Η ανάκτηση πυριτίου από φωτοβολταϊκά πάνελ στο τέλος του κύκλου ζωής τους μπορεί να ενισχύσει την ευρωπαϊκή παραγωγή, αλλά η περιορισμένη δυναμικότητα σε πλινθώματα και πλακίδια παραμένει βασικό εμπόδιο
Η ανάκτηση πυριτίου από φωτοβολταϊκά πάνελ που φτάνουν στο τέλος του κύκλου ζωής τους στην Ευρώπη δεν θα μειώσει ουσιαστικά την εξάρτηση από τις εισαγωγές, εάν δεν διευρυνθεί η παραγωγική βάση της περιοχής σε πλινθώματα και πλακίδια πυριτίου ώστε να το αξιοποιήσει, δήλωσε ερευνητής του SINTEF Industry στο pv magazine.
Νέα μελέτη του SINTEF Industry εκτιμά ότι το δευτερογενές πυρίτιο που ανακτάται από κρυσταλλικά φωτοβολταϊκά πάνελ στο τέλος του κύκλου ζωής τους θα μπορούσε να υποστηρίξει από 35,6 GW έως 62,9 GW νέας παραγωγικής δυναμικότητας ηλιακής ενέργειας στην Ευρωπαϊκή Ένωση έως το 2040, αν και οι ερευνητές λένε ότι η περιορισμένη βιομηχανία πλινθωμάτων και πλακιδίων πυριτίου της Ευρώπης παραμένει το βασικό σημείο συμφόρησης.
Ο Nagarajan Somi Ganesan, ερευνητής στο SINTEF Industry, δήλωσε ότι η Ευρωπαϊκή Ένωση θα μπορούσε να παράγει μεταξύ 71,4 και 125,8 χιλιάδων τόνων δευτερογενούς πυριτίου από κρυσταλλικά φωτοβολταϊκά απόβλητα στο τέλος του κύκλου ζωής τους έως το 2040, ποσότητα αρκετή για την παραγωγή εκτιμώμενης νέας φωτοβολταϊκής ισχύος από 35,6 έως 62,9 GW.
Το SINTEF είναι ένα από τα μεγαλύτερα ανεξάρτητα ερευνητικά ινστιτούτα της Ευρώπης, με έδρα τη Νορβηγία.
Ο Somi Ganesan δήλωσε ότι η δυνατότητα της Ευρώπης να αξιοποιήσει εγχώρια το ανακτημένο πυρίτιο εξαρτάται από την επιτυχή επέκταση της ανάντη αλυσίδας εφοδιασμού φωτοβολταϊκών.
«Αρκετά έργα για πλινθώματα και πλακίδια πυριτίου, μεταξύ των οποίων τα Sunwaf στην Ισπανία (20 GW) και BEE Solar/Huasun στην Ιταλία (3 GW), δείχνουν αυξανόμενη παραγωγική δυναμικότητα», είπε.
«Εάν υλοποιηθούν, το ανακτημένο πυρίτιο από φωτοβολταϊκά πάνελ στο τέλος του κύκλου ζωής τους θα μπορούσε να συμβάλει στη μείωση της εξάρτησης από πρωτογενές πυρίτιο».
Είπε ότι, ενώ το σημερινό επίπεδο καθαρότητας του ανακτημένου πυριτίου (2N-3N) είναι ήδη κατάλληλο για εφαρμογές όπως κράματα Al-Si και σιλικόνες, η αξιοποίησή του σε εφαρμογές υψηλότερης αξίας στην ίδια την παραγωγή φωτοβολταϊκών θα απαιτήσει από την Ευρώπη να αναπτύξει περαιτέρω δυνατότητες αναβάθμισης και διύλισης.
Η Sunwaf στοχεύει σε 20 GW στην Ισπανία, με την κατασκευή να αναμένεται να ξεκινήσει το 2027 και την εμπορική λειτουργία να έχει προγραμματιστεί για τις αρχές του 2029.
Μια εγκατάσταση 3 GW για την παραγωγή πλινθωμάτων και πλακιδίων πυριτίου υπό τις BEE Solar ή Huasun στην Ιταλία δεν κατέστη δυνατό να επιβεβαιωθεί.
Η τεκμηριωμένη δραστηριότητα της Huasun στην Ιταλία αφορά περίπου 1 GW παραγωγής tandem και φωτοβολταϊκών πάνελ και όχι ανάντη παραγωγική δυναμικότητα πλινθωμάτων και πλακιδίων πυριτίου.
Η πρόβλεψη της μελέτης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις παραδοχές σχετικά με την αποδοτικότητα ανάκτησης και διύλισης του πυριτίου.
