Der elektrostatische Separator bei der Kondensation von Silizium im Recycling von ausgedienten SolarmodulenEine technische Perspektive
Recyclingvon Solarmodulen: Eine wertvolle Ressource für Umwelt und Wirtschaft
In denletzten Jahrzehnten haben Solarmodule den Energiesektor revolutioniert und einenachhaltige Lösung zur Reduzierung von CO₂-Emissionen sowie zur Verringerungder Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen geboten. Mit der steigenden Anzahlan Installationen weltweit entsteht jedoch eine neue Herausforderung: dieEntsorgung von Solarmodulen am Ende ihrer Lebensdauer. Das Recycling von Solarmodulen ist nicht nur eine ökologische Verantwortung, sondern auch eine wirtschaftlich rentable Chance.
Solarmodulebestehen hauptsächlich aus:
Unterdiesen Materialien sind insbesondere Aluminium und Siliziumpulver von großerBedeutung, da sie einen hohen wirtschaftlichen Wert haben und wieder in dieProduktionskreisläufe der Stahl- und Metallindustrie integriert werden können.Glas findet hingegen seinen natürlichen Verwendungszweck in der Glas- oderKeramikindustrie.
Die modernsten Recyclinganlagen erfordern nicht mehr die aufwendige und kostspielige Entfernung des Aluminiumrahmens. Stattdessen übernehmen hochentwickelte Delaminierungsmühlen diese Aufgabe effizient, indem sie die verschiedenen Bestandteile des Moduls schnell voneinander trennen.
Dazu gehört Aluminium, das in Form von Proler zurückgewonnen wird. Dieses Material wird von Schadstoffen gereinigt und weist eine durchschnittliche Partikelgröße von 40 bis 70 mm auf, wodurch es direkt als ofenfertiges Material für die metallurgische Industrie verwendet werden kann.
In den weiteren Prozessschritten werden Glas- und Silizium-/Glas-Fraktionen separiert, die für die Stahlindustrie von besonderem Interesse sind.
Die Kondensation von Silizium in die Silizium-/Glas-Fraktion erfolgt mithilfe präziser Technologien, darunter elektrostatische Separatoren und Tribo-Ladegerät, die von Stokkermill sowohl für Labor- als auch für Industrieanwendungen entwickelt wurden.
Das Ziel einer möglichst hohen Silizium-/Glaskondensation ist von großem Interesse für Unternehmen und Forschungszentren. Dank modernster Technologien lassen sich mittlerweile bis zu 98 % der Materialien eines Solarmoduls zurückgewinnen, was den Recyclingprozess äußerst effizient macht.
Energiekosten des Recyclingprozesses und Umweltauswirkungen
Die neuesten Recyclinganlagen gewährleisten, dass die Energiekosten für das vollständige Recycling eines Moduls unter 1 kWh bleiben – bei einer Verarbeitungskapazität von 1,5 bis 2 Tonnen pro Stunde.
Die Energiekosten des Recyclings sind ein wichtiger Indikator für die ökologischen Auswirkungen eines Konsumprodukts. Effiziente, energiesparende und umweltfreundliche Systeme sind daher die logische Wahl.
Das Recycling von Solarmodulen bietet zahlreiche Vorteile:
- Reduzierung von Abfall: Verhindert die Anhäufung nicht biologisch abbaubarer Materialien auf Deponien.
- Energieeinsparung: Die Rückgewinnung von Aluminium erfordert 95 % weniger Energie als dessen Primärproduktion.
- Wirtschaftlicher Wert: Zurückgewonnene Materialien, insbesondere Aluminium und Siliziumpulver, haben einen hohen Marktwert und können zur Herstellung neuer Module oder anderer Industrieprodukte verwendet werden.
Angesichts der prognostizierten Zunahme von ausgedienten Solarmodulen wird der Recyclingsektor in den kommenden Jahren zu einer lukrativen Branche. Unternehmen und Regierungen investieren verstärkt in hochmoderne Recyclinganlagen mit dem Ziel, die Rückgewinnung wertvoller Materialien zu maximieren und die Umweltbelastung zu minimieren.
Europa wird in den kommenden Jahren vor der Herausforderung stehen, immer mehr ausgediente Solarmodule zu recyceln. Laut der International Renewable Energy Agency (IRENA) könnte die weltweite Menge an ausrangierten Photovoltaikmodulen bis 2050 auf etwa 78 Millionen Tonnen ansteigen.
In Europa regelt die WEEE-Richtlinie (Waste Electrical and Electronic Equipment) die Entsorgung von Photovoltaikmodulen am Ende ihrer Lebensdauer. Sie verpflichtet Hersteller dazu, ausgediente Module zu sammeln und zu recyceln. Allerdings gibt es Herausforderungen bei der Umsetzung dieser Vorschriften, was die Notwendigkeit spezifischer Protokolle für die Entsorgung von Abfällen aus erneuerbaren Energien verdeutlicht.
Um diese Herausforderungen zu bewältigen, hat SolarPower Europe Leitlinien veröffentlicht, die bewährte Verfahren für das nachhaltige Management ausgedienter Solarmodule empfehlen und die Wiederverwendung sowie das Recycling von Komponenten fördern.
Zudem wird geschätzt, dass der Wert der aus Photovoltaikmodulen zurückgewonnenen Materialien bis 2050 15 Milliarden Euro übersteigen könnte – ein klarer Beweis für die wirtschaftliche Bedeutung des Recyclings im Rahmen der Kreislaufwirtschaft.
Das Recycling von Solarmodulen ist ein hervorragendes Beispiel für die Kreislaufwirtschaft, da es potenziellen Abfall in eine wertvolle Ressource umwandelt. Die Förderung dieser Praxis trägt nicht nur zum Schutz der Umwelt bei, sondern schafft auch neue wirtschaftliche Chancen. Dadurch wird nicht nur der Photovoltaiksektor, sondern der gesamte Bereich der erneuerbaren Energien nachhaltiger.
