Στα τέλη του 2025 υπήρχαν σε όλο τον κόσμο 2,4 TW φωτοβολταϊκών (PV) σε λειτουργία, αρκετά για να τροφοδοτήσουν περισσότερα από ένα δισεκατομμύριο νοικοκυριά.
Ενώ χρειάστηκαν σχεδόν 70 χρόνια για να φτάσει η εγκατεστημένη ισχύς το πρώτο TW, χρειάστηκαν μόλις δύο χρόνια για το δεύτερο - τέτοιος είναι ο ρυθμός επέκτασης της τεχνολογίας, ώστε ο Διεθνής Οργανισμός Ενέργειας (IEA) εκτιμά ότι η ηλιακή ενέργεια θα αντιπροσωπεύει το 80% των 4.600 GW ανανεώσιμης ενέργειας που θα εγκατασταθούν μεταξύ 2025 και 2030.
Τα ηλιακά πάνελ περιέχουν πολύτιμα υλικά, όπως ασήμι, πυρίτιο, χαλκό και γυαλί, αλλά και επικίνδυνα υλικά, όπως μόλυβδο και κάδμιο.
Η ανάκτηση μετάλλων από φωτοβολταϊκά πάνελ που έχουν φτάσει στο τέλος της ζωής τους θα μπορούσε να αποφέρει περίπου 6 δισ. δολάρια ετησίως έως το 2040, σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (IRENA).
Τα ανακτημένα υλικά θα μπορούσαν να καλύψουν περίπου το 70% του αργύρου που απαιτείται για την ανάπτυξη των φωτοβολταϊκών και το 20% του αλουμινίου και του χαλκού, ανέφερε.
Εργαζόμενος κινείται με όχημα κοντά σε κάτοπτρα ηλιοστατών στις εγκαταστάσεις του έργου ηλιοθερμικής ηλεκτροπαραγωγής με πύργο Dunhuang Shouhang ισχύος 100 MW, στην επαρχία Gansu της Κίνας. Η Κίνα στοχεύει στην ανακύκλωση και επαναχρησιμοποίηση 250.000 μετρικών τόνων πάνελ έως το 2027. REUTERS/Tingshu Wang
Η ανακύκλωση των PV
Εγκαταστάσεις επεξεργασίας και ανακύκλωσης φωτοβολταϊκών πάνελ στο τέλος του κύκλου ζωής τους λειτουργούν ήδη σε αρκετές μεγάλες αγορές, μεταξύ άλλων στην Ευρωπαϊκή Ένωση, την Κίνα και τις Ηνωμένες Πολιτείες.
Η ανακύκλωση των φωτοβολταϊκών πάνελ είναι υποχρεωτική στην ΕΕ, όπου υπάγεται στην οδηγία για τα Απόβλητα Ηλεκτρικού και Ηλεκτρονικού Εξοπλισμού (WEEE) από το 2014.
Η οδηγία θέτει ως στόχο τη συλλογή του 85% των πάνελ που φτάνουν στο τέλος της ζωής τους και την επαναχρησιμοποίηση ή ανακύκλωση του 80% αυτών, με τη χρηματοδότηση να γίνεται μέσω εγγύησης που καταβάλλουν οι παραγωγοί.
Στην Κίνα - τη μεγαλύτερη παραγωγό τεχνολογίας φωτοβολταϊκών στον κόσμο - η κυβέρνηση εισήγαγε το 2023 υποχρέωση για τους ιδιοκτήτες εγκαταστάσεων να αναλαμβάνουν την ευθύνη για τη συλλογή και την επεξεργασία των πάνελ που έχουν φτάσει στο τέλος της ζωής τους. Πολλοί Κινέζοι κατασκευαστές φωτοβολταϊκών έχουν δημιουργήσει πιλοτικά έργα ανακύκλωσης.
Συνήθως, τα πλαίσια αλουμινίου αφαιρούνται και λιώνουν εκ νέου, ενώ στη συνέχεια το υπόλοιπο γυαλί, μαζί με το ασήμι, το πυρίτιο και ένα μέρος των πλαστικών, τεμαχίζεται για χρήσεις όπως η παραγωγή υαλοβάμβακα για μονώσεις κτιρίων.
