Szybko rozwijająca się branża odnawialnych źródeł energii, jak każda inna gałąź gospodarki, generuje odpady. Są to ogromne ilości materiałów, wśród których tysiące ton to niebezpieczne dla środowiska pierwiastki. Skłania to do rozwoju recyklingu OZE. Dobra wiadomość jest taka, że właśnie tak się dzieje, czego przykładem jest jeden z amerykańskich startupów.
Coraz większa świadomość społeczna owocuje szybko rosnącym sektorem odnawialnych źródeł energii. To jednak niesie za sobą problem, jakim są odpady – niestety te bardzo niebezpieczne. Każdy produkt ma swój cykl życia – od produkcji po zużycie. I właśnie ten końcowy etap w dzisiejszej liczącej 8 mld przemysłowej cywilizacji stanowi ogromny kłopot.
Milion ton odpadów rocznie – co z nimi robić?
Problematyczne są przede wszystkim zbudowane z wielu części panele słoneczne, których przeciętny czas eksploatacji wynosi 25 do 30 lat. W praktyce jest on często krótszy z uwagi na delikatność konstrukcji, która łatwo może ulec zniszczeniu. Np. w czasie wichury czy silnego gradobicia, panele słoneczne ulegają poważnemu uszkodzeniu lub po prostu całkowitemu zniszczeniu.
Zużyty lub zniszczony element zwykle staje się odpadem, który często ląduje tam, gdzie nie powinien. Panele słoneczne zawierają w sobie takie pierwiastki jak kadm, ołów i inne materiały, które mogą zanieczyścić glebę, wody gruntowe i powierzchniowe. Najwięcej odpadów generują kraje wysoko rozwinięte lub te, które szybko się rozwijają. Przykładem są USA, gdzie przewiduje się, że do 2030 r. ilość odpadów z paneli słonecznych wyniesie milion ton w skali roku. A w dalszej przyszłości będzie to jeszcze więcej.
Tylko 10 proc. solarów w ostatnich latach poddawano recyklingowi. I nie dotyczy to Indii czy Chin, które niespecjalnie przejmują się kwestią ochrony środowiska, a Stanów Zjednoczonych z czasów Bidena. Jeśli nic się nie zmieni, to do 2050 r. na wysypiskach całego świata znajdzie się 60 mln ton odpadów z paneli słonecznych. To gigantyczne marnotrawstwo cennych surowców i szkoda dla środowiska.
Niemal 100-procentowe wykorzystanie surowca
W obliczu takiego problemu rodzą się pomysły, jak temu zaradzić. Z pomocą przychodzą startupy jak PV Circonomy z siedzibą w Kalifornii. To nastawione na innowacje technologiczne przedsiębiorstwo uruchomiło możliwość wydajnego recyklingu paneli słonecznych zawierających krzem. Współczynnik odzysku materiałów startupu jest certyfikowany przez szwajcarską firmę SGS.
– Nasz sprzęt do odzysku został przetestowany przez SGS z certyfikatem potwierdzającym 99,3 proc. wskaźnik odzysku i obecnie pokazuje, że zużycie energii każdego panelu do odzysku wynosi 1 kWh – powiedział Andrew Hung, dyrektor generalny PV Circonomy.
Jak dodaje Hung, jego firma powstawała po to, by sprostać restrykcyjnym przepisom dotyczącym recyklingu zużytych materiałów, które wprowadziły władze stanowe. Przypomnijmy, że Kalifornia słynie z dość zdecydowanego podejścia do spraw związanych z ekologią i ochroną klimatu.
Startup opracował wydajną technologię szybkiej obróbki całych zużytych paneli. Jeden średniej wielkości panel jest przetwarzany w zaledwie minutę. Pozwala to aktualnie przetworzyć nawet 10 tys. ton paneli słonecznych w ciągu roku.
Jak to działa?
Cały proces odbywa się w sposób bezpieczny, dzięki czemu do środowiska nie trafiają pierwiastki uwalniane chociażby w procesie obróbki termicznej. Szczególnie problematyczna była konieczność obróbki termicznej, która jest potrzebna, by oddzielić małe plastikowe elementy od ogniw. Wymaga to temperatury 500 st. C. Technologia oparta na wykorzystaniu chłodzenia powietrzem nie pozwala, by do środowiska trafiały groźne dla środowiska związki.
Przetwarzane jest dosłownie wszystko, co pozwala na niemal 100 proc. wykorzystanie całego wyeksploatowanego panelu, by dzięki temu zbudować nowy.
Także w Europie powstają firmy, które chcą realizować wysokiej jakości recykling paneli słonecznych. Tu przykładem jest ROSI, francuski startup, który specjalizuje się w odzyskiwaniu krzemu. To niezwykle ważny dla współczesnej cywilizacji pierwiastek, który wykorzystuje się nie tylko w sektorze OZE. Jego wykorzystanie oznacza spore emisje dwutlenku węgla. ROSI rozpoczął swoją działalność 2 lata temu i do 2050 r. chce odzyskiwać 300 tys. ton krzemu, co pozwoli na obniżenie o 77 mln ton CO2 rocznie. To też oznacza zwrot ogromnej sumy pieniędzy – 1,5 mld dolarów, które można wykorzystać do instalowania nowych mocy energetycznych w OZE.
Polska firma przetwarza panele słoneczne
Także w Polsce powstała firma, która zajmuje się odzyskiwaniem surowców z paneli słonecznych. Taką firmą jest 2loop Tech S.A.
– Te surowce mają potencjał ponownego wykorzystania w wielu dziedzinach przemysłu np. w elektronicznym i budowlanym. Aluminium odzyskujemy jako pełnowartościowy metal. Cyna i ołów, które występują w panelach jako luty, są również poszukiwane i dość cenne. W naszym procesie recyklingu odzyskujemy prawie 100 proc. surowców. Wysoki stopień odzysku jest kluczowym elementem promowania zrównoważonego rozwoju, obniżenia śladu węglowego i oszczędności energii. To bezpośrednio wpływa na ochronę środowiska – powiedział Maciej Tora, Prezes Zarządu 2loop Tech S.A, zapytany przez SmogLab.
Firma nie tylko chce zajmować się przetwarzaniem paneli słonecznych, ale i śmigieł turbin wiatrowych. To ogromne ilości metali, a także kompozytów, które warto wykorzystać ponownie.
–
Zdjęcie tytułowe: bombermoon/Shutterstock