Solarpanel-Recycling: Ein genauerer Blick auf Abfall und Recycling in der erneuerbaren Energie

Solarenergie boomt. Die globale Solar-PV-Kapazität stieg von 1,4 GW im Jahr 2000 auf 760 GW im Jahr 2020, und Solarenergie erzeugt derzeit fast 4 % des weltweiten Stroms. Derzeit sind mehr als 90 % der Photovoltaikmodule (PV) von kristallinem Silizium abhängig und haben eine Lebensdauer von etwa 25 Jahren. Diese Module erreichen nach dieser Zeit ihr Lebensende, wodurch eine enorme Menge an Solarmodulabfall entsteht. Die derzeitige Technologie zur Wiederverwertung dieser Module ist jedoch unzureichend und weniger kosteneffizient. PV-Module enthalten giftige Materialien wie Blei, die Umweltverschmutzung verursachen können; dennoch werden viele am Ende ihrer Lebensdauer auf Deponien entsorgt. Sie enthalten auch wertvolle Materialien, die zur Herstellung neuer Solarzellen wiederverwendet werden könnten, aber diese Ressourcen werden heute meist verschwendet.

Das Recycling von Solarmodulen bietet zahlreiche Vorteile. Erstens reduzieren sie den produzierten Elektroschrott und tragen so zu den allgemeinen Bemühungen zur Abfallreduzierung bei und verhindern die Ablagerung von gefährlichen Stoffen auf Deponien. Zweitens reduziert es den Bedarf an Rohstoffen für die Herstellung neuer Module. Die aus dem Recycling gewonnenen Materialien können zur Herstellung neuer Module verwendet werden, wodurch der Bedarf an neuen Materialien reduziert und natürliche Ressourcen geschont werden. Darüber hinaus spart es Energie, die bei der Gewinnung und Verarbeitung von Rohstoffen verbraucht wird, da für das Recycling von Solarmodulen weniger Energie benötigt wird als für die Gewinnung von Rohstoffen. Dies führt zu Energieeinsparungen und einer geringeren Kohlenstoffbilanz bei der Herstellung von Solarmodulen.

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Neben der Reduzierung des produzierten Abfalls hilft das Recycling von Solarmodulen bei der Rückgewinnung wertvoller Materialien, darunter Silizium, Glas, Aluminium, Kupfer, Polymer, Silber, Verbindungshalbleiter und andere Materialien. Diese Materialien können zur Herstellung neuer Solarmodule weiterverwendet werden.

Energieverbrauch des Recyclings nach Verfahren

Ein weiterer Vorteil des Recyclings von Solarmodulen ist die Möglichkeit, eine Kreislaufwirtschaft aufzubauen. In der Solarmodulindustrie bedeutet dieses Konzept die Verlängerung des Lebenszyklus von Materialien, die in Solarmodulen verwendet werden, einschließlich Silizium, Glas und Metalle.

Um das volle Potenzial des Recyclings von Solarmodulen auszuschöpfen, ist es wichtig, in Forschung und Entwicklung neuer Recyclingtechnologien zu investieren, die die Effizienz und Erschwinglichkeit von Recyclingprozessen verbessern. Regierungen und private Unternehmen weltweit tun dies bereits mit vielversprechenden Ergebnissen. So entwickelten beispielsweise Ingenieure der UNSW Sydney im Juli 2023 eine neue, effektivere Methode zum Recycling von Solarmodulen, mit der Silber mit hoher Effizienz zurückgewonnen werden kann.

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Schlussfolgerung

Das Recycling von Solarmodulen bietet verschiedene Vorteile, darunter eine Reduzierung des produzierten PV-Abfalls, die Möglichkeit, eine Kreislaufwirtschaft aufzubauen, die Rückgewinnung der in Solarmodulen verwendeten Materialien und die Wiederverwendung dieser Materialien zur Herstellung neuer Solarmodule. Es gibt jedoch noch einige Herausforderungen beim Recycling dieser Module, darunter die wirtschaftliche Machbarkeit, die Prozesseffizienz, die Rückgewinnung aller in PVs verwendeten Materialien und die Verwendung giftiger Materialien, die beim Recycling einiger Substanzen verwendet werden. Da die weltweite Solar-PV-Abfallmenge zunimmt, ist das Recycling von Solarmodulen unerlässlich geworden. Laut der Analyse von UnivDatos Market Insights wird der Anstieg der Solarpanel-Abfallproduktion und die Besorgnis über die Entsorgung dieser Abfälle auf Deponien durch das globale Szenario des Solarpanel-Recyclingmarktes angetrieben. Laut ihrem Bericht „Solar Panel Recycling Market“ wird der globale Markt im Prognosezeitraum von 2023 bis 2030 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 28 % auf 1.069,02 Millionen USD bis 2030 wachsen.