Fotovoltika je pomerne mladým odvetvím energetiky, a preto se zatiaľ príliš nehovorí o recyklácií modulov. Avšak skôr či neskôr to bude nutnosťou. Je možné podrobiť fotovoltické panely recyklácií? Ako vyzerá ich likvidácia?
Životnosť fotovoltických panelov
Fotovoltické panely majú priemernú životnosť okolo 25 rokov. Prvá vlna solárneho boomu na Slovensku, ktorá prebiehala v rokoch 2008 až 2010, bude prvou, ktorá dosiahne konca svojej životnosti. Počas tejto doby bolo nainštalovaných približne 11 miliónov kusov solárnych panelov. S priebehom ďalších rokov panely budú postupne vyrábať stále menej elektriny, až bude nakoniec inštalácia vyžadovať výmenu
Má recyklácia fotovoltických panelov zmysel?
Európsky zelený plán smeruje k efektívnejšiemu využívaniu zdrojov prostredníctvom prechodu na čistú cirkulárnu ekonomiku. Jedná sa o koncepciu, v ktorej by produkty, materiály a suroviny mali zostať
v ekonomike tak dlho, ako je to možné. Likvidácia prostredníctvom spaľovania alebo skladovania panelov na skládkach je neefektívnym a neekonomickým riešením, pretože moduly sa dajú úspešne podrobiť recyklácií a znovu začleniť do použitia. Recyklácia fotovoltiky umožňuje získať späť predovšetkým materiály ako sklo, plast alebo kov.
Medzinárodná agentúra pre obnoviteľné zdroje energie (International Renewable Energy Agency)
v správe s názvom „Likvidácia pre ukončenie životnosti: Solárne fotovoltické panely“ odhaduje, že hmotnosť sekundárnych surovín z fotovoltiky, predovšetkým skla, ktorá vznikne do roku 2050, sa odhaduje na 78 miliónov ton. Pokiaľ by tieto suroviny prešli plnou recykláciou, vytvorilo by to trh
v hodnote cez 15 miliárd dolárov. Z takého objemu materiálov po recyklácií by bolo možné vyrobiť približne 2 miliardy nových fotovoltických modulov.
Recyklácia fotovoltiky a právo
Európska únia vypracovala a zaviedla smernicu WEEE (smernica o odpadoch z elektrotechniky
a elektroniky). Definuje fotovoltické panely ako elektronické zariadenia a požaduje pre nich účinnosť 85 % pri získavaní sekundárnych surovín. Z toho musí byť aspoň 80 % využitých pri recyklácií alebo ďalšej výrobe. V súlade s odporúčaniami EÚ by mali výrobcovia fotovoltických modulov inštalovaných v EÚ pokryť náklady na ich zber a recykláciu.
Ako prebieha recyklácia fotovoltických panelov
Štandardné fotovoltické panely z kryštalického kremíku obsahujú približne 76 % skla (povrch panelov),
10 % polyméru, 8 % hliníku (rám), 5 % kremíku (slnečné články), 1 % medi a menej než 0,1 % ďalších kovov (striebro, cín a olovo). (Sander et al., 2007 a Wambach a Schlenker, 2006). Súčasná technológia umožňuje získať späť asi 90 % týchto surovín.
Proces recyklácie začína demontážou rámu panelu, ktorý je obvykle vyrobený z hliníku. Súčasne sú odstránené elektrické a elektronické súčiastky, ako napríklad káble alebo zásuvky. Zostávajúce časti panelu se potom rozdrtia. Zhruba 80 % materiálu tvorí sklo, ale v paneli sa nachádza taktiež kremík
a plastová fólia.
Koľko stojí likvidácia fotovoltických panelov?
Kto hradí náklady na recykláciu fotovoltických panelov? Záleží na dátume výroby. Pred rokom 2012 bola finančná zodpovednosť za recykláciu na prevádzkovateli fotovoltických panelov, zatiaľčo po roku 2012 je táto povinnosť na výrobcoch alebo dovozcoch. Obidva subjekty sú povinné finančne prispieť do tzv. kolektívnych systémov, ktoré slúžia k financovaniu zberu a recyklácie panelov. Na Slovensku má na starosti financovanie zberu a zhodnotenia elektroodpadu Organizácia zodpovednosti výrobcov (OZV). Najvýznamnejšími prevádzkovateľmi takéhoto systému sú spoločnosti ASEKOL SK a SEWA.
Určiť presnú cenu recyklácie jedného fotovoltického panelu je obtiažne. Avšak, náklady sa pohybujú
v rade desatinných jednotiek eur za kilogram panelu. Cena sa obvykle drží v rozmedzí medzi 0,080 eur až 0,40 eur za kilogram. Záleží taktiež na tom, či panel má alebo nemá rám, či je založený na kremíku prípadne iných materiáloch a či obsahuje nebezpečné látky ako kadmium alebo selén.
Kovové materiály sú znovu využité vo výrobnom procese. Sklo má široké možnosti využitia, ako je výroba stavebných materiálov alebo jeho použitie v hutníckom a sklárskom priemysle. Medzi nejcennejšie kovy získané z fotovoltických panelov patrí hliník.
Problematika recyklácie fotovoltických panelov sa bude vyvíjať postupne a bude záležať na viacerých faktoroch. Výrobcovia totiž nie sú jediným kanálom, cez ktorý prúdi elektroodpad. Podľa vyjadrenia výkonného riaditeľa OZV SEWA, Jozefa Kozáka, by štát mohol využiť ustanovenia európskej smernice
a prevziať zodpovednosť za plnenie cieľa. V zákone o odpadoch a smernici EÚ je určený cieľ zberu elektroodpadu, vrátane fotovoltických panelov, na úrovni 65 % priemernej hmotnosti elektrozariadení uvedených na trh na Slovensku v troch predchádzajúcich rokoch. Fotovoltické panely uvádzané na trh majú však oveľa dlhšiu životnosť, než je možnosť ich aktuálneho zberu. To má samozrejme pozitívny vplyv v rámci menšej ekologickej záťaže pri ich využívaní. Taktiež tým vzniká viac času pre prípravu dostatočnej prevádzky na recykláciu panelov. Zvýšenie dopytu pre odber fotovoltiky do budúcnosti, bude znamenať väčšiu potrebu fotovoltické panely recyklovať. V priebehu pár rokov teda môžeme očakávať nárast prevádzok, ktoré sa budú špecializovať priamo na recykláciu fotovoltických panelov.