Ο IRENA έχει προβλέψει ότι τα παγκόσμια απόβλητα του κλάδου θα αυξηθούν από 0,2 εκατ. τόνους το 2021 σε 4 εκατ. τόνους το 2030, σχεδόν 50 εκατ. τόνους το 2040 και περισσότερους από 200 εκατ. τόνους έως το 2050.
Η Ute Collier, αναπληρώτρια διευθύντρια του κέντρου γνώσης, πολιτικής και χρηματοδότησης του IRENA, δήλωσε ότι, ενώ η συνολική δυναμικότητα των υφιστάμενων εγκαταστάσεων μπορεί να επαρκεί για τη σημερινή ροή αποβλήτων, η διαχείριση των πάνελ που φτάνουν στο τέλος της ζωής τους θα είναι διαφορετική υπόθεση.
«Όταν τα φωτοβολταϊκά πάνελ που αποσύρονται είναι ευρέως κατανεμημένα γεωγραφικά και διαθέσιμα σε περιορισμένες ποσότητες, η εμπορική αξία των ανακτημένων υλικών μπορεί να μην επαρκεί για να καλύψει το κόστος συλλογής και επεξεργασίας», λέει.
Αρκετές κυβερνήσεις, μεταξύ των οποίων η ΕΕ, η Ινδία, η Νότια Κορέα, η Νότια Αφρική, η Σιγκαπούρη και κυβερνήσεις πολιτειών στις ΗΠΑ, έχουν θεσπίσει πολιτικές διευρυμένης ευθύνης του παραγωγού (EPR), προκειμένου να αποσαφηνιστεί ποιος αναλαμβάνει το κόστος της συλλογής, σημειώνει.
Ωστόσο, άλλοι στον κλάδο αμφισβητούν την πρόβλεψη του IRENA για τους όγκους αποβλήτων, υποστηρίζοντας ότι τα φωτοβολταϊκά πάνελ διαρκούν πολύ περισσότερο από ό,τι αναμενόταν.
Ο Jan Clyncke, διευθύνων σύμβουλος της PV CYCLE, η οποία συλλέγει φωτοβολταϊκά απόβλητα για ανακύκλωση για λογαριασμό διαχειριστών ηλιακών πάρκων, λέει ότι μια παλαιότερη πρόβλεψη του IRENA για τους όγκους αποβλήτων, το 2007, ήταν ο λόγος που ίδρυσε την PV CYCLE. «Τι πρόβλεψη ήταν αυτή! Όμως αυτό που είχε προβλεφθεί το 2007 δεν έχει πράγματι συμβεί ακόμη, 20 χρόνια αργότερα», λέει.
Από τότε που ξεκίνησε τη λειτουργία της το 2010, η PV CYCLE έχει συλλέξει συνολικά 135.000 μετρικούς τόνους φωτοβολταϊκών αποβλήτων - περίπου το ισοδύναμο 2 GW, λέει.
Το 2025 συνέλεξε τη μεγαλύτερη ποσότητα μέχρι σήμερα, 25.000 μετρικούς τόνους, όμως οι όγκοι αυτοί εξακολουθούν να είναι πολύ μικροί για να προσελκύσουν το ενδιαφέρον των εταιρειών ανακύκλωσης, λέει.
Η ηλιακή ενέργεια είναι ένας κλάδος στον οποίο είναι πολύ δύσκολο να προβλεφθούν οι όγκοι και τα χρονοδιαγράμματα των αποβλήτων, ιδιαίτερα για τον εξοπλισμό που χρησιμοποιείται σε οικιακές στέγες, τον οποίο οι ιδιοκτήτες θα συνεχίσουν να χρησιμοποιούν όσο παράγει επαρκή ηλεκτρική ενέργεια για τις ανάγκες τους, λέει.
Τεχνίτης τοποθετεί ηλιακά πάνελ στη στέγη ενός σπιτιού στο Λονδίνο, Βρετανία. Τα ηλιακά πάνελ που χρησιμοποιούνται σε οικιακές στέγες τείνουν να παραμένουν σε λειτουργία όσο παράγουν επαρκή ηλεκτρική ενέργεια. REUTERS/Anna Gordon
Ένα ενεργό ζήτημα συζήτησης στον κλάδο είναι ο βαθμός στον οποίο τα φωτοβολταϊκά πάνελ θα πρέπει να σχεδιάζονται έτσι ώστε να ανακυκλώνονται ευκολότερα.
