Problémy v recyklaci fotovoltaických panelů

Využívání sluneční energie můžeme považovat jako cestu za lepšími zítřky pro naše potomky a celkově mladší generaci. Žádné bádání a objevování nových cest ale není bez překážek. Co bývá kamenem úrazu při recyklaci?

Odpad z fotovoltaických panelů

Produkce solárních panelů vzrůstá od 90. let minulého století. Jejich životnost trvá okolo 25-30 let, může to ale přesáhnout i víc. Recyklací fotovoltaiky můžeme rapidně snížit množství vyprodukovaného odpadu, čehož může podle společnosti IRENA (International Renewable Energy Agency, česky Mezinárodní agentura pro obnovitelnou energii) do r. 2050 vzniknout okolo 60 – 78 mil. tun.

Složení fotovoltaických panelů

Fotovoltaické panely se skládají ze skla (60–70 %) a hliníkového rámu (kolem 20 %).  U tenkovrstvých panelů je podíl skla a hliníku přes 95 %. Tenkovrstvé fotovoltaické panely obsahují tenké vrstvy křemíku na povrchu panelu místo silnějších křemíkových článků. Dělá se to tak kvůli levnější výrobě. Mezi další složky FVE panelů patří plasty a polymerní materiály, další kovy (jako je nízké množství stříbra, mědi, olova a dalších kovů pro propojení kontaktů) a malé koncentrace chemických sloučenin zvláště u tenkovrstvých technologií.

Ekonomická nevýnosnost recyklace

Nejzásadnější otázka zní: „Kdo a jak zaplatí za náklady na recyklaci?“ Problém začíná v technologicky složitých procesech, při kterých se z fotovoltaických článků vybírají kovy, především stříbro a křemík, které propůjčují solárům vodivost.

Stříbro se čistí pomocí chemického leptání kyselinou dusičnou (HNO₃), přičemž se přemění na dusičnan stříbrný a následně se získává elektrolytickou rafinací. Křemík, hlavní materiál tvořící povrch FVE článků, taktéž vyžaduje složité čistící a rafinační procesy. Pro opětovné použití se musí rekonstruovat jeho struktura pro dosažení potřebné čistoty. Tyto procesy jsou ale pořád příliš pomalé a ekonomicky se nevyplatí, protože jsou dražší než získané kovy. To znamená, že získané stříbro nezaplatí složitou recyklaci.

Legislativní nedostatky

Evropská unie přijala princip rozšířené odpovědnosti výrobce (Extended Producer Responsibility, EPR). Legislativa uvádí, že cena panelů musí zahrnovat i výrobní a budoucí náklady na recyklaci, a náklady na výrobu se proto přenáší na spotřebitele, kteří danou cenu zaplatí. To je však nevýhodné pro konkurenční boj mezi velkými společnostmi a malými a středními podniky, které nejsou schopny tyto náklady unést. Dalo by se však říci, že ani tato legislativa není dořešená a má své trhliny např. v podobně nedostatečné kontroly v jednotlivých státech. Dále mají v některých zemích již rozsáhlejší infrastrukturu, ale některé státy pomalu ani nezačaly budovat.

Vyhlídky na lepší budoucnost

Abychom nebyli jenom negativní, nutno podotknout, že naděje na lepší zítřky ještě nezemřela. Situace se zlepší celkově investováním do výzkumu granty a dotacemi pomocí např. mezinárodních institucí jako např. Horizon 2020 a Horizon Europe. Financování podpořené legislativou a granty z EU je podporováno také pro organizace, které se zaměřují na recyklaci FVE panelů. U nás se recyklaci fotovoltaiky věnuje třeba firma REsolar.