Cała szeroko pojęta branża energetyczna przechodzi głębokie zmiany technologiczne, a następujące obecnie powolna lecz regularna transformacja w kierunku odnawialnych źródeł energii jest już faktem a nie jedynie pobożnym życzeniem. Jednak każde urządzenie projektowane jest na określony cykl „życia” i eksploatacji. Jedną z największych bolączek spędzających sen z oczu prosumentów jest pytanie co stanie się z panelami fotowoltaicznymi gdy zakończą one swój cykl życia.

Panele PV jako urządzenie są bardzo trwałym elementem instalacji które, dostarczają energię wykorzystując jedynie promieniowanie słoneczne. W końcu jednak każdy z paneli fotowoltaicznych przestaje działać z dużą wydajnością a okres ich żywotności zbliża się ku końcowi. Co wówczas stanie się z takimi panelami PV? Czy można je poddać recyklingowi lub utylizacji? 

Jaka jest żywotność paneli fotowoltaicznych? 

Ile lat realnie mogą funkcjonować panele PV? To pytanie pada na każdym spotkaniu z potencjalnym klientem. Nic dziwnego, że każdy kto myśli o takiej inwestycji martwi się również „na zapas”. Według deklaracji producentów, badań naukowych oraz realnych obserwacji żywotność modułów fotowoltaicznych wynosi nawet 40 lat zanim ich eksploatacja stanie się nie opłacalna i konieczne stanie się ich wycofanie.

Należy przy tym pamiętać, że w trakcie użytkowania instalacji fotowoltaicznej występuje regularny spadek mocy paneli związany z ich stopniowym zużywaniem. Wiodący na rynku producenci modułów PV deklarują, że największy spadek mocy wystąpi w pierwszym roku eksploatacji i może wynieść nawet 3%. W kolejnych latach korzystania z instalacji jest już jednak znacznie lepiej a deklarowane spadki wydajności mieszczą się w granicach 0,5% rocznie.

Realne obserwacje wskazują jednak, że w wielu sytuacjach po 25 latach wydajność paneli fotowoltaicznych spada znacznie mniej niż deklarowano bo zaledwie od 6% do 8%. Dzięki temu wydłuża się też żywotność całej instalacji. Kluczowe jest jednak zastosowanie wysokiej jakości paneli fotowoltaicznych i innych elementów instalacji.

Utylizacja paneli fotowoltaicznych

W ramach Unii Europejskiej zapewniono ramy prawne dla rozszerzonej odpowiedzialności producentów modułów PV poprzez dyrektywę 2012/19/UE w sprawie zużytego sprzętu elektrycznego i elektronicznego (WEEE). Jej główne cele to zachowanie, ochrona i poprawa jakości środowiska, ochrona zdrowia ludzkiego oraz rozważne i racjonalne wykorzystanie zasobów naturalnych. Od lutego 2014 roku zbieranie, transport i recykling sprzętów elektrycznych (a więc i modułów fotowoltaicznych), które osiągnęły swój ostateczny termin przydatności, są regulowane w każdym kraju wspólnoty.

W naszym kraju, zużyte panele fotowoltaiczne są traktowane jak elektrośmieci. Według zapisów ustawy o zużytym sprzęcie elektrycznym i elektronicznym, każde urządzenie, którego działanie zależne jest „od dopływu prądu elektrycznego lub od obecności pól elektromagnetycznych, oraz urządzenia mogące służyć do wytwarzania, przesyłu lub pomiaru prądu elektrycznego lub pól elektromagnetycznych, które są zaprojektowane do użytku przy napięciu elektrycznym nieprzekraczającym 1000V dla prądu przemiennego oraz 1500V dla prądu stałego” po zakończeniu eksploatacji należy przekazać do przeznaczonych w tym celu punktów odbioru odpadów elektrycznych. Nie można ich więc po prostu wyrzucić do kosza czy też uznać za odpady wielkogabarytowe. Dopiero wówczas niedziałające już moduły PV przekazane zostaną do dalszego recyklingu aby odzyskać z nich jak najwięcej materiału.

Przebieg procesu recyklingu paneli fotowoltaicznych

Dzięki swojej budowie, panele fotowoltaiczne w dużym stopniu podlegają recyklingowi. Wykorzystane w nich materiały jak aluminium, szkło i półprzewodniki można oddzielić i ponownie wykorzystać. Najbardziej popularne sposoby na recykling modułów PV bazują na wykorzystaniu procesów mechanicznych, termicznych i chemicznych.

W procesie recyklingu, praktycznie całe szkło (aż 95%) odzyskane z modułu może zostać ponownie wykorzystane. Bardzo podobnie ma się sprawa z recyklingiem zewnętrznych części metalowych. Obecne technologie umożliwiają użycie ich ponownie przy formowaniu ramek nowych modułów. Odzyskowi podlegają również same ogniwa krzemowe. Około 80% ‒ 90% z nich może zostać wykorzystane ponownie.