Η ΕΕ αναπτύσσει ένα σύστημα βαθμολόγησης των φωτοβολταϊκών πάνελ και των μετατροπέων ως προς την ανακυκλωσιμότητά τους, στο πλαίσιο μιας στρατηγικής για τη βελτίωση της ανάκτησης κρίσιμων πρώτων υλών από αυτή τη ροή αποβλήτων.
Από τεχνικής άποψης, βασική πρόκληση για την ανάκτηση υλικών υψηλής ποιότητας είναι το υλικό εγκλεισμού, ουσιαστικά μια κόλλα που διατηρεί τις φωτοβολταϊκές κυψέλες προστατευμένες από την υγρασία και άλλες μορφές φθοράς λόγω καιρικών συνθηκών, σύμφωνα με την Christina Huber, ανώτερη σύμβουλο πολιτικής για τη βιωσιμότητα στον κλαδικό φορέα Solar Power Europe.
«Έχουν γίνει συζητήσεις για να καταστεί το υλικό εγκλεισμού ευκολότερο να αφαιρείται, όμως η ιδέα είναι ότι αυτός ο εξοπλισμός διαρκεί 30 χρόνια σε εξωτερικό περιβάλλον. Η ανακυκλωσιμότητα πρέπει να εξετάζεται παράλληλα με την ανθεκτικότητα. Όλα έχουν να κάνουν με τη χρήση των πόρων», λέει.
Ο Henry Hielsmair, κύριος μηχανικός για την ηλιακή ενέργεια στην εταιρεία τεχνικών συμβούλων DNV, συμφωνεί. «Οι άνθρωποι επικεντρώνονται στην ανακύκλωση για να ελαχιστοποιήσουν τα απόβλητα, όμως ο σημαντικότερος παράγοντας για να επιτευχθεί αυτό είναι να διαρκούν περισσότερο οι μονάδες. Αλλά αυτό δεν είναι απαραίτητα συμβατό με το να γίνουν ανακυκλώσιμες», λέει.
Οι φωτοβολταϊκές μονάδες θα μπορούσαν να κατασκευάζονται ώστε να διαρκούν 40 χρόνια, κάτι που πλέον αναμένεται σε έργα μεγάλης κλίμακας, αντί για τις σημερινές προσδοκίες των 25 έως 30 ετών, όμως αυτό δεν θα συμβεί αν οι κατασκευαστές δεν μπορούν να τιμολογούν τα προϊόντα τους ανάλογα με την ποιότητά τους, λέει. «Νομίζω ότι υπάρχουν πολλές μονάδες που εγκαθίστανται και δεν πρόκειται να διαρκέσουν όσο αναμένεται, και αυτό είναι μεγάλο πρόβλημα», λέει.
Η Huber απορρίπτει την κριτική ορισμένων στον κλάδο ότι η ανακύκλωση κλειστού κύκλου δεν έχει ακόμη καταστεί ο κανόνας. Ο ευρωπαϊκός κλάδος βρίσκεται ήδη πιο μπροστά από άλλους τομείς, με ανακύκλωση που βασίζεται στο 85% του βάρους να εφαρμόζεται, υποστηρίζει.
«Η κυκλική οικονομία δεν αφορά μόνο την κατασκευή νέων φωτοβολταϊκών μονάδων από παλιές φωτοβολταϊκές μονάδες. Αφορά τη διασφάλιση ότι οι πόροι συνεχίζουν να χρησιμοποιούνται σε ένα διαφορετικό προϊόν - και αυτό είναι επίσης κυκλική οικονομία», λέει.
Ωστόσο, η Huber αναγνωρίζει ότι κάποια στιγμή οι όγκοι των αποβλήτων θα αυξηθούν. Η νομοθεσία πρέπει να μεταρρυθμιστεί ώστε οι επιχειρήσεις ανακύκλωσης να έχουν την απαραίτητη ασφάλεια για να επενδύσουν σε ειδικές υποδομές ανακύκλωσης φωτοβολταϊκών, ικανές να ανακτούν τις πρώτες ύλες υψηλής ποιότητας, ώστε να διασφαλιστεί εγκαίρως ότι θα υπάρχει η απαιτούμενη δυναμικότητα, λέει.
