Mennyi az élettartama egy napelemnek?
A napelemgyártók általában 25 év teljesítménygaranciát vállalnak paneljeikre, de előfordul, hogy akár 30 évet is biztosítanak ügyfeleik számára. A kutatások azt mutatják, hogy több évtized után is a panelek mindösszesen pár százaléka hibásodik meg.
Mindezek ellenére bármikor előfordulhat, hogy sérülés, vagy meghibásodás miatt egy-egy napelem cserére szorul, hiszen nagymértékben ki vannak téve az időjárás viszontagságainak. Napjainkra több tízezer tonnára teszik azt a hulladékmennyiséget, amely a meghibásodott napelemek és tartozékaik tesznek ki.
Hogyan állítják elő a napelemeket?
A legelterjedtebb napelem a szilíciumkristályos. A panelek a fényt villamos energiává alakító szilícium lapkákból állnak, és ezek felszínét vékony, ezüstből készült csíkok hálózzák be, ezek vezetik az elektromos áramot a réz vezetékekhez. A vezetékek forrasztásához ónt és ólmot használnak. Az így elkészült panelt becsomagolják, amelyhez egy átlátszó, gyantaszerű műanyagot, etilén–vinil-acetátot (EVA) használnak. Az előoldalra egy üveglap, a hátlapra pedig üveglap vagy erősebb műanyag (PET, PVF) borítás kerül, majd az egész panel kap egy alumínium keretet.
Mi lesz az elhasznált napelem sorsa?
Az elmúlt évtizedekben csekély volt a tönkrement napelemek száma és ha mégis, akkor hulladéklerakóban végezték. Egy átlagos hulladék-feldolgozóban a kidobott panelekről leszerelik az alumínium keretet és a réz kábeleket tartalmazó villamos csatlakozót, ugyanis ezek könnyen újrahasznosíthatóak. A többit ledarálják és eladják építőanyagnak, vagy ipari célú felhasználásra. Így sok hasznos összevető megsemmisül.
Az Európai Unióban szabályozzák, hogy a forgalmazók kötelesek visszagyűjteni a panelek 85 százalékát és az anyagok 80 százalékát újrahasznosítani. A világ más részein viszont kevésbé ilyen szigorúak a szabályok.
Újra lehet-e hasznosítani a tönkrement napelemeket?
Egyre több olyan vállalat jelenik meg a piacon, amelyek a szolár panelek nagyüzemi újrahasznosítására specializálódtak. Ilyen például a Veolia. A francia vállalat olyan eljárást dolgozott ki, hogy a ledarált panelekből örvényáramú és optikai szeparátorok segítségével külön tudják választani az üveget, a fémeket, a műanyagot és szilíciumot. Ezekkel a módszerekkel az újrahasznosítási arányuk 95 százalékot ért el, mindössze öt százalék por gyűlt össze a szűrőkben.
Egy napelem legértékesebb anyagai az ezüst és a nagy tisztaságú szilícium. Ezek az anyagok a tábla tömegének mindössze csak néhány százalékát adják, de ha a piaci értékére koncentrálnak, akkor a nyersanyagok ára alapján 60 százalékot teszik ki. Átlagosan egy modulban ötezer forintot meghaladó ezüst van. Egy szinte 99 százalékos tisztaságú kohászati szilícium kilogrammonkénti ára csaknem 1500 forint, de a szinte teljes tisztaságú napelemcellákhoz használt szilíciumé ennek hét-nyolcszorosa.
Mennyire fontos a kinyert anyagok tisztasága?
Az újrahasznosítás gazdaságosságát jelentős mértékben meghatározza, hogy a kinyert anyagok milyen tisztaságúak, de ha minél tisztább végterméket szeretnénk, annál több lépésből álló eljárásokat kell használni. A világban, különösen Európában számos kutatási program folyik annak érdekében, hogy minél több értéket tudjanak kinyerni a napelemes hulladékból.
Az Európai Unió által 8,4 millió euróval finanszírozott Photorama projekt például a szolárpanelek anyagának 98 százalékos újrahasznosítását tűzte ki célul, vagyis a végterméknek minimum ilyen tisztaságúnak kell lennie. A program egyik fejlesztése egy olyan delaminációs eljárás, amely sértetlenül képes visszanyerni az üveglapot, ezáltal változatlan formában felhasználható lesz egy új napelemben. Ezzel az eljárással nem kevés pénzt és energiát tudnak megtakarítani a napelemgyártó vállalatok.
