Contenuto: contenuto
1.I pannelli solari possono essere riciclati?
2. Quando considerare il riciclaggio dei pannelli solari?
3. Perché riciclare i pannelli solari?
4.Riciclaggio del valore dei componenti dei pannelli solari
5.Processi di riciclo dei componenti dei pannelli solari
6.Dove si possono riciclare i pannelli solari?
I pannelli solari possono essere riciclati?
Sì, i pannelli solari possono essere riciclati.
Il riciclaggio dei pannelli solari presenta diversi vantaggi e alcune sfide. Il lato positivo è che aiuta a conservare risorse preziose, promuove la sostenibilità ambientale riducendo i rifiuti e l'impronta di carbonio, apre opportunità economiche e garantisce la conformità alle normative ambientali, ove richiesto. Tuttavia, ci sono anche alcuni aspetti negativi, tra cui la complessità tecnica del riciclaggio, i costi elevati iniziali, le infrastrutture di riciclaggio limitate in alcune aree e i potenziali rischi associati alla manipolazione di materiali pericolosi. Nel complesso, i vantaggi del riciclaggio dei pannelli solari superano di gran lunga gli svantaggi, rendendolo una pratica cruciale per un futuro energetico più verde e sostenibile.
I pannelli solari obsoleti possono essere smontati per estrarre vari materiali di valore, come silicio, alluminio, argento, rame e altro, che possono essere utilizzati secondariamente per la produzione di nuovi pannelli solari e componenti elettronici. Per quanto riguarda la composizione dei moduli fotovoltaici, i componenti primari includono solitamente vetro fotovoltaico, cornici in alluminio, celle solari, film EVA, scatole di giunzione e un backsheet fotovoltaico. La distribuzione del peso di ciascun componente è approssimativamente la seguente: il vetro rappresenta circa il 70%, l'alluminio il 10%, i materiali di tenuta adesivi il 10%, il silicio il 5% e i metalli rari come l'argento, l'indio, il gallio e altri costituiscono circa l'1% del peso totale. Esaminando la composizione di questi pannelli solari, la maggior parte dei pannelli solari obsoleti può essere efficacemente utilizzata come materiale riciclabile per la rigenerazione. Inoltre, nonostante i metalli costituiscano una percentuale minore del peso del pannello solare, hanno comunque un valore di riciclaggio significativo. Questo articolo illustra in dettaglio il valore di riciclaggio dei vari componenti dei pannelli solari.
Quando considerare il riciclo dei pannelli solari?
Il riciclaggio dei pannelli solari deve essere preso in considerazione quando i pannelli raggiungono la fine della loro vita utile, sono danneggiati in modo irreparabile o quando si passa a pannelli più efficienti. In generale, ecco alcuni casi in cui si dovrebbe prendere in considerazione il riciclaggio dei pannelli solari:
Fine vita: I pannelli solari hanno in genere una durata di vita di 25-30 anni, dopo i quali la loro efficienza diminuisce. A questo punto, il riciclaggio è un'opzione valida.
Guasti tecnici: Se i pannelli solari presentano guasti tecnici significativi, come danni estesi alle celle o problemi elettrici, il riciclaggio può essere più pratico della riparazione.
Aggiornamenti: Quando si decide di sostituire i pannelli solari esistenti con modelli più avanzati ed efficienti, il riciclaggio assicura un corretto smaltimento dei vecchi pannelli.
Danni da tempesta: Dopo disastri naturali o forti tempeste, i pannelli danneggiati che non possono essere ripristinati devono essere riciclati per ridurre al minimo l'impatto ambientale.
Regolamenti ambientali: In alcune regioni esistono norme e requisiti per il corretto smaltimento e riciclaggio dei pannelli solari. La conformità a queste norme è essenziale.
Il riciclaggio dei pannelli solari in questi casi non solo è responsabile dal punto di vista ambientale, ma aiuta anche a recuperare materiali preziosi da utilizzare in nuovi pannelli e a ridurre i rifiuti.
Perché riciclare i pannelli solari?
