek od oko 20 do 25 godina. Nakon što to vrijeme prođe, sposobnost panela da hvataju sunčevu svjetlost se smanjuje. Budući da su solarni paneli postali popularni tek u posljednjem desetljeću, mnogi od njih još uvijek rade. Ali što mislite da će se dogoditi 15 do 20 godina kasnije? Istraživači očekuju da će do 2050. godine solarni paneli proizvesti oko 60 milijuna tona otpada!

To nas dovodi do vrlo važnog pitanja: mogu li se solarni paneli reciklirati? Da, solarne ploče kao i svaki elektronički uređaj mogu se reciklirati. Solarni paneli se izrađuju od sljedećih sirovina: aluminija, plastike, stakla, silicija i metala. Industrija recikliranja sve te sirovine reciklira u velikim količinama. Stoga je moguće reciklirati i solarne panele.

Prema IEA-i, do 2050. materijali koji se mogu reciklirati u starim sustavima solarnih panela bit će vrijedni 15 milijardi dolara imovine. Za industriju koja se temelji na održivosti, važno je razumjeti potrebu za recikliranjem solarnih panela.

Uvriježeno uvjerenje da ne možemo reciklirati solarne panele nije ništa drugo nego mit. Uz odgovarajuće postupke recikliranja i postavljene jedinice, možemo adekvatno reciklirati solarne panele. Bliska suradnja i svjesne tehnike ekološkog recikliranja mogu omogućiti proizvođačima da uspostave sustave za recikliranje solarnih panela.

Životni vijek solarnih ploča

Kao što je ranije spomenuto, životni vijek modula solarnih panela je oko 20 do 25 godina. Tijekom tog vremena možete očekivati ​​20% smanjenje kapaciteta snage.

Većina proizvođača jamči da se unutar prvih 10 godina može očekivati ​​smanjenje učinkovitosti od 10%, a nakon još 15 godina slijedi smanjenje od 10%.

Unatoč ovom jamstvu, mnogi sustavi solarnih panela mogu raditi 30/40 godina ili više, ali sa smanjenom učinkovitošću.

Prednosti gospodarenja solarnim otpadom

Gospodarenje solarnim otpadom, proces sigurnog odlaganja sirovina iz solarnih panela, ima niz prednosti:

• Recikliranje solarnih panela osigurava da panele ne bacamo na odlagalište nakon što im istekne životni vijek. Opasni materijali u pločama mogu rezultirati ne samo onečišćenjem, već i ozbiljnim zdravstvenim problemima za život na planetu ako ih ne zbrinemo ispravno.
• Recikliranjem solarnih panela stvara se niz vrijednih materijala koji mogu poboljšati budući održivi razvoj sustava solarnih panela. Recikliranjem možemo proizvesti više modula solarnih panela i time smanjiti pritisak na cijene panela na tržištu.
• Gospodarenje solarnim otpadom vrlo je korisno za gospodarstvo. Vratit će milijarde dolara povratne imovine. Gospodarstvo tada može iskoristiti ovaj priljev za proizvodnju novih solarnih panela za povećanje kapaciteta proizvodnje solarne energije u cijelom svijetu.
• Razvoj solarnih postrojenja i infrastrukture za recikliranje zaposlit će tisuće ljudi na zelenim poslovima diljem svijeta.
• Recikliranje može uzrokovati pad cijena zbog čega će se sve više kućanstava odlučiti za ulaganje u solarne sustave. Kao rezultat toga, u industriji recikliranja solarnih panela pojavit će se veliki broj ekonomskih prilika.

Proces recikliranja solarnih panela

Ovaj dio će baciti svjetlo na metode i procese uključene u recikliranje solarnih panela. Proces je prilično naporan i zahtijeva napredne strojeve.

Međutim, pojavljuju se mnoge nove tvrtke, posvećene isključivo recikliranju solarnih panela. U budućnosti se predviđa više inovacija i tehnologije, što će proces recikliranja učiniti bržim i besprijekornijim.

Razumijevanje solarnih panela

Prije nego počnemo govoriti o recikliranju solarnih panela, pogledajmo kako ih proizvođači proizvode i što sadrže kako bismo bolje razumjeli proces recikliranja.

Solarni paneli, također poznati kao fotonaponski paneli (PV paneli), izrađeni su od silicija ili tankog filma:

• Silikonski solarni paneli imaju silikonske pločice. Proizvođači stvaraju ove oblatne topljenjem fragmenata silicijevih kristala u kalupu. Te se oblatne zatim sastavljaju u redove i stupce da tvore pravokutnik, a zatim se prekrivaju staklenom pločom. Silikonska PV ploča sastoji se od 76% stakla, 10% plastike, 8% aluminija, 5% silicija i 1% ostalih metala.
• Tankoslojni solarni paneli sastoje se od raznih materijala, kao što su amorfni silicij, mješavina bakrenog indij galij selenida (CIGS) i kadmij telurid. Oni su oko 300 puta tanji od silikonskih ploča. Sadrže 89% stakla, 4% plastike, 6% aluminija i 1% ostalih metala.