Αναφέρει ως παράδειγμα τον Κανονισμό της ΕΕ για τις μεταφορές αποβλήτων, ο οποίος συχνά αποτελεί εμπόδιο στη μεταφορά φωτοβολταϊκών μονάδων μεταξύ χωρών και στη δημιουργία περιφερειακών κόμβων ανακύκλωσης για φωτοβολταϊκά.
Ορυχείο χρυσού, χαλκού και ψευδαργύρου στην Ερυθραία. Τα ηλιακά πάνελ περιέχουν πολύτιμα υλικά, όπως ασήμι, πυρίτιο, χαλκό και γυαλί. REUTERS/Thomas Mukoya
Η φετινή χρονιά θα είναι κρίσιμη για την αντιμετώπιση των εμποδίων στην ανακύκλωση των φωτοβολταϊκών, με την αναθεώρηση της οδηγίας WEEE στο πλαίσιο της Πράξης της ΕΕ για την Κυκλική Οικονομία, εκτιμά.
Η Huber είναι πεπεισμένη ότι τα φωτοβολταϊκά θα αποκτήσουν τη δική τους κατηγορία και κανόνες, ώστε να δοθούν κίνητρα για την ανάκτηση κρίσιμων πρώτων υλών και εξαρτημάτων υψηλότερης αξίας που περιέχονται στα φωτοβολταϊκά πάνελ.
Η επαναχρησιμοποίηση των πάνελ αποτελεί «σε μεγάλο βαθμό αναξιοποίητη ευκαιρία», καθώς πολλά εξαρτήματα φωτοβολταϊκών πάνελ που αποσύρονται μπορούν να επισκευαστούν, να ανακατασκευαστούν και να επαναχρησιμοποιηθούν, σύμφωνα με την Collier.
Ωστόσο, τα μεταχειρισμένα φωτοβολταϊκά πάνελ και εξαρτήματα πρέπει να υποβάλλονται σε κατάλληλη επιθεώρηση, δοκιμές και πιστοποίηση πριν διατεθούν στη δεύτερη αγορά, ενώ απαιτείται ένα αξιόπιστο σύστημα υποδομών ποιότητας, λέει.
Η κινεζική κυβέρνηση στοχεύει στην ανακύκλωση και επαναχρησιμοποίηση περισσότερων από 250.000 μετρικών τόνων φωτοβολταϊκών πάνελ που έχουν φτάσει στο τέλος της ζωής τους έως το 2027, με το βλέμμα στη μεγάλης κλίμακας απόσυρση από το 2030 και μετά, προσθέτει.
Τον Μάρτιο δημοσίευσε εθνικές κατευθυντήριες γραμμές για την προώθηση της κυκλικής οικονομίας στα ηλιακά πάνελ, συμπεριλαμβανομένης της μείωσης των αποβλήτων μέσω πράσινου σχεδιασμού και παραγωγής, καθώς και της ενθάρρυνσης της ανάπτυξης καινοτόμων τεχνολογιών για ανακύκλωση και επαναχρησιμοποίηση.
Οι εγγυήσεις για τα φωτοβολταϊκά πάνελ συνήθως καλύπτουν 25-30 χρόνια, έως ότου η απόδοσή τους φτάσει στο 80%, σύμφωνα με την Huber. \
Αν και θεωρητικά το προϊόν θα μπορούσε να διαρκέσει πολύ περισσότερο, οι μεγάλοι παραγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας ενδέχεται να ενδιαφέρονται περισσότερο για την αναβάθμιση των εγκαταστάσεων με νέα τεχνολογία, η οποία θα τους επέτρεπε να παράγουν περισσότερη ενέργεια σε μικρότερο χώρο, λέει.
«Σίγουρα ανοίγει τη συζήτηση προς την επαναχρησιμοποίηση, όμως η επαναχρησιμοποίηση παραμένει εξειδικευμένη αγορά, επειδή συνοδεύεται από κάθε είδους ζητήματα ποιότητας και εγγυήσεων και αντιμετωπίζει τον ανταγωνισμό από νεότερες φωτοβολταϊκές μονάδες, οι οποίες είναι αποδοτικότερες και πολύ προσιτές», λέει.
