Šaltinis:greenbiz.com
Saulės baterijų eksploatavimo laikas yra 25–30 metų, tačiau juose yra vertingų metalų, įskaitant sidabrą ir varį. Netrukus tikimasi pasibaigusio galiojimo plokščių antplūdžio, atsiranda įmonių, kurios siekia perdirbti daugkartinio naudojimo medžiagas ir neleisti plokštėms patekti į sąvartynus.
Odesoje, Teksase, startuolio „SolarCycle“ darbuotojai iškrauna sunkvežimius, gabenančius eksploatavimo pabaigos fotovoltines plokštes, ką tik paimtas iš komercinių saulės energijos ūkių visose JAV. Jie atskiria plokštes nuo aliuminio rėmų ir elektros dėžių, o vėliau jas tiekia į mašinas, kurios atskiria stiklą nuo laminuotų medžiagų, kurios maždaug ketvirtį amžiaus padėjo generuoti elektros energiją iš saulės spindulių.
Toliau plokštės šlifuojamos, susmulkinamos ir patentuotu būdu išgaunamos vertingos medžiagos – daugiausia sidabras, varis ir kristalinis silicis. Tie komponentai bus parduodami, kaip ir mažesnės vertės aliuminis ir stiklas, kurie netgi gali atsidurti naujos kartos saulės kolektoriuose.
Šis procesas suteikia žvilgsnį į tai, kas gali nutikti su numatomu nebenaudojamų saulės baterijų, kurios bus tiekiamos iš pramonės, kuri šiandien yra sparčiausiai augantis energijos šaltinis JAV, augimas, maždaug 90 procentų JAV plokščių, kurios prarado savo efektyvumą. dėl amžiaus arba su trūkumais patenka į sąvartynus, nes tokia galimybė kainuoja tik dalį jų perdirbimo.
Tačiau perdirbimo šalininkai JAV teigia, kad didesnis pakartotinis vertingų medžiagų, tokių kaip sidabras ir varis, naudojimas padėtų paskatinti žiedinę ekonomiką, kurioje atliekos ir tarša mažinama nuolat pakartotinai naudojant medžiagas. Remiantis 2021 m. Nacionalinės atsinaujinančios energijos laboratorijos (NREL) ataskaita, perdirbant PV plokštes taip pat gali sumažėti rizika, kad sąvartynuose toksinai nutekės į aplinką; padidinti tiekimo grandinės, kuri labai priklauso nuo importo iš Pietryčių Azijos, stabilumą; sumažinti žaliavų kainą saulės ir kitų tipų gamintojams; ir išplėsti JAV perdirbėjų rinkos galimybes.
Iki 2030 m. JAV saulės baterijos turėtų būti naudojamos maždaug 3,000 amerikietiško futbolo aikštėse.
Žinoma, dar geresnis pasirinkimas yra pakartotinai panaudoti pažeistas, bet vis dar veikiančias plokštes. Milijonai šių plokščių patenka į besivystančias šalis, o kitos pakartotinai naudojamos arčiau namų. Pavyzdžiui, „SolarCycle“ savo Teksaso gamyklai stato jėgainę, kurioje bus naudojami atnaujinti moduliai.
Pasibaigusio galiojimo laiko plokščių gausa ateityje paskatins keletą saulės energijos perdirbėjų dėti pastangas, kad būtų pašalintas neatitikimas tarp dabartinių komunalinių paslaugų, miestų ir privačių įmonių atsinaujinančios energijos pajėgumų didinimo (kasmet visame pasaulyje įrengiama milijonai plokščių) ir Trūksta įrenginių, kurie galėtų saugiai tvarkyti šią medžiagą, kai pasibaigs jos naudojimo laikas, maždaug po 25–30 metų.
Remiantis naujausia Saulės energijos pramonės asociacijos ir konsultacinės įmonės Wood Mackenzie ketvirčio ataskaita, nuo 2023 iki 2027 m. saulės energijos pajėgumai visuose JAV segmentuose turėtų padidėti vidutiniškai 21 proc. Tikėtiną padidėjimą prisidės svarbus 2022 m. infliacijos mažinimo įstatymas, kuris, be kitų paramos atsinaujinančiai energijai, suteiks 30 procentų mokesčių kreditą gyvenamiesiems saulės energijos įrenginiams.
Remiantis NREL skaičiavimu, plotas, uždengtas JAV nuo 2021 m. įrengtų saulės baterijų ir iki 2030 m. bus baigtas naudoti, apimtų apie 3,000 amerikietiško futbolo aikšteles. „Tai yra nemaža atliekų dalis“, – sakė laboratorijos teisės ir reguliavimo analitikas Tayloras Curtisas. Tačiau pramonės perdirbimo lygis, mažesnis nei 10 procentų, gerokai atsilieka nuo optimistinių pramonės augimo prognozių.