Nel mercato dei rifiuti elettronici, la quantità e l'entità dei pannelli solari dismessi può essere attualmente insignificante, ma il loro tasso di crescita è il più rapido. L'industria teme che, con l'accelerazione e l'approfondimento della transizione globale verso l'energia verde e con la crescente diffusione delle applicazioni dell'energia solare, la gestione di un vasto numero di pannelli solari dismessi diventerà un onere insostenibile per il settore dell'energia solare. Pertanto, il tema del riciclaggio dei pannelli solari è oggetto di riflessione e discussione da parte di un numero sempre maggiore di persone e il riciclaggio dei pannelli solari è diventato una necessità per proteggere l'ambiente. Il riciclaggio dei pannelli solari offre diversi vantaggi significativi, in linea con la tutela dell'ambiente e il potenziale risparmio economico:
Conservazione dell'ambiente: Il riciclaggio dei pannelli solari è una pratica ecologica che evita lo smaltimento in discarica, che potrebbe causare una contaminazione ambientale. Inoltre, il riciclaggio dei pannelli solari richiede meno energia rispetto all'estrazione e alla raffinazione delle materie prime. Utilizzando materiali riciclati, si riduce il consumo di energia nella produzione dei pannelli solari, contribuendo all'efficienza energetica complessiva e alla riduzione dell'impronta di carbonio. A lungo termine, il riciclaggio può essere più conveniente dello smaltimento dei pannelli solari. Con il miglioramento delle tecnologie di riciclaggio e l'aumento della domanda di materiali riciclati, i vantaggi economici del riciclaggio diventano più consistenti.
Recupero delle risorse: I pannelli solari contengono materiali preziosi, come silicio, alluminio, argento, rame e metalli rari. Il riciclo di questi materiali costituisce una fonte economicamente valida per la produzione di nuovi pannelli e componenti elettronici, con un risparmio sui costi di produzione. Il riciclo dei pannelli solari contribuisce a un'economia circolare in cui i materiali vengono continuamente riutilizzati e reimpiegati, creando una catena di approvvigionamento sostenibile.
Generazione di reddito aggiuntivo: Oltre ai vantaggi ambientali ed economici, il riciclaggio dei pannelli solari può creare opportunità per generare un reddito aggiuntivo. Con la crescita della domanda di energia pulita, l'industria del riciclaggio è destinata a espandersi. Imprenditori e privati possono esplorare la raccolta e il riciclaggio dei pannelli solari a fine vita, contribuendo all'ecosistema dell'energia sostenibile e traendone un vantaggio economico. Questo flusso di reddito aggiuntivo può essere un incentivo significativo per coloro che considerano il riciclaggio dei pannelli solari come un'impresa utile.
Valore di riciclaggio dei componenti dei pannelli solari
I pannelli solari, in quanto pietra angolare del settore delle energie rinnovabili, possiedono una composizione complessa di materiali, molti dei quali offrono un valore riciclabile significativamente elevato. I pannelli solari monocristallini sono uno dei tipi più comuni di pannelli solari disponibili oggi sul mercato. Di seguito l’analisi delle varie parti di un pannello solare in silicio monocristallino:
Wafer di silicio:
I wafer di silicio sono l'essenza dei pannelli solari, fabbricati con silicio policristallino o monocristallino. La loro elevata purezza consente un riciclaggio efficiente e il successivo utilizzo nella produzione di nuovi pannelli solari, riducendo la dipendenza dalle limitate risorse di silicio.
Percentuale: Circa il 5-10% del peso del modulo.
Valore: Più alto. Il valore di riciclaggio dei wafer di silicio dipende dal prezzo di mercato del silicio, che di solito varia da pochi dollari a una dozzina di dollari al chilogrammo.
Difficoltà di riciclaggio: Media. Richiede una tecnologia per separare i wafer dall'EVA e raffinare ulteriormente il silicio.
Telaio (di solito in alluminio):
Le cornici dei pannelli solari sono solitamente realizzate in alluminio, le cui caratteristiche e carichi meccanici sono perfettamente adatti a sostenere e proteggere i moduli fotovoltaici. Dopo il riciclaggio, possono essere sottoposti al processo di fusione, che porta alla fabbricazione di nuovi prodotti in alluminio come cornici, supporti o altri componenti in alluminio.
Percentuale: Circa il 5-10% del peso del modulo.