Egy másik uniós programban a ReProSolar keretében egy évi ötezer tonna napelem feldolgozására képes üzemet építenek fel, ahol kémiai anyagok segítségével eltávolítják a laminációt, majd szilárd formában leválasztják az ezüstöt a szilíciumlapokról. A visszamaradó szilícium már elég nagy tisztaságú lesz ahhoz, hogy felhasználják a kohászatban, vagy az úgynevezett Siemens-eljárással tovább növeljék a tisztaságát. Igaz, hogy ez jóval költség- és energiatakarékosabb módszer, mint ha homokból szeretnének szinte 100 százalékos tisztaságú poliszilíciumot nyerni.
Megéri újrahasznosítani a napelemeket?
A jelenlegi magas nyersanyagárak mellett viszonylag jó üzletet jelent a napelemek magas fokú újrahasznosítása, egyre több vállalat tartja fontosnak, hogy befektessen ebbe. Ahhoz, hogy még nagyobb hangsúlyt kapjon az újrahasznosítás, szükség lenne egy hosszú távú állami rendszerre, amely ösztönözné és támogatná ezen folyamatokat.
A Queenslandi Egyetem csapata azon dolgozik, hogy próbálja azonosítani a panelek átalakítását és az újrahasznosítását gátló piaci vagy szabályozási akadályokat. Projektjüket az Energy Consumers Australia támogatja, amely lakossági és kisvállalkozási energiafogyasztókat képviseli. Az a céljuk, hogy a kutatókkal közösen feltárják a körforgásos gazdaság alkalmazási lehetőségeit a napelempanelek tekintetében. Az Energy Consumers Australia szerint az eldobott napelemek visszanyerése az újrafelhasználás vagy újrahasznosítás céljából milliárd dolláros lehetőség, sok panelt jóval a hasznos élettartamuk előtt lecserélnek, mivel olcsóbb és hatékonyabb modellek kerülnek a piacra. Az újrahasznosítás révén a napelemek előállítása, gyártása még költséghatékonyabb lehetne.
Akkumulátor is lehet az újrahasznosított napelemből?
A napelemek újrahasznosítása hosszadalmas folyamat. Miután szétszedik, külön kell válogatniuk az alkatrészeket. Mindkét művelet költséges és időigényes. Bonyolult fűtési és kémiai folyamatokra támaszkodnak, nem használnak veszélyes vegyi anyagokat az értékes szilícium kivonásához a panelekből. A kutatók most azon dolgoznak, hogyan lehetne ebből az anyagból akkumulátorokat készíteni.
Egyre több vállalt hasznosítaná újra a meghibásodott napelem paneleket a fenntarthatóság jegyében?
Az A1 Solar Kft. évekkel ezelőtt két vállalkozás szakértelmét egyesítette annak érdekében, hogy ügyfeleik komplett szolgáltatást kaphassanak a pályázatírástól a teljes kivitelezésig, engedélyeztetésig. Céljuk, hogy minél több magánszemély és vállalkozás számára elérhetővé tegyék a megújuló energia alkalmazását. Naprakészen figyelik az aktuális hazai és uniós pályázati lehetőségeket, amelyekkel ügyfeleik kisebb anyagi befektetéssel válhatnak napelem rendszerek tulajdonosaivá. Keresik a lehetőségeket, hogy kevésbé terheljék a környezetet. Kiemelt szempont számukra a fenntarthatóság.
A jelenlegi gazdasági folyamatok azt mutatják, hogy egyre több vállalat szerte a világon, sőt Európában azon dolgozik, hogy a fenntartható fogyasztás érdekében minél előbb olyan költséghatékony eljárásokat dolgozzanak ki, amelyek révén a napelem paneleket nagy mennyiségben újra tudják hasznosítani. A kezdeményezések még a kezdeti fázisban vannak, de bízunk abban, hogy hamarosan nagyobb előrelépések történnek a fenntarthatóság és a panel újrahasznosítás jegyében. Bizakodva figyeljük, hogy mikor születhet meg az áttörés a zöld energiával működő napelemek újrahasznosítását tekintve a bolygó, valamint a fogyasztói társadalom érdekében.
Nyitókép: A napelem gyártók általában 25 év teljesítménygaranciát vállalnak a panelekre. Forrás: KRQ Kft.