Iki 2050 m. iš saulės baterijų atgaunamų žaliavų vertė gali viršyti 15 mlrd.
Jesse Simonsas, „SolarCycle“, kuriame dirba apie 30 žmonių, įkūrėjas, veiklą pradėjęs gruodį, teigė, kad kietųjų atliekų sąvartynuose paprastai imamas 1–2 USD mokestis už saulės kolektorių priėmimą, o tai padidėja iki maždaug 5 USD, jei medžiaga laikoma pavojinga atliekomis. Priešingai, jo įmonė ima 18 USD už skydą. Klientai yra pasirengę mokėti šį tarifą, nes gali nepavykti rasti sąvartyno, turinčio licenciją priimti pavojingas atliekas ir prisiimti už jas teisinę atsakomybę, ir todėl, kad jie nori sumažinti savo senų plokščių poveikį aplinkai, sakė Simonsas, buvęs „Sierra Club“ vadovas. .
„SolarCycle“ savo klientams pateikia aplinkos analizę, kuri parodo plokščių perdirbimo naudą. Pavyzdžiui, perdirbant aliuminį sunaudojama 95 procentais mažiau energijos nei gaminant gryną aliuminį, kuris padengia žaliavos boksito gavybos, vėliau jos transportavimo ir rafinavimo išlaidas.
Bendrovė apskaičiavo, kad perdirbus kiekvieną plokštę išvengiama 97 svarų CO2 emisijų; Pakartotinai panaudojus skydą, šis skaičius išauga iki daugiau nei 1,5 tonos CO2. Pagal siūlomą Vertybinių popierių ir biržos komisijos taisyklę viešosios bendrovės privalės atskleisti su klimatu susijusią riziką, kuri gali turėti esminės įtakos jų verslui, įskaitant šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą.
Aliuminis, nuimtas nuo saulės baterijų gamykloje „SolarCycle“, parduodamas netoliese esančiame metaliniame kieme. Stiklas parduodamas vos už kelis centus už plokštę, skirtą pakartotiniam naudojimui pagrindiniuose gaminiuose, tokiuose kaip buteliai, tačiau Simonsas tikisi, kad galiausiai jo pakaks ir parduoti už didesnę kainą naujų saulės kolektorių lakštų gamintojui.
Liepos mėn. Kalifornijoje buvo tik 1 perdirbimo įmonė, kuri priėmė saulės baterijas.
Jis sakė, kad taip pat verta susigrąžinti kristalinį silicį, naudojamą kaip pagrindinė saulės elementų medžiaga. Nors jis turi būti patobulintas, kad būtų galima naudoti būsimose plokštėse, naudojant jį išvengiama poveikio aplinkai, atsirandančio dėl naujo silicio kasybos ir perdirbimo.
„SolarCycle“ yra viena iš penkių JAV įmonių, kurias SEIA įtraukė kaip galinčių teikti perdirbimo paslaugas. Pasak JAV aplinkos apsaugos agentūros, pramonė tebėra savo pradžioje ir vis dar aiškinasi, kaip užsidirbti pinigų iš plokščių komponentų atgavimo ir pardavimo. „Šio perdirbimo proceso elementų galima rasti Jungtinėse Valstijose, tačiau tai dar nevyksta dideliu mastu“, – teigiama EPA pramonės apžvalgoje.
2016 m. Tarptautinė atsinaujinančios energijos agentūra (IRENA) prognozavo, kad 2030-ųjų pradžioje pasaulinis išmontuotų PV plokščių kiekis sudarys apie 4 procentus sumontuotų plokščių skaičiaus. Pasak agentūros, iki 2050-ųjų saulės baterijų atliekų kiekis padidės mažiausiai iki 5 milijonų metrinių tonų per metus. Tikimasi, kad Kinija, didžiausia pasaulyje saulės energijos gamintoja, iki 2050 m. iš viso pašalins mažiausiai 13,5 mln. metrinių tonų plokščių, o tai yra didžiausias kiekis tarp pagrindinių saulės energiją gaminančių šalių ir beveik dvigubai daugiau, nei JAV pasitrauks. iki to laiko, teigiama IRENA pranešime.
Ataskaitoje nustatyta, kad techniškai iš PV plokščių pasaulyje techniškai atgaunamų žaliavų vertė iki 2030 m. bendrai gali siekti 450 mln. gamybos pajėgumų. Ataskaitoje teigiama, kad iki 2050 m. susigrąžinama vertė gali viršyti 15 mlrd.
Tačiau kol kas saulės energijos perdirbėjai susiduria su dideliais ekonominiais, technologiniais ir reguliavimo iššūkiais. NREL Curtis teigimu, dalis problemos yra duomenų apie plokščių perdirbimo rodiklius trūkumas, o tai trukdo galimiems politikos atsakymams, kurie galėtų suteikti daugiau paskatų saulės energijos ūkių operatoriams perdirbti nebenaudojamas plokštes, o ne jas išmesti.