Για ορισμένους, οι ανησυχίες σχετικά με την επερχόμενη ροή αποβλήτων του ηλιακού κλάδου έχουν αποσπαστεί από το ευρύτερο πλαίσιο. Ο Hielsmair υποστηρίζει ότι η ανάπτυξη επαρκούς φωτοβολταϊκής ισχύος που απαιτείται για την επίτευξη των στόχων για την κλιματική αλλαγή έως το 2050 θα σημαίνει ήδη σημαντική μείωση των αποβλήτων που σχετίζονται με την ενέργεια, με όγκους «τάξεις μεγέθους» μικρότερους από εκείνους των μονάδων ηλεκτροπαραγωγής με άνθρακα, καθώς και άλλων ροών αποβλήτων, όπως τα πλαστικά και τα ηλεκτρονικά απόβλητα.
Η αντιμετώπιση των αποβλήτων από την ηλιακή ενέργεια ως «περιβαλλοντικής καταστροφής» και η απαγόρευση της ταφής τους λόγω ανησυχιών για την τοξικότητα, όπως έχει προταθεί σε ορισμένες πολιτείες των ΗΠΑ, απλώς θα ανησυχήσει τις τοπικές κοινωνίες και θα καθυστερήσει την ανάπτυξη της ηλιακής ενέργειας, υποστηρίζει.
Τέσσερις εταιρείες που πρωτοστατούν στην ηλιακή ενέργεια
Η SOLARCYCLE έχει αναπτύξει τεχνολογία για την αφαίρεση των πλαισίων και του γυαλιού από φωτοβολταϊκά πάνελ με σκοπό την ανακύκλωσή τους σε πέντε εγκαταστάσεις στις ΗΠΑ.
Έχει αναπτύξει το πρώτο ηλιακό πάνελ στον κόσμο που κατασκευάζεται με 50% ανακυκλωμένο γυαλί από πάνελ που έχουν φτάσει στο τέλος της ζωής τους.
Τον Ιανουάριο, συνεργάστηκε με την ENGIE North America για την εισαγωγή μιας πρόβλεψης «pre-cycling» σε συμφωνίες αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας για τέσσερα έργα, ώστε περίπου ένα εκατομμύριο πάνελ από έργα συνολικής ισχύος 375 MW στις μεσοδυτικές ΗΠΑ να ανακυκλωθούν όταν φτάσουν στο τέλος της ζωής τους.
Η γαλλική βιομηχανική εταιρεία cleantech ROSI Solar έχει αναπτύξει μια διαδικασία για την ανάκτηση στρατηγικών πρώτων υλών υψηλής καθαρότητας, όπως πυρίτιο και ασήμι, καθώς και χαλκό, αλουμίνιο και γυαλί από ηλιακά πάνελ.
Τον Απρίλιο ανακοίνωσε ότι εξασφάλισε περισσότερα από 20 εκατ. ευρώ για να επιταχύνει την ανάπτυξη των βιομηχανικών έργων της, συμπεριλαμβανομένης της πρώτης πλήρως τυποποιημένης γραμμής παραγωγής της στην Ισπανία.
Η αμερικανική First Solar υποστηρίζει ότι είναι η μοναδική εταιρεία παραγωγής ηλιακής ενέργειας με παγκόσμιες δυνατότητες εσωτερικής ανακύκλωσης φωτοβολταϊκών.
Η διαδικασία της ανακτά περισσότερο από το 90% των υλικών των πάνελ, συμπεριλαμβανομένων των ημιαγωγών, για επαναχρησιμοποίηση, παρέχοντας υψηλής ποιότητας δευτερογενείς πόρους για νέα ηλιακά πάνελ, γυάλινα, ελαστικά και αλουμινένια προϊόντα.
Μια εγκατάσταση ανακύκλωσης φωτοβολταϊκών που ανήκει σε θυγατρική εταιρεία της κινεζικής κρατικής State Power Investment Corporation τέθηκε σε εμπορική λειτουργία τον Μάρτιο του 2026, με δυναμικότητα επεξεργασίας άνω των 5.000 μετρικών τόνων φωτοβολταϊκών πάνελ που έχουν φτάσει στο τέλος της ζωής τους ετησίως.
Έχει ήδη διοχετεύσει στην αγορά 120 τόνους ανακτημένων υλικών.
Εργαζόμενοι τοποθετούν νέα ηλιακά πάνελ σε υπό κατασκευή εγκατάσταση στη Γερμανία. REUTERS/Jana Rodenbusch
www.worldenergynews.gr
