Утилізація фотоелектричних панелей - як це відбувається і хто за це відповідає?

Переробка фотоелектричних панелей все ще залишається нішевою, але все більш необхідною діяльністю. Зрештою, сонячні установки, які використовуються сьогодні, не будуть вічними. На щастя, вже існують нормативні акти, що регулюють повторне використання елементів, і компанії, які цим займаються. Що таке переробка фотоелектричних панелей і чи вигідна вона? Ці знання варто мати.

Переробка фотоелектричних панелей - що це таке?

Турбота про навколишнє середовище призвела до низки винаходів, що використовують відновлювану енергію. Одним з найвідоміших є фотоелектричні панелі. Ці пристрої, хоча самі по собі є максимально екологічно чистими, не вічні. Як і будь-яке інше обладнання, вони зношуються, що проявляється в повільному зниженні їх ефективності. Середній термін служби фотоелектричної панелі - 20-30 років.

Тому фотовольтаїка потребувала рішень, які б дозволили повторно використовувати панелі. В результаті були розроблені прості, але ефективні способи переробки. Важливо, що технологія переробки фотоелектричних панелей не вимагає від користувачів великих витрат.

Переробка використаних фотоелектричних панелей можлива, серед іншого, через просту конструкцію таких пристроїв. Основною сировиною фотоелектричних панелей є скло. На його частку припадає приблизно ¾ ваги панелі. Комірка, яка генерує енергію з сонячних променів, становить лише менше 4% ваги обладнання. Решта ваги припадає на алюмінієву раму та ущільнювальну плівку.

Методи обробки фотоелектричних панелей

Спосіб переробки фотоелектричних елементів залежить від типу матеріалу, з якого вони виготовлені. Для товстих кремнієвих (кристалічних) панелей першим кроком є видалення алюмінієвих рамок. Потім видаляються дроти. Цього достатньо, щоб помістити серцевину пристрою в шліфувальний верстат. На наступних етапах відокремлюються окремі матеріали, такі як кремній, мідь і пластик.

Переробка фотоелектричних модулів також може відбуватися за допомогою високих температур. При температурі 500°C пластикові та кремнієві елементи відокремлюються від металевих частин і скла. Таким чином можна відновити все скло і синтетичні матеріали, а також переважну більшість кремнію. Частини, які все ще здатні генерувати електроенергію, використовуються для виготовлення нових елементів.

Також можлива переробка тонкоплівкових панелей. Процес полягає в тому, що фотоелектричну панель поміщають у шредер. Потім вона розрізається на дрібні фрагменти довжиною до 5 мм. Таким чином, одночасно здійснюються дві операції. Під тиском скляна оболонка комірки розбивається, що дозволяє легко відокремити її від решти сировини. Такі відходи легше розділити. Таким чином, фотоелектрична машина для переробки полегшує переробку отриманих продуктів.

Відновлення сировини при переробці товстих кремнієвих панелей становить 95%. Для тонкоплівкових панелей цей показник становить 90%. Такий вражаючий результат став можливим завдяки алюмінію. Цей метал можна використовувати повторно в повному обсязі. Трохи менше можна переробити стружки, кремнію, пластику та інших матеріалів.

Куди я можу пожертвувати використані фотоелектричні панелі?

Переробка фотоелектричних панелей поки що є досить нішевим бізнесом. Тим не менш, компанії з переробки фотоелектричних панелей з'являються на кожному континенті. Найбільша кількість компаній такого профілю працює в Китаї та США. Ці дві країни наразі є найбільшими ринками збуту фотоелектричних панелей.

На диво, останнім часом в Європі почали займатися утилізацією цих пристроїв. Перший завод з'явився лише у 2018 році у французькому містечку Руссе. Завод з утилізації належить компанії Veolia, яка працює у сфері переробки відходів, енергетики та водопостачання. До цієї ініціативи долучилася PV Cycle. Це некомерційна асоціація, яка займається створенням економічно ефективних рішень з переробки відходів для бізнесу.

Бізнес з переробки фотоелектричних панелей також зростає в Польщі. Цим видом бізнесу займається, зокрема, компанія Thornmann Recycling з Торуня. Варшавська компанія 2loop Tech також збирає старі панелі. Ця компанія реалізує спільний проект з Університетом науки і технологій AGH у Кракові. Метою дослідження є відновлення якомога більшої кількості сировини з використаних фотоелектричних панелей.

На жаль, подібних підприємств не так багато. Залишається сподіватися, що фотоелектричний ринок, який розвивається на Віслі, сприятиме кращому управлінню використаним обладнанням. З роками це буде ставати все більш необхідним, оскільки Польща в даний час є четвертим за величиною ринком фотоелектричних панелей в Європейському Союзі.

Чому утилізація фотоелектричних панелей так важлива?