Valore: Alto. Il valore di riciclaggio dell'alluminio è tipicamente compreso tra alcune centinaia e alcune migliaia di dollari per tonnellata.
Difficoltà di riciclaggio: Bassa. La tecnologia di riciclaggio dell'alluminio è matura.
Vetro:
Il vetro è una parte molto importante dei pannelli solari, in quanto consente di raccogliere la luce solare, di indirizzarla verso le celle per la produzione di elettricità e di proteggere efficacemente le celle all'interno del pannello solare da danni fisici esterni. I pannelli solari a vetro singolo utilizzano generalmente un vetro completamente temperato, mentre i pannelli solari in vetro-vetro utilizzano un vetro semi-temperato. Il vetro riciclato può essere rifuso o rilavorato per la fabbricazione di nuovi prodotti in vetro, riducendo la dipendenza dalle risorse di vetro primario.
Percentuale: Circa il 75-80% del peso del modulo.
Valore: Il valore di riciclaggio del vetro è relativamente basso, solitamente compreso tra le decine e le centinaia di dollari per tonnellata.
Difficoltà di riciclaggio: Moderata. La tecnologia di riciclaggio del vetro è ben consolidata, ma è necessario assicurarsi che il vetro sia completamente separato dagli altri materiali.
EVA (copolimero di etilene e vinilacetato):
L'EVA è un materiale importante per l'incapsulamento dei pannelli solari e una delle garanzie per la vita del modulo solare; l'EVA svolge il ruolo di sigillatura e incollaggio per proteggere le celle all'interno dei pannelli solari. I film EVA trattati correttamente possono essere riutilizzati nella produzione di pannelli solari, riducendo la domanda di nuovi materiali.
Percentuale: Circa il 10% del peso del modulo.
Valore: Basso. L'EVA è più difficile da riutilizzare e il valore principale è la protezione dell'ambiente.
Difficoltà di riciclaggio: Alta. È necessario sviluppare metodi efficaci per separare e riutilizzare gli EVA.
Backsheet:
I backsheet sono utilizzati principalmente per proteggere i pannelli solari dall'erosione della luce, dell'umidità, del calore, del gelo e di altri fattori ambientali difficili sul film di incapsulamento, sulle celle e su altri materiali. I materiali del backsheet includono generalmente polimeri e fogli di alluminio. Questi possono essere riciclati per essere riutilizzati nella produzione di backsheet per pannelli solari o per altre applicazioni, riducendo lo spreco di risorse.
Percentuale: Circa il 3-5% del peso del modulo.
Valore: Dipende dal materiale. I fondelli in polimero hanno un basso valore di riciclaggio, mentre quelli in fibra di vetro o altri materiali possono avere un alto valore di riciclaggio.
Difficoltà di riciclaggio: Moderata. Richiede una tecnologia per separare il foglio posteriore dagli altri materiali.
Connettori e fili:
La funzione della J-box del pannello solare è quella di collegare l'energia generata dal pannello all'esterno.
Percentuale: Meno dell'1%.
Valore: Più alto perché possono contenere rame e altri metalli preziosi.
Difficoltà di riciclaggio: Media.
In sintesi, i materiali che compongono i pannelli solari hanno un valore di riciclabilità eccezionalmente elevato. Un riciclo e un riutilizzo efficaci servono a ridurre il consumo di risorse, a minimizzare la produzione di rifiuti e a promuovere lo sviluppo sostenibile del settore dell'energia pulita, soddisfacendo la crescente domanda di energia pulita. Ciò contribuisce alla creazione di un ecosistema energetico più ecologico e sostenibile, salvaguardando il nostro pianeta e il nostro futuro.
Processi di riciclaggio dei componenti dei pannelli solari
Esistono due categorie principali di pannelli solari, ognuna delle quali richiede metodi di riciclaggio diversi. Queste categorie, ovvero i pannelli a base di silicio e quelli a film sottile, si prestano al riciclaggio attraverso processi industriali unici. Attualmente, i pannelli a base di silicio godono di una maggiore diffusione, ma i materiali delle celle a film sottile mantengono un valore significativo, sottolineando il loro potenziale contributo alle pratiche di riciclaggio sostenibile.
