Hochmoderne Recyclinganlage für Solarpaneele
Infolge der zunehmenden Nutzung von Solarenergie zeichnet sich ein Problem ab, das oft übersehen wird: die Entsorgung von veralteten oder ausgemusterten Solarpaneelen. In den frühen 2030er-Jahren ist aufgrund der Lebensspanne von um die Jahrtausendwende installierten Sonnenenergiesystemen ein drastischer Anstieg bei der Solarpaneelentsorgung zu erwarten. Um dieses Problem bereits vor der großen Entsorgungswelle anzugehen, finanzierte die EU das Projekt ELSi. Das Unternehmen Geltz Umwelt-Technologie nutzte seine ausgeprägten Kompetenzen im Bereich Anlagenbau und Abwasseraufbereitung einschließlich Recycling, um bei einem großen Entsorger eine Aufbereitungsanlage zur Rückgewinnung von Werkstoffen aus Solarmodulen zu bauen und zu erproben. Rückgewinnung von Wertstoffen Bislang beschränkte sich die Abfallwirtschaft auf das Recycling der Aluminiumrahmen und des Deckglases der Module. „Die Schichten von Solarmodulen sind durch Polymere aneinander gebunden, die es nahezu unmöglich machen, die Bestandteile der Solarmodule mechanisch voneinander zu trennen und aufzubereiten“, erklärt der Assistent der Geschäftsführung Fabian Geltz. Das Hauptanliegen von ELSi war, zu verhindern, dass Wertstoffe auf Deponien landen. „Bislang gab es keine technische Möglichkeit, die Wertstoffe vom Mischschrott zu trennen und diese zu recyceln. Der entscheidende Schritt des Recyclingvorgangs ist daher die Zerstörung der Polymerschichten“, fügt Geltz hinzu. ELSi fand eine neuartige Lösung für dieses Schlüsselproblem. Den Projektpartnern gelang es, mithilfe eines energieeffizienten Pyrolyseprozesses die unerwünschten Polymerschichten aufzulösen und das Glas der Paneele einfach abzulösen. Dieser neuartige fortschrittliche Vorgang ermöglichte die Abtrennung und Rückgewinnung von Aluminium, Glas, Silber, Kupfer, Zinn und Silizium in Reinform. „Dank der erfolgreichen Rückgewinnung von Werkstoffen und Bestandteilen können nicht mehr nutzbare Solarmodule als wertvolle Rohstoffquellen für die Zukunft dienen“, so Geltz. Während des Vorgangs der Trennung und Bestimmung der Werkstoffe wurden die Feinmaterialien mit Sieben und Luftstromsichtern von anderen Bestandteilen getrennt. Zur Behandlung der Abgase des mechanischen Prozesses nutzten die Projektpartner thermische Nachverbrennung und ein Quench-System mit Abgaswäscher. Industrielle Pilotanlage Nach einem umfassenden Testbetrieb zur Optimierung der Prozessparameter war die neue industrielle Pilotanlage imstande, bis zu 50 000 Solarmodule pro Jahr zu verarbeiten. Eine Analyse der Projektpartner ergab, dass sie ihre Entwicklungsziele erreicht hatten. Mit anderen Worten: Ein Durchgang des Pyrolyseprozesses sollte etwa eine Tonne Solarmodulabfall aufbereiten können. Die Rückgewinnungsmethoden des Projektes sollten einen Ertrag von mehr als 95 % recycelter Werkstoffe einbringen. Allen Erwartungen nach werden die neuartigen Recycling-Technologien von ELSi die wirtschaftliche Rentabilität von Branchen verbessern, die an Recycling und dem Verbrauch von Rohstoffen beteiligt sind. Eine solche Entwicklung sollte wiederum Europas Stellung auf dem globalen Recyclingmarkt stärken.
Schlüsselbegriffe
ELSi, Recycling, Solarmodul, Solarpaneel, Abfall, Recyclinganlage, Pyrolyse
