Riciclaggio dei Pannelli Fotovoltaici: perché non possiamo raggiungere il 100%?

riciclaggio pannelli fotovoltaici

A febbraio, PV Cycle, l’ente di riciclaggio dei pannelli solari dell’UE senza scopo di lucro, ha annunciato di aver raccolto 5.000 tonnellate di moduli in Francia, di cui il 94,7% potrebbe essere riciclato.

Il solo passaggio alle fonti di energia rinnovabili non basta e bisogna da subito cominciare a pensare a come riutilizzare tutti i materiali impiegati nelle nuove tecnologie.

In questo senso, le normative dell’UE richiedono la raccolta dell’85% e il riciclaggio dell’80% dei materiali utilizzati nei pannelli fotovoltaici, ai sensi della direttiva sui rifiuti di apparecchiature elettriche ed elettroniche (RAEE), estesa ai prodotti solari nel 2012.

Con il 94,7%, il tasso di recupero di un modulo FV a base di silicio cristallino supera già questi livelli, afferma PV Cycle. Lo stabilimento industriale che consente di raggiungere tale tasso si trova a Rousset, nella regione francese delle Bouches-du-Rhône. L’impianto è gestito da Veolia e si dice che sia il primo impianto industriale del suo genere.

Costituiti da alluminio, vetro, plastica, rame, argento e silicio, i pannelli solari vengono tagliati e frantumati dopo aver rimosso il telaio, i cavi e la scatola di giunzione. I componenti vengono separati e inviati a flussi di riciclaggio separati.

Riciclaggio “eccezionale”

“Il novantacinque per cento è una cifra di riciclaggio eccezionale, soprattutto per un prodotto multicomponente”, ha detto Bertrand Lempkowicz, responsabile delle comunicazioni di PV Cycle, a  pv magazine France . “Solo le lattine di soda possono affermare di fare di meglio ma non raggiungono nemmeno il 100%. Una lavatrice non si avvicina al 70% di riciclaggio, tutti ne hanno una ma a nessuno importa “.

E il 5,3% dei componenti dei pannelli solari che non viene riciclato?

I materiali non riciclati sono principalmente polvere intrappolata nei filtri dopo la triturazione“, ha detto Lempkowicz. “Non contano [come parte di un pannello solare], ma anche questi filtri verranno riciclati. La polvere può anche essere incenerita o utilizzata come sostituto della sabbia nelle costruzioni, poiché vetro, silicio e silicone sono tutti derivati dalla sabbia.

“Il backsheet – il foglio di vinile sul retro del pannello utilizzato per isolare i componenti – sarà recuperato dall’energia. L’EVA [etil vinil acetato] o il tedlar usati [nei fogli posteriori] potrebbero essere usati come leganti per la vernice, ma ciò richiederebbe una pulizia. In realtà è più ecologico incenerirlo (in un inceneritore filtrato) che usare tonnellate di acqua per pulirlo ”, dimostrando così la natura intersettoriale del riciclaggio dei moduli solari.

Modello di business

Sebbene sia ora possibile aggiornare tecnicamente un pannello di quasi il 95%, rimane difficile trovare un modello di business a supporto dell’operazione. Il volume di pannelli in attesa di riciclo rimane per ora basso, rendendo il processo insostenibile per il momento.

I moduli fotovoltaici sono prodotti relativamente nuovi, le cui prime installazioni non sono ancora alla fine del loro ciclo di vita“, ha detto Lempkowicz, che ha aggiunto: “I rifiuti attuali sono principalmente dovuti alla rottura. Tuttavia, questi volumi saranno molto più alti tra una decina d’anni “.

Per risolvere l’enigma tecnico-economico, programmi finanziati dall’UE come Circusol (Circular business models for the solar power industry) e Cabriss (implementazione di un’economia circolare basata su materiali di indio, silicio e argento riciclati, riutilizzati e recuperati per il fotovoltaico e altri applicazioni) sono state stabiliti per formalizzare le catene del valore di riutilizzo, riparazione e rigenerazione nel settore fotovoltaico.

David Pelletier è project leader presso l’Institut national de l’energie solaire (INES) del Commissariat à l’énergie atomique  (CEA) del governo francese  . Luc Federzoni è responsabile dei programmi strategici di quest’ultimo. Entrambi concordano sull’importanza di aumentare l’eco-design nel settore fotovoltaico, per anticipare, con largo anticipo, la rigenerazione o il riciclaggio di una nuova generazione di moduli e per creare celle e pannelli riciclabili al 100%.

Economia circolare

Pelletier e Federzoni vogliono sviluppare un modello di economia circolare basato sulla produzione di rifiuti fotovoltaici e moduli a fine vita per il riutilizzo nel settore solare o in altri settori industriali, hanno affermato.

“Siamo riusciti a sviluppare tutte le tecnologie necessarie per separare, purificare e riciclare la produzione di rifiuti fotovoltaici e i moduli a fine vita”, hanno affermato i due. Ciò si ottiene aprendo moduli con processi non termici per recuperare i materiali.

Tuttavia, i due hanno ammesso che attualmente è “difficile” trovare modelli di business redditizi quando i volumi di riciclaggio sono ancora piccoli. 

Attività aumentata

Sebbene l’UE sia l’unica regione ad aver adottato un quadro normativo chiaro a sostegno del riciclaggio dei moduli fotovoltaici, altre località, tra cui Stati Uniti, Australia e Asia, stanno intensificando l’attività, dati i grandi volumi di rifiuti che incombono e il ritmo continuo della diffusione del fotovoltaico.

Un rapporto pubblicato dal programma per i sistemi di alimentazione fotovoltaica dell’Agenzia internazionale per l’energia nel gennaio 2018 –  Gestione della fine del ciclo di vita dei pannelli fotovoltaici: tendenze nelle tecnologie di riciclaggio dei moduli fotovoltaici  – riportava che erano stati depositati 178 brevetti di riciclaggio fotovoltaico.

Di questi, 128 si sono concentrati sulla tecnologia del silicio cristallino (c-Si) e altri 44 erano per tecnologie composte, compresi i moduli a film sottile. Quasi la metà dei brevetti ha avuto origine in Cina, sebbene a quel punto si fosse assistito a un aumento dell’attività in Corea e Giappone.

Domenico Buoniconti

Domenico Buoniconti

Astrofisico, ecologista ed esperto di sviluppo sostenibile. Content creator e consulente per l’efficienza energetica, mi pongo sempre l’obiettivo di aiutare le aziende a sviluppare il proprio potenziale in ambiente digitale al fine di interfacciarsi sempre meglio ai loro clienti.

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