Solarpanel-Recycling: Eine genauere Betrachtung von Abfall und Recycling in der erneuerbaren Energie

Solarstrom boomt. Die globale Solar-PV-Kapazität stieg von 1,4 GW im Jahr 2000 auf 760 GW im Jahr 2020, und Solarstrom erzeugt derzeit fast 4 % der weltweiten Elektrizität. Derzeit basieren mehr als 90 % der Photovoltaik-(PV)-Module auf kristallinem Silizium und haben eine Lebensdauer von etwa 25 Jahren. Diese Module erreichen nach dieser Zeit ihr Lebensende und erzeugen dadurch eine enorme Menge an Solarpanel-Abfall. Die aktuelle Technologie zum Recyceln dieser Module ist jedoch unzureichend und weniger kosteneffektiv. PV-Module enthalten toxische 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 größtenteils verschwendet.

Solarpanel-Recyclingbietet zahlreiche Vorteile. Erstens reduzieren sie den erzeugten Elektroschrott und tragen so zu den allgemeinen Abfallreduzierungsbemühungen bei und verhindern die Entsorgung gefährlicher Materialien auf Deponien. Zweitens reduziert es den Bedarf an Rohstoffen zur Herstellung neuer Module. Die aus dem Recycling gewonnenen Materialien können zur Herstellung neuer Module verwendet werden, wodurch die Nachfrage nach neuen Materialien reduziert und natürliche Ressourcen geschont werden. Darüber hinaus spart es Energie, die bei der Gewinnung und Verarbeitung von Rohstoffen eingesetzt wird, da weniger Energie benötigt wird, um Solarmodule zu recyceln, im Vergleich zur Gewinnung von Rohstoffen. Dies führt zu Energieeinsparungen und einem geringeren Kohlenstoff-Fußabdruck, der mit der Herstellung von Solarmodulen verbunden ist.

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Neben der Reduzierung des erzeugten Abfalls trägt das Recycling von Solarmodulen dazu bei, wertvolle Materialien zurückzugewinnen, darunter Silizium, Glas, Aluminium, Kupfer, Polymere, Silber, Verbindungshalbleiter und andere Materialien. Diese Materialien können weiter zur Herstellung neuer Solarmodule wiederverwendet werden.

Energieverbrauch des Recyclings nach Verfahren

Ein weiterer Vorteil des Solarpanel-Recyclings ist die Möglichkeit, eine Kreislaufwirtschaft aufzubauen. In der Solarpanel-Industrie bedeutet dieses Konzept, den Lebenszyklus der in Solarmodulen verwendeten Materialien zu verlängern, einschließlich Silizium, Glas und Metalle.

Um das volle Potenzial des Solarpanel-Recyclings auszuschöpfen, ist es unerlässlich, in Forschung und Entwicklung neuer Recyclingtechnologien zu investieren, die die Effizienz und Erschwinglichkeit der Recyclingverfahren verbessern. Regierungen und private Unternehmen weltweit tun dies bereits mit vielversprechenden Ergebnissen. Im Juli 2023 entwickelten beispielsweise Ingenieure der UNSW Sydney eine neue, effektivere Methode zum Recycling von Solarmodulen, die das Potenzial hat, Silber mit hohem Wirkungsgrad zurückzugewinnen.

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Schlussfolgerung

Das Recycling von Solarmodulen bietet verschiedene Vorteile, darunter eine Reduzierung des erzeugten 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 wirtschaftliche Machbarkeit, Prozesseffizienz, Rückgewinnung aller in PVs verwendeten Materialien und die Verwendung toxischer Materialien, die beim Recycling einiger Substanzen verwendet werden. Darüber hinaus ist das Recycling von Solarmodulen angesichts der weltweit zunehmenden Solar-PV-Abfälle unerlässlich geworden.Laut der Analyse von UnivDatos Market Insights ist der Anstieg der Solarpanel-Abfallproduktion und die Bedenken im Zusammenhang mit der Entsorgung dieses Abfalls auf Deponien auf das globale Szenario des Solarpanel-Recycling-Marktes zurückzuführen. Laut ihrem Bericht „Solar Panel Recycling Market“ verzeichnet der Weltmarkt im Prognosezeitraum von 2023 bis 2030 eine jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 28 %, um bis 2030 1.069,02 Millionen US-Dollar zu erreichen.