Ma il brillante futuro del solare ha il suo oscuro e sporco segreto: l’enorme quantità di rifiuti dei pannelli solari a fine vita.
Le installazioni di energia solare stanno guidando un aumento della capacità di energia rinnovabile e le aggiunte solari dovrebbero rappresentare i due terzi dell’aumento della capacità di energia rinnovabile globale quest’anno, ha dichiarato la scorsa settimana l’Agenzia internazionale per l’energia (IEA).
Insieme al boom del solare, tuttavia, arriva un’altra ondata: i pannelli solari a fine vita devono essere smaltiti e i rifiuti di pannelli solari aumenteranno in modo esponenziale con il boom delle installazioni. Ora stiamo assistendo all’inizio di un grave problema di rifiuti, o alla grande opportunità della tecnologia pulita per i prossimi decenni, a seconda di come le industrie, le start-up e i governi affronteranno il problema dei rifiuti di pannelli solari.
Le installazioni di energia solare sono aumentate vertiginosamente negli ultimi anni e poiché la vita dei pannelli è di circa 15 anni, ora i primi pannelli solari su scala industriale stanno arrivando alla fine della loro vita operativa e devono essere smantellati. Con l’attuale boom del solare, tra 15 anni ci saranno milioni di tonnellate di pannelli solari a fine vita che, se non riciclati, aumenteranno il problema mondiale dei rifiuti di plastica.
Quest’anno, per la prima volta in assoluto, gli investimenti nella produzione di energia solare dovrebbero eclissare gli investimenti nella produzione di petrolio nel 2023, ha dichiarato l’AIE il mese scorso.
“Il fulgido esempio della crescita degli investimenti in energia pulita è il solare, che nel 2023 attirerà per la prima volta più capitale della produzione globale di petrolio. Ciò riflette la marea mutevole dell’energia mondiale”, ha affermato Birol dell’AIE .
Ma il brillante futuro del solare ha il suo oscuro e sporco segreto: l’enorme quantità di rifiuti dei pannelli solari a fine vita.
Ricercatori, start-up e governi stanno cercando di creare un’industria per il riciclaggio dei pannelli solari, non solo per ridurre tali rifiuti, ma anche per recuperare i materiali preziosi utilizzati nella produzione di quei pannelli: argento, rame e silicio. Con una carenza incombente dei metalli chiave per la transizione energetica, il recupero e il riciclaggio di parte dei materiali utilizzati nella produzione di pannelli solari potrebbe essere una preziosa fonte di quantità aggiuntive di quei metalli che sono già stati estratti.
Il problema è la scala. L’industria è nelle sue primissime fasi, ma ha bisogno di un rapido sviluppo per poter trasformare questo problema dei rifiuti in un’opportunità di economia circolare. “Sarà una montagna di rifiuti entro il 2050, a meno che non avviiamo ora le catene di riciclaggio”, ha detto alla BBC Ute Collier, vicedirettore dell’Agenzia internazionale per le energie rinnovabili (IRENA) . Secondo Collier, potrebbero esserci ancora 4 milioni di tonnellate gestibili di pannelli solari da rottamare entro il 2030, ma la quantità potrebbe salire a oltre 200 milioni di tonnellate a livello globale entro il 2050 con il boom della diffusione dell’energia solare.
Sarebbe la metà della quantità di plastica prodotta a livello globale ogni anno, osserva la BBC.
Il telaio in alluminio e il vetro dei pannelli possono essere riciclati con un alto tasso di recupero, mentre è più difficile estrarre e riciclare i componenti intrecciati più piccoli ma preziosi come i metalli.
Inoltre, gli attuali impianti di riciclaggio solare hanno una bassa capacità di trattamento per il riciclaggio del fotovoltaico, ha affermato l’AIE in un rapporto dello scorso anno.
“Poiché il fattore di capacità di questi impianti è attualmente basso, sono previsti elevati costi di trattamento per unità, con diversi impianti che accumulano moduli fotovoltaici fino a quando non hanno un volume sufficiente per il trattamento”, ha osservato l’AIE.
Anche se a prima vista il vetro sembra essere riciclato, l’uso del vetro recuperato è limitato a prodotti di minor valore, con costi di trasporto elevati che rappresentano un problema, ha affermato l’agenzia.
Secondo Rystad Energy, l’industria del riciclaggio del solare fotovoltaico potrebbe valere 2,7 miliardi di dollari entro la fine di questo decennio, rispetto ai soli 170 milioni di dollari del 2022.
I componenti del pannello con il valore più alto sono alluminio, argento, rame e polisilicio. L’argento rappresenta circa lo 0,05% del peso totale, ma costituisce il 14% del valore materiale, hanno affermato gli analisti di Rystad.
L’anno scorso, gli scienziati dell’Università di Leicester hanno affermato di aver scoperto un processo alternativo che recupera argento e alluminio dalle celle fotovoltaiche a fine vita. Il team ha descritto un processo che utilizza cloruro di ferro e cloruro di alluminio disciolti in salamoia per estrarre l’argento e l’alluminio dalle celle solari. Il processo che utilizza questi solventi recupera oltre il 90% dell’argento e dell’alluminio in un periodo di 10 minuti. L’argento recuperato è di elevata purezza, il che significa che può essere riutilizzato in ambienti industriali.
Rong Deng, ricercatore della UNSW School of Photovoltaics and Renewable Energy Engineering, afferma che il problema più grande con l’attuale processo è l’incapacità di estrarre i metalli rari nei pannelli mantenendo bassi i costi.
Gli esperti solari dell’UNSW Sydney hanno affermato questa settimana che il mondo ha bisogno di una tecnologia su misura progettata per riciclare elementi importanti all’interno dei pannelli solari.
“Ma se continuiamo sulla strada dell’utilizzo di tecnologie non specializzate per riciclare i moduli fotovoltaici, continueremo comunque a ritrovarci con parti contaminate da altri materiali, il che non è una soluzione sostenibile”, ha affermato Deng. Inoltre, il riciclaggio su larga scala dei pannelli solari deve ancora iniziare.
“L’industria è nuova e ancora in crescita, con i ricercatori che esaminano come commercializzare il riciclaggio per recuperare economicamente la maggior parte dei componenti di un pannello solare. Elementi di questo processo di riciclaggio possono essere trovati negli Stati Uniti, ma non sta ancora avvenendo su larga scala”, afferma la US Environmental Protection Agency (EPA) .
In Europa, la società francese di riciclaggio solare ROSI afferma che il suo stabilimento di Grenoble, la prima fabbrica al mondo di riciclaggio di pannelli solari completamente dedicata, può estrarre e riutilizzare fino al 99% dei componenti di un pannello, inclusi materiali preziosi come argento e rame. ROSI è attualmente l’unica azienda europea che opera su scala industriale.
Fonte: OilPrice