Recikliranje solarnih panela na bazi silicija

Proces recikliranja počinje rastavljanjem solarnih panela i odvajanjem staklenih i aluminijskih dijelova.

Prvo, reciklaža uklanja aluminijski okvir. Zatim se stakleni dijelovi izvlače. Oko 95% stakla je za višekratnu upotrebu, dok proizvođači mogu koristiti sve metalne dijelove za proizvodnju novih solarnih panela.

Koji god dijelovi solarne ploče ostanu tada su izloženi toplinskom zagrijavanju. Ovaj proces ostavlja čestice silicija spremne za daljnju obradu.

Nakon termičkog zagrijavanja, recikler uklanja okvir i jetka silikonske pločice na pločama pomoću kiseline. Zatim tope te slomljene pločice i ponovno ih koriste za proizvodnju solarnih panela.

Sve u svemu, oko 96% ukupnih komponenti unutar silikonske solarne ploče može se reciklirati kroz ovaj proces.

Recikliranje tankoslojnih solarnih panela

U usporedbi s recikliranjem solarnih panela na bazi silicija, proces recikliranja panela na bazi tankog filma mnogo je drastičniji.

Prvi korak uključuje uklanjanje aluminijskih okvira sa solarnih panela.

Drugi korak podrazumijeva stavljanje solarnih panela kroz drobilicu, a zatim kroz mlin s čekićem. Recikleri provode ove postupke kako bi osigurali da nijedna čestica nije veća od 4 do 5 milimetara.

Tvar koja ostaje nakon prva 2 koraka sadrži tekuće i čvrste materijale.

Za njihovo odvajanje koristi se rotirajući vijak, koji pomaže da se čvrste čestice kreću dok tekućina kaplje iz spremnika. Tekuća tvar prolazi kroz vlastiti proces taloženja kako bi se osigurala čistoća.

Ovaj proces ostavlja iza sebe 95% poluvodičke tekućine, koju proizvođači zatim koriste za obradu metala u solarnim panelima.

S druge strane, međuslojni materijal kontaminira čvrste čestice. Recikleri tada koriste vibracije kako bi uklonili te čestice. Dobiveni materijali prolaze kroz ispiranje, ostavljajući za sobom čisto staklo.

Iz ovog procesa recikliranja solarnih panela, proizvođači mogu koristiti 90% izvađenog stakla za daljnju proizvodnju solarnih panela.

Prepreke recikliranju solarnih panela

Recikliranje solarnih panela, nažalost, nije toliko uobičajeno koliko bi trebalo biti.

To je zato što je tehnologija solarnih panela relativno novo područje, a većina solarnih panela tek je uvedena (prije otprilike deset godina). Uzimajući u obzir činjenicu da imaju prosječni životni vijek od 20 do 25 godina, vrlo malo solarnih panela je do danas došlo do kraja svog životnog ciklusa.

Trošak ostaje velika prepreka u procesu recikliranja. Razmatranje troškova je vrlo važno jer fotonaponski sustavi konkuriraju drugim tradicionalnim izvorima energije na temelju cijene. Proizvođači ne mogu apsorbirati dodatne troškove recikliranja u cijenu ploča jer će to smanjiti potražnju.

Kina je preuzela vodstvo u proizvodnji jeftinih fotonaponskih panela i suzbijanju profitnih marži, tako da su proizvođači u SAD-u suočeni s pritiskom da smanje svoje troškove.

Solarna reciklaža nije jedina industrija koja se drastično razvija. Istraživači također stvaraju nove izume u samoj tehnologiji solarnih panela. Dakle, ako razviju novu vrstu panela, proizvođači će morati smisliti još jedan proces recikliranja za to.

Na primjer, organski i perovskiti su prilično nove vrste PV panela koji koriste egzotičnije sirovine za koje industrija još nije uspostavila metode recikliranja.

Završna razmišljanja: Mogu li se solarni paneli reciklirati?

Dugoročni uspjeh industrije recikliranja solarnih panela ovisi o lakoći s kojom se sirovine mogu ekstrahirati i ponovno koristiti u proizvodnim procesima.

Kako bi solarne tvrtke napredovale u godinama koje dolaze, moraju osigurati da se moduli solarnih panela pravilno odlažu i da se ne odlažu na odlagališta.

Mislim da je sigurno reći da se svi možemo složiti da svijet mora biti održiviji. Na primjer, postoje različiti načini na koji se može pridonijeti tome da svijet bude bolje mjesto; recikliranje, učenje o našoj Zemlji i pokušaj minimiziranja ugljičnog otiska.