Fotovoltaika je poměrně mladým odvětvím energetiky, a proto se zatím příliš nehovoří o recyklaci modulů. Nicméně dříve nebo později to bude nutnost. Je možné podrobit fotovoltaické panely recyklaci? Jak vypadá jejich likvidace?
Životnost fotovoltaických panelů
Fotovoltaické panely mají průměrnou životnost kolem 25 let. První vlna solárního boomu v Česku, která probíhala v letech 2008 až 2010, bude první, která dosáhne konce své životnosti. Během této doby bylo nainstalováno přibližně 11 milionů kusů solárních panelů. S průběhem dalších let panely budou postupně vyrábět stále méně elektřiny, až bude nakonec instalace vyžadovat výměnu.
Má recyklace fotovoltaických panelů smysl?
Evropský zelený plán směřuje k efektivnějšímu využívání zdrojů prostřednictvím přechodu na čistou cirkulární ekonomiku. Jedná se o koncepci, ve které by produkty, materiály a suroviny měly zůstat v ekonomice tak dlouho, jak je to možné. Zničení prostřednictvím spalování nebo skladování panelů na skládkách je neefektivní a neekonomické řešení, protože moduly lze úspěšně podrobit recyklaci a znovu je začlenit do použití. Recyklace fotovoltaiky umožňuje získat zpět především materiály jako sklo, plast nebo kov.
Mezinárodní agentura pro obnovitelné zdroje energie (International Renewable Energy Agency) ve zprávě s názvem „Likvidace po ukončení životnosti: Solární fotovoltaické panely“ odhaduje, že hmotnost sekundárních surovin z fotovoltaiky, především skla, která vznikne do roku 2050, se odhaduje na 78 milionů tun. Pokud by tyto suroviny prošly plnou recyklací, vytvořilo by to trh v hodnotě přes 15 miliard dolarů. Z takového objemu materiálů po recyklaci by bylo možné vyrobit přibližně 2 miliardy nových fotovoltaických modulů.
Recyklace fotovoltaiky a právo
Evropská unie vypracovala a zavedla směrnici WEEE (směrnice o odpadech z elektrotechniky a elektroniky). Definuje fotovoltaické panely jako elektronická zařízení a požaduje pro ně účinnost 85 % při získávání sekundárních surovin. Z toho musí být alespoň 80 % využito při recyklaci nebo další výrobě. V souladu s doporučeními EU by měli výrobci fotovoltaických modulů instalovaných v EU pokrýt náklady na jejich sběr a recyklaci.
Jak probíhá recyklace fotovoltaických panelů
Standardní fotovoltaické panely z krystalického křemíku obsahují přibližně
76 % skla (povrch panelu), 10 % polymeru, 8 % hliníku (rám), 5 % křemíku (sluneční články), 1 % mědi a méně než 0,1 % dalších kovů (stříbro, cín a olovo). (Sander et al., 2007 a Wambach a Schlenker, 2006). Současná technologie umožňuje získat zpět asi 90 % těchto surovin.
Proces recyklace začíná demontáží rámu panelu, který je obvykle vyroben z hliníku. Současně jsou odstraněny elektrické a elektronické součástky, jako jsou kabely či zásuvky. Zbylé části panelu se poté rozdrtí. Zhruba 80 % materiálu tvoří sklo, ale v panelu se nachází také křemík a plastová fólie.
Kolik stojí likvidace fotovoltaických panelů?
Kdo hradí náklady na recyklaci fotovoltaických panelů? Záleží na datu výroby. Před rokem 2012 je finanční zodpovědnost za recyklaci na provozovateli fotovoltaických panelů, zatímco po roce 2012 je tato povinnost na výrobcích nebo dovozcích. Oba subjekty jsou povinni finančně přispět do tzv. kolektivních systémů, které slouží k financování sběru a recyklace panelů. V České republice je nejvýznamnějším provozovatelem takového systému společnost Retela.
Určit přesnou cenu recyklace jednoho fotovoltaického panelu je obtížné. Nicméně, náklady se pohybují v řádu jednotek korun za kilogram panelu. Cena se obvykle drží v rozmezí mezi dvěma až deseti korunami za kilogram. Záleží také na tom, zda panel má či nemá rám, zda je založen na křemíku či jiných materiálech a jestli obsahuje nebezpečné látky jako kadmium či selen.
Kovové materiály jsou znovu využity ve výrobním procesu. Sklo má široké možnosti využití, jako je výroba stavebních materiálů nebo jeho použití v hutním a sklářském průmyslu. Mezi nejcennější kovy získané z fotovoltaických panelů patří hliník.