Elementy pozyskane w pierwszym etapie przetwarzania modułów PV są w dalszej kolejności poddawane obróbce termicznej w temperaturze dochodzącej nawet do 500°C. Wówczas tworzywa sztuczne wykorzystane w poszczególnych częściach modułów PV odparowują a ogniwa krzemowe są przygotowane do dalszej obróbki. W praktyce nawet 80% z nich można zostać użyta ponownie. Ten etap recyklingu zawiera wytrawianie kwasem cząsteczek krzemu dzięki czemu następuje wzbogacenie struktury, co skutkuje przywróceniem ich wyjściowych parametrów. Nienadające się do odzyskania ogniwa są przetapiane a finalnie mogą zostać powtórnie wykorzystane przy produkcji nowych paneli fotowoltaicznych.

Ile kosztuje utylizacja paneli fotowoltaicznych 

Zróżnicowane rozmiary modułów fotowoltaicznych sprawiają, że koszt utylizacji paneli fotowoltaicznych przeliczny jest w zależności od wagi. Średnie ceny utylizacji modułów fotowoltaicznych w okolicach Częstochowy kształtują się pomiędzy 5 - 8zł za każdy kilogram. Jeśli nie dowieziemy ich osobiście do punktu zbiórki elektrośmieci to pamiętać należy także o koszcie transportu. Przyjmując więc, że chcemy zutylizować instalację PV o mocy 10kWp składającą się z 18 modułów o mocy 540Wp, których każda sztuka waży około 28 kilogramów. Koszt utylizacji takiej instalacji wyniesie: 28kg * 18 modułów * 5zł = 2520zł

Koszty utylizacji modułów fotowoltaicznych rosną więc wraz ze wzrostem mocy instalacji oraz ilości użytych w niej modułów.

Czy recykling paneli fotowoltaicznych jest opłacalny?

Odzysk wartościowych materiałów w trakcie recyklingu paneli PV ma dużą wartość ekonomiczną. Surowce odzyskane z modułów fotowoltaicznych, stają się ponownie dostępne na rynku przez co mogą zostać wykorzystane przy produkcji kolejnych modułów. Szczególnie uniwersalne jest srebro, które po odzyskaniu można wykorzystać do rozmaitych zastosowań lub do produkcji kolejnych modułów. 

ITRPV (z ang. International Technology Roadmap for Photovoltaic) szacuje, że do 2030 roku całkowita wartość materiałów odzyskanych z przetwarzania modułów PV osiągnie wartość ponad 450 mln USD. Ta kwota odpowiada kosztom wyprodukowania około 60 milionów modułów PV co pokryłoby około 33% całkowitej produkcji modułów z 2015 roku.

Dlaczego utylizacja paneli fotowoltaicznych jest istotna?

Jak widać mitem jest panujące wśród Polaków przekonanie, że panele fotowoltaiczne po zakończeniu eksploatacji są problemem i nie nadają się do recyklingu. Proces ten wymaga jednak czasu na badania i wdrożenie nowych, efektywniejszych rozwiązań żeby zbliżyć się do poziomu 100% odzyskiwanych materiałów. Należy więc położyć duży nacisk na ścisłą współpracę pomiędzy projektowaniem i recyklingiem, żeby zwiększać zdolność do recyklingu.

Negatywny wpływ paneli fotowoltaicznych na środowisko jest minimalny gdyż większość z nich poddawane jest recyklingowi. Jednak gdyby europejskie przepisy dotyczące ich recyklingu nie zostały wprowadzone to według szacunków do 2050 roku na składowiskach wylądowałoby nawet 60 milionów ton odpadów z instalacji fotowoltaicznych.

Obecnie wyzwaniem jest opracowanie metod recyklingu modułów fotowoltaicznych, które pomogą zwiększyć ilość materiału odzyskiwanego ze starych modułów a tym samym zmniejszenia ich negatywnego wpływu na środowisko. Obecnie jedynie w Europie wypracowane zostały jasne przepisy regulujące procesy recyklingu paneli fotowoltaicznych. Również Polska ma swój udział w prowadzeniu badań na rzecz opracowywania wydajnych sposobów recyklingu paneli PV. Krakowska AGH prowadzi badania zmierzające do opracowania w pełni ekologicznych oraz efektywnych ekonomicznie metod recyklingu.

ODBIERZEMY od Ciebie zużyte moduły!

Jeśli stoisz przed problemem utylizacji modułów ze swojej instalacji fotowoltaicznej, które zużyły się lub zostały w inny sposób uszkodzone, nie zwlekaj i skontaktuj się z Nami! Zajmiemy się tematem kompleksowo – przyjedziemy, wycenimy demontaż starych modułów, zorganizujemy ich transport do punktu utylizacji oraz zaproponujemy Ci montaż nowych paneli, które pokryją Twoje zapotrzebowanie. Obsługujemy klientów na śląsku, w małopolsce oraz województwach sąsiadujących jak łódzkie, opolskie czy świętokrzyskie.