JAK SE RECYKLUJÍ SOLÁRNÍ PANELY

Recyklace solárních panelů je obor, který čeká na svou budoucnost. Již od roku 2015 existují směrnice, jak by taková recyklace měla teoreticky fungovat. Ovšem doba se mění, technologie jakbysmet.


Výše zmíněná směrnice EU od roku 2015 nařizovala, že 70% každého panelu je třeba zrecyklovat. A pokud se má solární panel recyklovat, pak by měla být recyklace efektivní především finančně. Protože pokud nebude, bude to další „vydotovaný“ nesmysl.

Více o vysloužilých solárních panelech, které se stávají odpadem, najdete ZDE.

Co můžeme ze solárních panelů zpětně získat?

 

  • Předně stříbro, měď, indium, gallium nebo křemík.

  • Hliník, který se dodává zpracovatelům hliníku.

  • Plasty, které je možné po separaci podle druhu materiálu složitě recyklovat nebo energeticky využívat.

  • Sklo. Pokud recyklační proces dokáže zaručit jeho jednodruhovost, lze jej recyklovat s ostatním sklem. Jinak se downcykluje pro použití například ve stavebnictví.

  • Kovy se získávají většinou tepelnými procesy. 

  • Těžké kovy se vyskytují v malém množství. Podíl jednotlivých kovů na hmotnosti panelů se pohybuje v desetinách promile. Nicméně s množstvím panelů bude stoupat i množství těžkých kovů. Jde o olovo a kadmium.

  • Fotovoltaické články. Těch je v panelech málo. Jednotky procent z celkové váhy. A v průběhu času se jejich množství snižuje. Krystalické články se však podílejí až 80 % na spotřebě energie na výrobu panelu a zhruba 50 % na jeho ceně. Prý.

 

Energetická i materiálová náročnost recyklace solárních panelů je v současnosti srovnatelná s výrobou z primárních surovin

 

Jak se recyklují solární panely

Původní systém recyklace v principu spočíval v rozebrání panelů, chemickém očištění a následném opětovném použití. Tento postup však začal narážet na technologický pokrok. Jednotlivé články jsou tenčí a tenčí a tato relativně primitivní metoda recyklace s sebou nesla riziko, že se jednotlivé články zničí. 

Doposud neexistují zařízení specificky určená pro zpracování FV panelů

  • V současnosti se FV panely zpracovávají nejprve odstraněním hliníkových komponent, svorkovnic. Tyto materiály se zpracovávají zvlášť. Zbytek se drtí. Potíž je, že u mnoha druhů panelů jsou recyklovatelné elektrické komponenty obaleny plasty (etylenvinylacetát). To sice prodlužuje jejich životnost, ale komplikuje zpracování. Současná nejpoužívanější metoda je jak neefektivní, tak i nákladná.

  • Do budoucna máme několik možností, jak vysloužilé solární panely zpracovávat. Ponecháme-li stranou ruční mechanické oddělování jednotlivých komponent, které není ekonomicky udržitelné ani smysluplné, jeví se jako jednou z variant pyrolýza spolu s chemickým loužením. Ačkoli to zní děsivě, v průmyslovém měřítku – tedy při recyklaci opravdu velkého množství panelů – se jedná o rychlý a pravděpodobně i ekonomicky efektivní způsob zpracování solárních panelů.

  • Další možnost je třífázová. Pomocí organických rozpouštědel se uvolní skleněné komponenty. Pro uvolnění polovodičových součástek se použije tzv. tepelný rozklad, který rozpustí adheziva. A v poslední fázi se chemickou cestou získá téměř čistý křemík.

  • Další z navrhovaných technologií je hydrometalurgický proces, od kterého si slibujeme získat křemík ve stoprocentní čistotě a téměř veškeré stříbro a hliník.