Kita problema yra ta, kad toksiškumo charakteristikų išplovimo procedūra – EPA patvirtintas metodas, naudojamas nustatyti, ar produkte ar medžiagoje yra pavojingų elementų, kurie gali prasiskverbti į aplinką – yra žinomas kaip klaidingas. Todėl kai kurie saulės energijos ūkių savininkai „per daug tvarko“ savo plokštes kaip pavojingas, nepriimdami oficialaus pavojingų atliekų nustatymo, sakė Curtisas. Jie sumoka daugiau, kad išmestų jas į sąvartynus, kuriuose leidžiama tvarkyti pavojingas atliekas arba jas perdirbti.
Tarptautinė energetikos agentūra įvertino, ar saulės baterijos, kuriose yra švino, kadmio ir seleno, turės įtakos žmonių sveikatai, jei jos būtų išmestos į pavojingų atliekų arba komunalinių sąvartynų vietą, ir nustatė, kad rizika yra maža. Vis dėlto agentūra 2020 m. ataskaitoje teigė, kad jos išvados nereiškia, kad būtų laikomasi sąvartynų: perdirbimas, kaip teigiama, „dar sumažins“ aplinkosaugos problemas.
NREL tiria alternatyvų procesą, kaip nustatyti, ar plokštės yra pavojingos. „Turime tai išsiaiškinti, nes tai neabejotinai turi įtakos atsakomybei ir sąnaudoms, kad perdirbimas būtų konkurencingesnis“, - sakė Curtisas.
Nepaisant šių neaiškumų, keturios valstijos neseniai priėmė įstatymus, susijusius su PV modulių perdirbimu. Kalifornijoje, kurioje yra daugiausia saulės energijos įrenginių, plokštes galima išmesti į sąvartynus, tačiau tik po to, kai paskirta laboratorija patvirtina, kad jos yra nepavojingos, o tai gali kainuoti daugiau nei 1500 USD. Nuo liepos mėnesio Kalifornijoje buvo tik viena perdirbimo įmonė, kuri priėmė saulės baterijas.
Vašingtono valstijoje 2025 m. liepos mėn. turi būti įgyvendintas įstatymas, skirtas užtikrinti aplinkai nekenksmingą PV plokščių perdirbimo būdą; Naujojo Džersio pareigūnai tikisi, kad šį pavasarį paskelbs fotovoltinės energijos atliekų tvarkymo ataskaitą; ir Šiaurės Karolina nurodė valstybės aplinkosaugos pareigūnams ištirti komunalinių paslaugų masto saulės energijos projektų eksploatavimo nutraukimą. (Šiaurės Karolina reikalauja, kad saulės baterijos būtų šalinamos kaip pavojingos atliekos, jei jose yra sunkiųjų metalų, tokių kaip sidabras arba – senesnių plokščių atveju – šešiavalenčio chromo, švino, kadmio ir arseno.)
Europos Sąjungoje eksploatavimo pabaigos fotovoltinės plokštės nuo 2012 m. yra tvarkomos kaip elektroninės atliekos pagal ES elektros ir elektroninės įrangos atliekų direktyvą, vadinamą EEĮ atliekomis. Direktyvoje reikalaujama, kad visos valstybės narės laikytųsi minimalių standartų, tačiau tikrasis elektroninių atliekų perdirbimo lygis įvairiose šalyse skiriasi, sakė Marius Mordal Bakke, vyresnysis saulės energijos tiekėjų tyrimų analitikas iš Rystad Energy, tyrimų įmonės, kurios būstinė yra Osle, Norvegijoje. . Nepaisant šio įstatymo, ES fotovoltinės energijos perdirbimo rodiklis nėra geresnis nei JAV – apie 10 procentų – daugiausia dėl to, kad iš plokščių sunku išgauti vertingas medžiagas, sakė Bakke.
Tačiau jis prognozavo, kad perdirbimas taps labiau paplitęs, kai nebenaudojamų plokščių skaičius padidės tiek, kad atsiras verslo galimybė ir perdirbėjams bus suteikta vertingų medžiagų, kurias jie gali parduoti. Vyriausybės gali padėti paspartinti šį perėjimą, pridūrė jis, uždrausdamos PV plokštes šalinti sąvartynuose ir suteikdamos paskatas, pavyzdžiui, mokesčių lengvatas visiems, kurie naudoja saulės baterijas.
„Kažkada ateityje pamatysite pakankamai plokščių, kurių eksploatavimas bus nutrauktas, todėl turėsite pradėti perdirbti“, - sakė Bakke. „Nepriklausomai nuo prekių kainų, jis taps pelningas savaime“.
