Слънчевите панели – екокатастрофа, която чака да се случи

Въпреки че се рекламират по целия свят като решаващо оръжие за намаляване на въглеродните емисии, слънчевите панели имат живот само до 25 години, пише BBC в анализ по темата. Експертите казват, че милиарди панели в крайна сметка ще трябва да бъдат изхвърлени и заменени.

Светът е инсталирал повече от един терават слънчев капацитет. Обикновените слънчеви панели имат капацитет от около 400 W, така че ако броите тези на покривите и слънчевите ферми, може да има до 2.5 милиарда слънчеви панела“, казва д-р Ронг Денг , експерт по рециклиране на слънчеви панели в Университета на Нов Южен Уелс в Австралия.

Според британското правителство в Обединеното кралство има десетки милиони слънчеви панели. Но липсва специализирана инфраструктура за тяхното бракуване и рециклиране. Енергийни експерти призовават за спешни действия на правителството за предотвратяване на задаваща се глобална екологична катастрофа.

„До 2050 г. това ще бъде планина от отпадъци, освен ако сега не стартираме вериги за рециклиране“, казва Юте Колиър, заместник-директор на Международната агенция за възобновяема енергия.

Произвеждаме все повече слънчеви панели, което е чудесно, но как ще се справим с отпадъците?“

Надяваме се, че голяма стъпка ще бъде направена в края на юни, когато първата фабрика в света, посветена на пълното рециклиране на слънчеви панели, бъде официално открита във Франция.

ROSI, специализираната компания за слънчево рециклиране, която притежава съоръжението в алпийския град Гренобъл, се надява в крайна сметка да успее да извлече и използва повторно 99% от компонентите на устройството.

Освен рециклирането на стъклените фасади и алуминиевите рамки, новата фабрика може да възстанови почти всички ценни материали, съдържащи се в панелите, като сребро и мед, които обикновено са едни от най-трудните материали за извличане. Тези редки материали могат впоследствие да бъдат рециклирани и използвани повторно за направата на нови, по-мощни слънчеви модули.

Конвенционалните методи за рециклиране на слънчеви панели възстановяват по-голямата част от алуминия и стъклото, но ROSI казва, че по-специално стъклото е с относително ниско качество. Стъклото, възстановено чрез тези методи, може да се използва за създаване на плочки или при пясъкоструене - може също да се смесва с други материали за направата на асфалт - но не може да се използва в приложения, където се изисква висококачествено стъкло, като например производството на нови слънчеви панели.

Период на бум

Новият завод ROSI ще отвори врати по време на период на бум за инсталации на слънчеви панели. Капацитетът за производство на слънчева енергия в света е нараснал с 22% през 2021 г. Около 13 000 фотоволтаични (PV) слънчеви панела се монтират в Обединеното кралство всеки месец - повечето от тях на покривите на частни къщи.

В много случаи слънчевите модули стават относително неикономични, преди да достигнат края на очаквания си живот. Нови, по-ефективни дизайни се развиват на редовни интервали, което означава, че може да се окаже по-евтино да се заменят слънчеви панели, които са само на 10 или 15 години, с актуализирани версии.

Ако настоящите тенденции на растеж се запазят, казва Колиър, обемът на скрап от слънчеви панели може да бъде огромен.

Смятаме, че до 2030 г. ще имаме четири милиона тона скрап – което все още е управляемо – но до 2050 г. можем да завършим с повече от 200 милиона тона в световен мащаб.“

За да поставим това в перспектива, в момента светът произвежда общо 400 милиона тона пластмаса всяка година.

Предизвикателства при рециклирането

Причината да има толкова малко съоръжения за рециклиране на слънчеви панели е, че доскоро не е имало много отпадъци за обработка и повторна употреба. Първото поколение домашни слънчеви панели едва сега е към края на своя експлоатационен живот. Тъй като тези единици сега наближават пенсионирането, експертите казват, че са необходими спешни действия.

Сега е моментът да помислим за това“, казва Колиър.

Франция вече е лидер сред европейските нации, когато става дума за преработка на фотоволтаични отпадъци, казва Никола Дефрен. Неговата организация Soren си партнира с ROSI и други фирми, като координира извеждането от експлоатация на слънчеви панели в цяла Франция.

„Най-големият, който изведохме от експлоатация, отне три месеца“, спомня си Дефрен.

Неговият екип в Soren експериментира с различни начини за рециклиране на това, което събира. Във високотехнологичния завод на ROSI в Гренобъл слънчевите панели се разглобяват старателно, за да се възстановят ценните материали вътре - като мед, силиций и сребро.

Всеки слънчев панел съдържа само малки фрагменти от тези ценни материали и тези фрагменти са толкова преплетени с други компоненти, че досега не е било икономически изгодно да се разделят. Но тъй като те са толкова ценни, ефективното извличане на тези ценни материали може да промени играта, казва Дефрен.

Над 60% от стойността се съдържа в 3% от теглото на слънчевите панели“, казва той.

Екипът на Soren се надява, че в бъдеще близо три четвърти от материалите, необходими за производството на нови слънчеви панели – включително сребро – могат да бъдат възстановени от пенсионирани фотоволтаични модули и рециклирани – за да се ускори производството на нови панели.

В момента няма достатъчно налично сребро за изграждането на милионите слънчеви панели, а това ще бъде необходимо при прехода от изкопаеми горива, казва Дефрен:

Виждате къде имате производствени затруднения, това е среброто.“

Междувременно британски учени се опитват да разработят подобна технология на ROSI.

Миналата година изследователи от университета в Лестър обявиха, че са разработили начин да извличат сребро от фотоволтаични модули с помощта на форма на физиологичен разтвор. Но досега ROSI е единствената компания в своята област, която е увеличила дейността си до индустриални нива.

Освен това технологията е скъпа. В Европа вносителите или производителите на слънчеви панели са отговорни за изхвърлянето им, когато станат негодни за употреба. И мнозина предпочитат раздробяването на отпадъците, което е много по-евтино.

Дефрен признава, че интензивното рециклиране на слънчеви панели все още е в начален стадий. Soren и неговите партньори са рециклирали малко под 4000 тона френски слънчеви панели миналата година. Но има потенциал да се направи много повече. И той превръща това в своя мисия. Теглото на всички нови слънчеви панели, продадени миналата година във Франция, е 232 000 тона – така че, докато се износят след 20 години, те ще трябва да събират всяка година.

Когато това се случи, моята лична цел е да гарантирам, че Франция ще бъде технологичният лидер в света.“