Ο Somi Ganesan δήλωσε ότι η μελέτη υποθέτει αποδοτικότητα ανάκτησης 75% και στη συνέχεια αποδοτικότητα διύλισης 75% για την αναβάθμιση του ανακτημένου πυριτίου σε ποιότητα πολυπυριτίου.
«Αυτές οι τιμές βασίζονται σε δημοσιευμένη βιβλιογραφία και αντιπροσωπεύουν εύλογες μελλοντικές επιδόσεις και όχι την τρέχουσα πρακτική στο σύνολο της βιομηχανίας», είπε.
«Για να ληφθεί υπόψη η αβεβαιότητα, ο διαδραστικός πίνακας ελέγχου EoL-PV που αναπτύχθηκε από αυτή την εργασία επιτρέπει στους χρήστες να μεταβάλλουν τις αποδοτικότητες ανάκτησης και διύλισης και να αξιολογούν άμεσα τον αντίκτυπό τους στα προβλεπόμενα αποτελέσματα».
Οι εκτιμήσεις της μελέτης για τα καθαρά απόβλητα είναι χαμηλότερες από ορισμένες άλλες ευρέως αναφερόμενες προβλέψεις της ΕΕ, μια διαφορά που ο Somi Ganesan απέδωσε στη μεθοδολογία και όχι σε πιο αισιόδοξες βασικές παραδοχές σχετικά με την ακαθάριστη παραγωγή αποβλήτων.
«Ο κύριος λόγος για τον οποίο οι εκτιμήσεις μας διαφέρουν από ορισμένες ευρέως αναφερόμενες προβλέψεις της ΕΕ για τα φωτοβολταϊκά απόβλητα είναι ότι αναφέρουμε καθαρά φωτοβολταϊκά απόβλητα στο τέλος του κύκλου ζωής τους (EoL), όχι μόνο την ακαθάριστη παραγωγή αποβλήτων», είπε.
«Ενώ οι εκτιμήσεις για τα ακαθάριστα απόβλητα είναι σε γενικές γραμμές συγκρίσιμες (4,63-10,63 Mt έως το 2040 στη μελέτη μας έναντι 5,0-9,8 Mt που αναφέρθηκαν από τους Kastanaki et al. (2025)), οι καθαρές εκτιμήσεις μας λαμβάνουν υπόψη ποσοστό συλλογής 85% και την επαναχρησιμοποίηση ενός μέρους των νεότερων πάνελ.
Συγκεκριμένα, υποθέτουμε ότι το 50% των συλλεγόμενων πάνελ ηλικίας μικρότερης των 15 ετών ανακατασκευάζονται και επαναχρησιμοποιούνται για δεύτερο κύκλο ζωής τουλάχιστον 10 ετών. Ως αποτέλεσμα, αυτά τα πάνελ δεν εισέρχονται στη ροή αποβλήτων κατά την περίοδο 2020-2040, οδηγώντας σε χαμηλότερες ποσότητες καθαρών αποβλήτων σε σχέση με τις προβλέψεις που εξετάζουν μόνο την ακαθάριστη παραγωγή αποβλήτων στο τέλος του κύκλου ζωής».
Όταν ρωτήθηκε ποια παραδοχή, η αποδοτικότητα συλλογής ή η επαναχρησιμοποίηση για δεύτερο κύκλο ζωής, έχει μεγαλύτερη επίδραση στις προβολές της μελέτης, ο Somi Ganesan δήλωσε ότι η επαναχρησιμοποίηση για δεύτερο κύκλο ζωής έχει μεγαλύτερη βαρύτητα.
«Η επαναχρησιμοποίηση για δεύτερο κύκλο ζωής έχει μεγαλύτερο αντίκτυπο, επειδή καθυστερεί την παραγωγή αποβλήτων πέραν του 2040, ενώ η αποδοτικότητα συλλογής επηρεάζει μόνο το ποσοστό των αποβλήτων που εισέρχεται στο επίσημο σύστημα συλλογής», είπε.
Οι επιστήμονες παρουσίασαν τα ευρήματά τους στη μελέτη «Future crystalline silicon PV waste generation and secondary silicon availability in the European Union», η οποία δημοσιεύθηκε στο Solar Energy Materials and Solar Cells, Volume 307 (Δεκέμβριος 2026). Η ερευνητική ομάδα περιλάμβανε τον Somi Ganesan, καθώς και τους συναδέλφους του Birgit Ryningen, Berhane Darsene Dimd, Yijiang Xu και Martin Bellmann.
www.worldenergynews.gr