Riciclaggio dei pannelli a base di silicio:
Rimozione del telaio e della scatola di giunzione: Si inizia con un attento smontaggio per separare i componenti in alluminio e vetro. I telai e le scatole di giunzione estratti possono essere riutilizzati per nuovi pannelli, riducendo la necessità di materie prime.
Separazione dei wafer di vetro e silicio: Il vetro viene separato dai wafer di silicio con metodi termici, meccanici o chimici. Circa il 95% del vetro può essere riutilizzato.
Trattamento termico: I materiali sono sottoposti a un trattamento a 500°C, che consente la vaporizzazione della plastica incapsulante. Anche questi rifiuti vengono riutilizzati come fonte di calore.
Purificazione del silicio e dei metalli: I metodi chimici ed elettrici raffinano i wafer di silicio e i metalli. Il silicio purificato può essere riutilizzato nelle celle solari e i metalli nelle industrie high-tech.
I pannelli solari vengono delaminati per recuperare i materiali preziosi
Riciclaggio dei pannelli a film sottile:
Triturazione e raffinazione: I pannelli vengono inseriti in un trituratore e ulteriormente raffinati in un mulino a martelli per garantire che le particelle siano di 4-5 mm o più piccole.
Separazione dei liquidi: Una vite rotante separa i componenti solidi e liquidi, mentre i liquidi vengono sottoposti a precipitazione e disidratazione per garantire la purezza.
Materiale per semiconduttori: Una fase di lavorazione dei metalli segmenta i materiali dei semiconduttori, recuperando circa il 95% del materiale.
Recupero finale del vetro: Grazie al risciacquo e alla vibrazione, fino al 90% degli elementi in vetro viene conservato per essere reintrodotto nel ciclo produttivo, riducendo al minimo gli scarti e conservando le risorse.
Dove si possono riciclare i pannelli solari?
Programmi di produttori e rivenditori: Molti produttori e rivenditori di pannelli solari hanno istituito programmi di riciclaggio. Rivolgetevi all'azienda presso la quale avete acquistato i pannelli solari per informarvi sulle loro iniziative di riciclaggio.
Centri locali di riciclaggio dei rifiuti elettronici: I centri di riciclaggio dei rifiuti elettronici possono accettare i pannelli solari a fine vita come parte dei loro servizi. Contattare i centri di riciclaggio locali o le strutture per i rifiuti elettronici per informarsi sulle loro capacità di riciclaggio dei pannelli solari.
Programmi governativi: In alcune regioni esistono programmi governativi per il riciclaggio dei pannelli solari. Questi programmi possono offrire punti di raccolta o linee guida per un corretto smaltimento.
Aziende di riciclaggio: Alcune aziende di riciclaggio sono specializzate nel riciclaggio di rifiuti elettronici, compresi i pannelli solari. Potete cercare queste aziende nella vostra zona e informarvi sui loro servizi.
Programmi di permuta: Alcune organizzazioni e fornitori di pannelli solari offrono programmi di permuta in cui è possibile scambiare i vecchi pannelli con altri più nuovi ed efficienti. Spesso si occupano del riciclaggio dei vecchi pannelli.
Associazioni di settore: Le associazioni del settore solare possono fornire risorse e informazioni sul riciclaggio dei pannelli solari. Possono guidarvi verso strutture di riciclaggio affidabili.
Prima di riciclare i pannelli solari, è consigliabile contattare l'impianto o il programma di riciclaggio per conoscere i requisiti e le procedure specifiche. Un riciclaggio corretto garantisce il recupero di materiali preziosi e riduce al minimo l'impatto ambientale.
In alcuni Paesi europei in cui i moduli fotovoltaici sono molto diffusi, Francia, Germania e Italia prendono sul serio il riciclaggio dei pannelli solari.
Francia
Nel 2018 la Francia ha inaugurato il primo impianto di riciclaggio di pannelli solari in Europa, grazie a uno sforzo congiunto di PV CYCLE e dell'organizzazione dei rifiuti Veolia. Alla fine di giugno 2023, in Francia è stato ufficialmente inaugurato il primo stabilimento al mondo dedicato al riciclo completo dei pannelli solari. ROSI, l'azienda specializzata nel riciclaggio dei pannelli solari, è proprietaria dell'impianto, che si trova nella città alpina di Grenoble, e spera di essere in grado di estrarre e riutilizzare il 99% dei componenti dell'unità. Ciò significa che il riciclaggio dei pannelli solari sta diventando sempre più importante, oltre che più standardizzato ed efficiente.