Частка відновлюваних джерел енергії в енергетичному секторі неухильно зростає. Не є винятком і генерація електроенергії з сонячного світла. Вже до кінця 2020 року всі фотоелектричні панелі виробили майже 800 ГВт електроенергії. Ця тенденція простежується і в Польщі. Як результат, загальна вага встановлених тут панелей досягне 420 000 тонн у 2025 році. У всьому світі це становитиме мільярди тонн.

Тому з роками переробка фотоелектричних панелей стане необхідною. Хоча самі конструкції не містять екологічно шкідливих речовин, вони займатимуть місце на звалищах. Це пов'язано з тим, що вони виготовлені з матеріалів, які дуже повільно розкладаються. Тим не менш, їх варто використовувати. Впровадження екологічних рішень є дуже важливим. InPost, серед інших, усвідомлює це, оскільки вже робить ставку на зелену енергію, доставляючи посилки за допомогою електромобілів.

Юридичні питання, пов'язані з утилізацією фотоелектричних панелей

Одним з найважливіших документів, який визначає фотоелектричні панелі, є Директива про відходи електричного та електронного обладнання (WEEE). Цей документ був створений за ініціативою Європейського Союзу. Ключовим у ньому є саме визначення, що пристрої, які виробляють електроенергію від сонця, є електронним обладнанням.

Визначивши фотоелектричні панелі як побутову електроніку, законодавці ЄС змогли накласти на їхніх виробників такі ж зобов'язання, як, наприклад, на компанії, що розробляють смартфони або телевізори. Іншими словами, виробники панелей були зобов'язані виготовляти свої панелі на 85% з матеріалів, придатних для вторинної переробки. Більше того, мінімум 80% з них виробник фотоелектричних панелей повинен використовувати у виробництві наступних панелей.

У Польщі також діють правила ЄС. Однак це не означає, що країни-члени Співтовариства не можуть запроваджувати додаткові правила. Цікаво, що польський кодекс є більш обмежувальним, ніж європейський. Відповідно до закону, виробник фотоелектричних панелей зобов'язаний займатися їх утилізацією з моменту, коли вони стають відходами. Користувач повинен мати можливість повернути використане обладнання, а виробник повинен подбати про його переробку.

Наразі польське законодавство про переробку фотоелектричних установок залишається переважно теорією. Це аж ніяк не пов'язано з неефективністю їх виконання. Просто зараз немає (і не буде ще довгий час) великої кількості цього типу відходів. Зростання попиту, ймовірно, лише сприятиме збільшенню кількості компаній, що займаються утилізацією фотоелектричних панелей.

Утилізація фотоелектричних панелей - скільки це коштує?

Вартість утилізації фотоелектричних панелей залежить від ваги окремих модулів. У більшості випадків власник сонячної установки не зможе вивезти відпрацьоване обладнання на утилізацію. З цієї причини до витрат необхідно додати вартість пробігу транспорту.

Середня ціна утилізації фотоелектричних панелей становить 1,5 фунтів стерлінгів за кілограм. Вага одного модуля в середньому становить 19 кг. Якщо взяти до уваги ці значення, то переробка фотоелектричної панелі коштує 28,5 злотих. Таким чином, утилізація невеликої сонячної установки потужністю 10 кВт становитиме 285 злотих. Решта витрат - це транспортні витрати, які становлять приблизно 2,5 злотих за кілометр. Якщо припустити, що будинок і пункт утилізації знаходяться на відстані 100 км один від одного, до суми послуги потрібно додати 250 злотих. У цьому випадку загальні витрати становлять 535 злотих.

Переробка фотоелектричних панелей - чи варто?

Ціни на фотоелектричні панелі варіюються в залежності від технології, за якою вони виготовлені. Аморфні модулі є найдешевшими. Ціна за одиницю становить близько 100 злотих, залежно від максимальної досягнутої потужності. В середньому це 5 Вт. Фотоелектричні панелі цього типу використовуються як частина електричної установки для живлення окремих приладів. У цьому випадку витрати на переробку можуть бути високими порівняно з ціною нової панелі.

Для живлення цілих будівель встановлюють набагато ефективніші, але набагато дорожчі фотоелектричні панелі. Монокристалічні та полікристалічні панелі коштують в середньому від 500 до 1500 фунтів стерлінгів за одиницю. Ціна залежить від максимальної потужності модуля, наприклад, 250 Вт або 320 Вт.

На цьому прикладі видно, що утилізація фотоелектричних панелей є дуже економічно вигідною для споживача. Вартість одного модуля становить менше 10% від загальної ціни утилізації. При купівлі найдорожчих моделей елементів ці витрати навіть незначні.

До середини 21 століття вага використаних сонячних установок становитиме щонайменше 60 мільйонів тонн. Тому переробку фотоелектричних панелей без сумніву можна назвати бізнесом майбутнього. З точки зору користувачів, це буде вираженням турботи про навколишнє середовище. Можливо також, що це стане обов'язком, так само, як це є сьогодні для виробників фотоелектричних панелей. Залишається сподіватися, що це залишиться прибутковою справою і що кількість компаній, які займаються цим видом переробки, значно збільшиться в найближчі десятиліття.