По оценкам европейской отраслевой ассоциации PV Cycle, солнечная электростанция мощностью 10 МВт в конечном итоге произведет 700 тонн отходов. Становится все более очевидным, что фотоэлектрические модули нуждаются в протоколах по окончанию срока службы - как для технологии и переработки материалов, так и для нормативной среды.
Большинство побед в области переработки фотоэлектрических модулей уже достигнуто. Такие материалы, как алюминий или сталь, используемые для каркасов модулей, и медь, используемая в проводке, легко отделяются от панели и уже имеют хорошо налаженные рынки переработки. Модули могут быть измельчены на предприятиях по переработке электронных отходов или на других перерабатывающих предприятиях, и из них могут быть извлечены различные материалы.
Хотя подобные процессы позволяют не выбрасывать отслужившие свой срок модули на свалку, они приводят к снижению качества восстановленных материалов и маловероятно, что они достигнут уровня чистоты, необходимого для использования в новых солнечных модулях или других дорогостоящих приложениях, что удлиняет конвейер, но не создает желаемого круга. Гигант по производству модулей Longi подтверждает, что уже использует переработанный алюминий для своих каркасов, но считает интеграцию других переработанных материалов в свою цепочку поставок серьезной задачей.
Чтобы материалы для солнечных батарей оставались в обороте неограниченное время, необходима специальная обработка, а не переработка вместе с другими отходами.
Поскольку стекло составляет наибольшую долю по объему материалов в фотоэлектрическом модуле, оно станет большим выигрышем для производителей солнечных батарей, около 70 % материалов, перерабатываемых на предприятии в Гренобле, составляют стекла. Существует также хорошо развитый рынок материалов из переработанного стекла, которые привлекательны для производителей благодаря потенциальной экономии энергии по сравнению с переработкой стеклянного сырья. Однако строгие требования к качеству и прозрачности солнечного стекла означают, что переработка вторичного сырья до необходимого уровня представляет собой сложную задачу. Компания ROSI добилась значительного прогресса в этом направлении в 2024 году и утверждает, что требования к качеству солнечного стекла могут также стать преимуществом при работе с другими производителями стекла.
Благодаря процессу пиролиза компания ROSI может отделять и поставлять производителям стекла высокочистую стеклянную пульпу. По словам Леторта, компания работает с одним из клиентов, крупным европейским производителем стекла, над проверкой качества своего вторичного стеклобоя.
Клиент, с которым работает ROSI, производит флоат-стекло, используемое в строительной промышленности. По словам Леторта, пока что маловероятно, что переработанное стекло будет использовано в других солнечных батареях, поскольку подавляющее большинство солнечного стекла производится в Азии, и отправлять его на такое расстояние не имеет особого смысла.
Следующей крупной целью являются кремниевые элементы, которые особенно привлекательны для переработчиков благодаря содержанию серебра. Здесь также выгодно отказаться от измельчения. Измельчение и дальнейшая переработка дают кремний чистотой около 80 %.
В других областях применения кремния, имеющих высокую ценность, требования несколько менее строгие. Здесь, по словам представителей ROSI, ситуация аналогична ситуации со стеклом.
ROSI запатентовала свой собственный мягкий химический процесс для отделения материалов, из которых состоит солнечная батарея, после того как они были отделены с помощью пиролиза от остальной части модуля, оставляя в нем кремний и серебро высокой чистоты, пригодные для повторного использования.
Стоимость переработки фотоэлектрических элементов долгое время была самой большой проблемой - от убеждения владельцев проектов потратить дополнительные деньги, чтобы не допустить захоронения материалов на свалке, до собственно переработки и реинтеграции материалов. По мере накопления отходов фотоэлектрической промышленности процессы и бизнес-модели переработки солнечных батарей будут играть ключевую роль в сохранении материалов в обороте.