Uuringud viitavad päikesepaneelide komponentide ringlussevõetavusele Austraalias

Avaldatud uuringu kohaselt võib Austraalias PV-moodulite ringlussevõtuga tegelevatele ettevõtetele majanduslikult kasulik olla tugevamate meetodite väljatöötamine ning see võib aidata täita lünka poliitilises toetuses moodulite ringlussevõtu stimuleerimiseks. Päikeseenergia Materjalid ja päikesepatareid.

Uurimistöö „Eeldustest kaugemale: elu lõpu eksperimentaalne iseloomustus“ fotogalvaanilised paneelid „Kompositsioon ringlussevõtuks Austraalias” kirjutasid Sydneys asuva Uus-Lõuna-Walesi Ülikooli (UNSW) ning Poolas asuvate Gdański Tehnikaülikooli ja Poola Teaduste Akadeemia akadeemikud ning see avaldati sel kuul.

Teadlased hindasid 12 dekomisjoneeritud ränidioksiidi Päikesepaneelid koguti üle Austraalia, et teha kindlaks nende materjali koostis ja kuidas see erineb paneelide koostise kohta tehtud eeldustest ja ettevõtete andmelehtedel esitatud teabest, et hinnata nende komponentide ringlussevõtu teostatavust. Aruandes märgitakse, et hoolimata paneelide materjali koostise erinevusest, „vastavad ringlussevõetud materjalid tooraine tootmise nõuetele, mis näitab päikesepaneelide komponentide ringlussevõetavust“.

Uuringu põhirõhk on päikesepaneelide moodulite hõbedasisaldusel, arvestades metalli haruldast omadust ja väärtust. Teadlased märgivad, et hõbe võib moodustada kuni 47% paneeli taaskasutatavast väärtusest, hoolimata sellest, et see moodustab keskmisest paneelist vaid 0,03%, seega aitaks hõbeda tõhus taaskasutamine ületada „madala majandusliku kasu“ probleemi, mis praegu Austraalias paneelide taaskasutamise jõupingutusi õõnestab.

Aruandes märgitakse siiski, et hõbeda kasutamine päikesepaneelides on kogu maailmas aja jooksul vähenenud, osaliselt metalli hinna ja nappuse tõttu, mis on julgustanud tootjaid otsima alternatiivseid materjale. Tõepoolest, just sel aastal Fraunhoferi Instituudi teadlased Päikeseenergiasüsteemid (ISE) väitis, et on vähendanud tunneloksiid-passiiviga kontakt (TOPCon) elementide tootmisel vajalikku hõbeda tarbimist kümnekordselt ning see kajastub UNSW ja Poola akadeemikute uuringus.

Ülaltoodud graafik sorteerib hinnatud paneelid x-teljel tootmisaasta järgi; Schott Solar Poly TM 170P moodul ilmus 2010. aastal, samas kui LONGi LR4-72HPH-430M moodul ilmus 2020. aastal. Lisaks BYD ja LG moodulite madalale hõbedasisaldusele näitab graafik üldiselt tugevat hõbedasisalduse vähenemise trendi PV-moodulites viimase kümnendi jooksul.

Aruandes märgitakse, et hõbeda kasutamine päikesepaneelides on aja jooksul märkimisväärselt vähenenud, 50 mg/W-lt 19 mg/W-ni, ning et tarbimine võib 2050. aastaks langeda koguni 5,3 mg/W-ni. Aruandes lisatakse aga, et hõbeda „suhteline haruldus” võrreldes teiste komponentidega tähendab, et hõbeda tõhus ringlussevõtt on päikesepaneelide tulevasel tootmisel endiselt kasulik.

„See rõhutab tänapäeval tõhusate ringlussevõtuprotsesside väljatöötamise olulisust, mis suudavad rakkudest hõbedat eraldada, saates Fotogalvaanilised paneelid „Et oma eluea lõppu jõudnud paneelid prügimäele ladestamine vähendab oluliselt tulevaseks päikesepaneelide tootmiseks saadaolevat hõbedat,“ kirjutavad teadlased aruandes.

Austraalias puudub poliitiline toetus ringlussevõtule
Aruandes märgitakse, et tööstusele avaldab täiendavat survet tugevamate ringlussevõtu tavade väljatöötamiseks see, et Austraalias puudub praegu valitsusepoolne stiimul ringlussevõtuks. Aprillis teatas valitsus ringlussevõtu pilootprogrammist, mis peaks algama 2026. aasta keskel, ja UNSW on käivitanud oma moodulite ringlussevõtu keskuse, kuid üleriigilise ja täiemahulise programmi puudumine on muutnud tugevama ringlussevõtu sektori arendamise rahaliselt keeruliseks.

Nagu teadlased artiklis kirjutavad: „Ilma kasutuskõlbmatute moodulite ringlussevõtu soodustava seadusandluseta kaalub ringlussevõtust saadav väike majanduslik kasu üles fotogalvaaniliste paneelide prügilasse sattumise vältimise keskkonnakasu.“

Aruandes võrreldakse Austraalia poliitilist maastikku ELi omaga, kus 80% paneelide materjalidest tuleks taaskasutada või ümber töödelda, ning paneelide ringlussevõtu teemat on Euroopas sel aastal juba arutatud.

See on eriti pakiline vajadus Austraalias, kus riigi hajutatud päikeseenergia sektori ulatus ja hiljutised üleskutsed laiendada oma kommunaalteenuste sektorit – sel nädalal kutsus Austraalia energiaturu operaator (AEMO) Austraaliat üles viiekordistama oma operatiivset kommunaalteenuste sektorit Taastuvenergia võimsust 2050. aastaks – see tähendab, et lähiaastatel jõuab tohutu hulk paneele oma tööea lõppu. Aruandes hinnatakse, et 2050. aastaks peaksid ainuüksi päikesepaneelid Austraalias tekitama kaks miljonit tonni jäätmeid.

Aruandes lisatakse aga, et Austraalias on juba tugev alumiiniumi ringlussevõtu tööstus, mis on nii oma ulatuse kui ka tulususe poolest „väljakujunenud tööstusharu“, sedavõrd, et ettevõtted on alumiiniumi ringlussevõtu suhtes innukad. Kuigi teadlased leidsid, et alumiinium moodustab keskmise päikesepaneelide mooduli raamist 70,32%, hüppab see protsent pärast paneeli katte eemaldamist 97,12%-ni.

„Alumiiniumijääkide ringlussevõtt on Austraalias juba väljakujunenud tööstusharu, kus ettevõtted on valmis ostma alumiiniumijääke uute toodete valmistamiseks, muutes selle paneelikomponendi ringlussevõtu suhteliselt lihtsaks,“ kirjutasid aruande autorid.

„Kuna alumiiniumraam moodustab umbes 10–20% toote kaalust Fotogalvaaniline moodul Ja raamide alumiiniumi esmane tootmine on suure energiavajadusega, siis raamide ringlussevõtt parandab oluliselt moodulite jätkusuutlikkust ja vähendab nende mõju keskkonnale.“