Germania
Il riciclaggio dei pannelli solari in Germania coinvolge solitamente organizzazioni e aziende specializzate nel riciclaggio. Una delle principali organizzazioni è l'ufficio tedesco di PV Cycle. PV CYCLE è un'organizzazione no-profit, creata dall'industria solare europea. È attiva in Germania e in altri Paesi europei. PV Cycle coordina il recupero, lo smaltimento e il riciclaggio dei pannelli solari per garantire la conformità alle normative ambientali. Se avete bisogno di servizi specifici di riciclaggio dei pannelli solari o di maggiori informazioni, vi consigliamo di contattare il produttore locale di pannelli solari, l'installatore o di consultare un'organizzazione specializzata come PV Cycle per ottenere informazioni e indicazioni dettagliate.
Italia
Il governo italiano ha introdotto politiche in materia. Il finanziamento dei rifiuti di moduli fotovoltaici è soggetto alla loro categorizzazione:
I rifiuti derivanti da moduli fotovoltaici classificati come rifiuti domestici (B2C) (cioè quelli installati in impianti fotovoltaici con una potenza nominale inferiore a 10 kW) sono finanziati dai Produttori presenti sul mercato nell'anno in cui vengono sostenute le spese, in proporzione alle rispettive quote di mercato.
Per i rifiuti provenienti da moduli FV classificati come rifiuti non domestici (B2B) (cioè quelli installati in impianti FV con una potenza nominale pari o superiore a 10 kW) immessi sul mercato prima del 12/04/2014, i produttori sono responsabili del finanziamento del riciclaggio quando vendono nuovi moduli FV in sostituzione di quelli vecchi. In tutti gli altri casi, la responsabilità finanziaria ricade sugli utenti. Tuttavia, per i rifiuti derivanti da moduli FV B2B immessi sul mercato dopo il 12/04/2014, l'onere finanziario ricade sui produttori dei moduli immessi sul mercato.
Inoltre, la startup italiana Tialpi sta sperimentando un processo innovativo per il riciclaggio dei pannelli solari a fine vita, con il potenziale di recuperare il 100% del peso di un modulo fotovoltaico. Il nuovo progetto dell'impianto è attualmente in fase di test presso lo stabilimento di Tialpi nella provincia di Biella.
Ora che abbiamo compreso la fattibilità del riciclaggio dei pannelli solari, la domanda pertinente riguarda i potenziali vantaggi economici. La creazione di una solida infrastruttura di riciclaggio dei pannelli solari è essenziale per gestire efficacemente l'imminente aumento dei moduli fotovoltaici scartati. Una volta creato questo quadro, si creeranno diversi fattori favorevoli e nuove prospettive economiche. L'aumento dei costi energetici, i progressi nelle tecnologie di riciclaggio e le normative governative apriranno probabilmente la strada a un mercato in cui un numero maggiore di pannelli solari obsoleti sarà destinato al riciclaggio anziché essere relegato in discarica. Questa transizione verso il riciclaggio dei pannelli fotovoltaici non solo promette risparmi sui costi per gli operatori, ma offre anche un mezzo per mitigare le sfide della catena di approvvigionamento, migliorando così le prospettive delle nazioni di raggiungere i loro obiettivi di capacità solare.
Maysun Solar è specializzata nella produzione di moduli fotovoltaici di alta qualità dal 2008. Scegliete tra la nostra ampia gamma di pannelli solari full black, black frame, silver e glass-glass che utilizzano le tecnologie half-cut, MBB, IBC e Shingled. Questi pannelli offrono prestazioni superiori e design eleganti che si integrano perfettamente con qualsiasi edificio. Maysun Solar ha stabilito con successo uffici, magazzini e relazioni a lungo termine con eccellenti installatori in numerosi paesi! Contattateci per ricevere le ultime quotazioni dei moduli o per qualsiasi richiesta relativa al fotovoltaico. Saremo lieti di assistervi.
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