 

Ale jsou tu i další možnosti. Proces šestistupňový, který počítá s rozemletím každého solárního panelu a následné oddělování jednotlivých materiálových složek pomocí několika chemických lázní, odvodňování a kdovíčím ještě. Popravdě řečeno za použití tolika chemikálií by už recyklaci solárních panelů nešlo označit za ekologickou ani náhodou, viďte?

Pokud nebudou výrobci solárních panelů dbát na tzv. ekodesign, může se stát, že bude recyklace solárních panelů ekonomicky neúnosná.

 

Solární panely v sobě ukrývají cenné materiály, ke kterým se budou chtít zpracovatelé dostat. Jak jde tzv. technologie neustále vpřed, využívají výrobci v solárních panelech stále více látek, které jsou nejen drahé, ale někdy i nebezpečné. Tak třeba solární panely II. generace obsahují gallium, selen, indium, tellur nebo kadmium. Tyto (a mnoho dalších) je snadné do panelu dostat, ale bude složité je získat zpět. Je tedy více než důležité, aby výrobci dodržovali ekodesign a při výrobě nehleděli jen na cenu, ale i na snadnou recyklaci (nebo alespoň likvidaci) solárních panelů. Ale vysvětlujte to Číňanům, že? Musíme si uvědomit to, že pokud má být (a ona musí) recyklace solárních panelů ekonomicky rentabilní, bude muset probíhat ve velkém. A pro to je smysluplný ekodesign nezbytností. A stejně tak se musíme připravit na to, že při recyklaci solárních panelů bude mít velké slovo chemie. A také se musíme smířit s tím, že recyklace solárních panelů nebude ekologická.

Recyklace pomocí fragmentace při vysokém napětí?

Předpokládá se, že mechanická recyklace začne časem narážet na své limity a stane se zřejmě neefektivní. Jako alternativa se jeví fragmentace – rozklad/štěpení s použitím vysokého napětí. Jde o technologii, která se od šedesátých let minulého století používá při těžbě nerostů. Její pomocí lze relativně snadno uvolnit z hornin minerály, které obsahují kovy. V recyklačním oboru byl vyzkoušen při recyklaci betonu nebo tištěných spojů. 

Solární odkazy

Více o solárních panelech ZDE.

Krásný článek o recyklaci a likvidaci solárních panelů ZDE.

5 největších omylů kolem recyklace solárních panelů je ZDE.

Zdroj: Ústav chemie ochrany prostředí, VŠCHT Praha, Odpady 7/2016, 9/2020 , 2/2020, tretiruka.cz

Hlavní překážkou snadné a ekonomicky rentabilní recyklace solárních panelů bude zřejmě jejich různorodost a odlišné materiálové složení.

Evropští výrobci a dodavatelé solárních panelů založili organizaci PV Cycle. Ta je založena na principu dobrovolné zodpovědnosti za výrobek v průběhu celého životního cyklu.

Za ekonomicky rentabilní je považována kapacita recyklační linky kolem 20 tis. tun panelů ročně. Taková množství panelů lze očekávat až po roce 2040. Do té doby bude výstavba specializované recyklační linky nerentabilní.

Zdroj: tretiruka.cz

OBSAH STŘÍBRA VE FV PANELECH

Obsah stříbra obsažený ve fotovoltaických panelech se odhaduje na 600 gramů na tunu. To je skoro stejně jako při primární těžbě nové suroviny, kde je odhad 700 g/t.

Dále se odhaduje, že do roku 2050 bude stříbro spotřebované pro výrobu fotovoltaických panelů zhruba 10 % jeho celosvětové těžby!

Virga_kniha_Martin_Hobrland.jpg

Současná recyklace fotovoltaických panelů v České republice dosahuje materiálové využítí až 90 %.

250x250.jpg
  • Wix Facebook page
  • Instagram Social Icon
trideniodpadu.cz kontakt

© 2007 - 2020 TŘÍDĚNÍODPADU.CZ | CONCEPT42

KONTAKT

Tento web není dotovaný z veřejných zdrojů.

Kniha 7 pádů dpadu