Najnowocześniejszy zakład recyklingu paneli słonecznych
Wraz ze wzrostem sprzedaży energii słonecznej pojawił się problem, o którym często się zapomina: utylizacja odpadów z przestarzałych bądź uszkodzonych paneli słonecznych. Przewiduje się, że w latach 30. XXI wieku będzie miał miejsce wzrost zapotrzebowania na utylizację paneli słonecznych, zważywszy na okres eksploatacji systemów energii słonecznej zamontowanych około roku 2000. Aby rozwiązać ten problem, zanim stanie się naprawdę palący, UE sfinansowała projekt ELSi. Dzięki dużemu doświadczeniu i wiedzy fachowej z zakresu produkcji zakładowej oraz uzdatniania wody, w tym recyklingu, firma Geltz Umwelt-Technologie zbudowała zakład testowania i recyklingu przy dużym przedsiębiorstwie zajmującym się utylizacją, aby odzyskiwać nadające się do dalszego użytku materiały z modułów ogniw słonecznych. Odzyskiwanie cennych materiałów Do tej pory gospodarowanie odpadami było ograniczone do recyklingu aluminiowych ram oraz szklanych pokryw modułów. „Warstwy modułów ogniw słonecznych są ze sobą powiązane polimerami, przez które mechaniczne oddzielanie i recykling elementów takich ogniw są niemal niemożliwe”, wyjaśnia asystent zarządzający Fabian Geltz. Misją projektu ELSi jest poszukiwanie metod zapewnienia, by cenne elementy nie były wyrzucane na wysypiska śmieci. „Do chwili obecnej nie istniało żadne techniczne rozwiązanie umożliwiające recykling i oddzielanie cennych materiałów od mieszaniny odpadów. Dlatego właśnie najważniejszym etapem procesu recyklingu jest zniszczenie warstw polimerów”, dodaje Geltz. W projekcie ELSi opracowano innowacyjne rozwiązanie tego kluczowego problemu. Wykorzystując energooszczędny proces pirolizy, partnerzy projektu zdołali rozpuścić niepożądane warstwy polimerów i łatwo odłączyć fragmenty szkła w panelach. Ten nowatorski, zaawansowany proces umożliwił im skuteczne oddzielenie i odzyskanie aluminium, szkła, srebra, miedzi, cyny i krzemu w czystej postaci. „Dzięki skutecznemu odzyskowi materiałów i elementów nienadających się do użytku moduł ogniwa słonecznego może stać się w przyszłości cennym źródłem surowców”, zauważa Geltz. W trakcie procesu izolowania i klasyfikowania materiałów drobne materiały rozdzielano z wykorzystaniem sit i separatorów powietrznych. Do neutralizacji spalin powstających w procesach mechanicznych partnerzy projektu użyli dopalacza termalnego oraz systemu studzenia z płuczką gazu. Pilotażowy zakład przemysłowy Po wykonaniu kompleksowych operacji testowych oraz optymalizacji parametrów procesu nowy pilotażowy zakład przemysłowy mógłby przetwarzać do 50 000 modułów ogniw słonecznych rocznie. Po przeanalizowaniu sytuacji partnerzy doszli do wniosku, że z powodzeniem zrealizowali swe założenia projektowe. Innymi słowy, w trakcie jednego cyklu pirolizy powinno być możliwe poddanie recyklingowi około tony metrycznej odpadów z modułów ogniw słonecznych. Metody odzyskiwania stosowane w projekcie powinny umożliwić recykling ponad 95% materiału. Przewiduje się, że nowatorskie technologie recyklingu opracowane w projekcie ELSi poprawią rentowność ekonomiczną przemysłów uczestniczących w recyklingu i zużyciu surowców. To z kolei winno wzmocnić pozycję Europy na globalnym rynku recyklingu.
Słowa kluczowe
ELSi, recykling, moduł ogniw słonecznych, panel słoneczny, odpady, zakład recyklingu, piroliza
