Sebbene vengano promossi in tutto il mondo come un’arma cruciale per ridurre le emissioni di carbonio, i pannelli solari hanno una durata di vita massima di 25 anni. Secondo gli esperti, miliardi di pannelli dovranno essere smaltiti e sostituiti.
“Il mondo ha installato più di un terawatt di capacità solare. I normali pannelli solari hanno una capacità di circa 400W, quindi se si contano sia i tetti che le fattorie solari, potrebbero esserci fino a 2,5 miliardi di pannelli solari”, afferma il dottor Rong Deng, esperto di riciclaggio di pannelli solari presso l’Università del Nuovo Galles del Sud in Australia.
Secondo il governo britannico, nel Regno Unito ci sono decine di milioni di pannelli solari. Ma mancano le infrastrutture specializzate per rottamarli e riciclarli.
Gli esperti di energia chiedono un’azione urgente da parte del governo per evitare un’incombente catastrofe ambientale globale.
“Se non attiviamo subito le catene di riciclaggio, entro il 2050 sarà una montagna di rifiuti”, afferma Ute Collier, vicedirettore dell’Agenzia internazionale per le energie rinnovabili.
“Stiamo producendo sempre più pannelli solari, il che è fantastico, ma come faremo a gestire i rifiuti?”, si chiede.
Si spera che un passo importante venga compiuto alla fine di giugno, quando in Francia aprirà ufficialmente la prima fabbrica al mondo dedicata al riciclaggio completo dei pannelli solari.
ROSI, l’azienda specializzata nel riciclaggio dei pannelli solari che possiede l’impianto, situato nella città alpina di Grenoble, spera di essere in grado di estrarre e riutilizzare il 99% dei componenti di un’unità.
Oltre a riciclare le facciate in vetro e i telai in alluminio, la nuova fabbrica è in grado di recuperare quasi tutti i materiali preziosi contenuti nei pannelli, come l’argento e il rame, che sono in genere tra i materiali più difficili da estrarre.
Questi materiali rari possono essere successivamente riciclati e riutilizzati per produrre nuove unità solari più potenti.
I metodi convenzionali di riciclaggio dei pannelli solari recuperano la maggior parte dell’alluminio e del vetro, ma ROSI afferma che il vetro, in particolare, è di qualità relativamente bassa.
Il vetro recuperato con questi metodi può essere utilizzato per creare piastrelle o per la sabbiatura – può anche essere mescolato con altri materiali per produrre asfalto – ma non può essere utilizzato in applicazioni che richiedono vetro di alta qualità, come la produzione di nuovi pannelli solari.
Periodo di boom
Il nuovo impianto ROSI sarà inaugurato in un periodo di boom per le installazioni di pannelli solari.
La capacità di generazione di energia solare a livello mondiale è cresciuta del 22% nel 2021. Ogni mese nel Regno Unito vengono installati circa 13.000 pannelli solari fotovoltaici (PV), la maggior parte dei quali sui tetti delle case private.
In molti casi, le unità solari diventano relativamente antieconomiche prima di raggiungere la fine della loro durata di vita prevista. Nuovi progetti più efficienti si evolvono a intervalli regolari, il che significa che può risultare più conveniente sostituire i pannelli solari che hanno solo 10 o 15 anni con versioni aggiornate.
Se le attuali tendenze di crescita dovessero confermarsi, secondo la signora Collier, il volume dei pannelli solari da rottamare potrebbe essere enorme.
“Entro il 2030, pensiamo che avremo quattro milioni di tonnellate [di rottami] – che è ancora gestibile – ma entro il 2050, potremmo ritrovarci con più di 200 milioni di tonnellate a livello globale”.
Per mettere questo dato in prospettiva, attualmente il mondo produce un totale di 400 milioni di tonnellate di plastica all’anno.
Le sfide del riciclo
Il motivo per cui esistono così poche strutture per il riciclaggio dei pannelli solari è che fino a poco tempo fa non c’erano molti rifiuti da trattare e riutilizzare.
La prima generazione di pannelli solari domestici sta giungendo solo ora alla fine della sua vita utile. Con queste unità ormai prossime al pensionamento, gli esperti affermano che è necessario agire con urgenza.
“È il momento di pensarci”, afferma la signora Collier.
La Francia è già leader tra i Paesi europei per quanto riguarda il trattamento dei rifiuti fotovoltaici, afferma Nicolas Defrenne. La sua organizzazione, Soren, collabora con ROSI e altre aziende, coordinando lo smantellamento dei pannelli solari in tutta la Francia.
“Il più grande [che abbiamo smantellato] ha richiesto tre mesi”, ricorda Defrenne.
Il suo team di Soren ha sperimentato diversi modi per riciclare ciò che raccoglie: “Stiamo lanciando tutto contro il muro e vediamo cosa rimane”.
Processo di riciclaggio dei pannelli solari
Nell’impianto high-tech di ROSI a Grenoble, i pannelli solari vengono accuratamente smontati per recuperare i materiali preziosi al loro interno, come rame, silicio e argento.
Ogni pannello solare contiene solo minuscoli frammenti di questi materiali preziosi e questi frammenti sono così intrecciati con altri componenti che, finora, non è stato economicamente conveniente separarli.
Ma poiché sono così preziosi, estrarre questi materiali in modo efficiente potrebbe essere una svolta, afferma Defrenne.
“Oltre il 60% del valore è contenuto nel 3% del peso dei pannelli solari”, spiega Defrenne.
Il team di Soren spera che, in futuro, quasi tre quarti dei materiali necessari per la produzione di nuovi pannelli solari – compreso l’argento – possano essere recuperati da unità fotovoltaiche dismesse e riciclati, per contribuire ad accelerare la produzione di nuovi pannelli.
Attualmente non c’è abbastanza argento disponibile per costruire i milioni di pannelli solari che saranno necessari nella transizione dai combustibili fossili, dice Defrenne: “Si può vedere dove c’è un collo di bottiglia nella produzione, è l’argento”.
Nel frattempo, gli scienziati britannici hanno cercato di sviluppare una tecnologia simile a quella di ROSI.
L’anno scorso, i ricercatori dell’Università di Leicester hanno annunciato di aver trovato il modo di estrarre l’argento dalle unità fotovoltaiche utilizzando una forma di soluzione salina.
Finora, però, ROSI è l’unica azienda del settore ad aver scalato le sue operazioni a livelli industriali.
Inoltre, la tecnologia è costosa. In Europa, gli importatori o i produttori di pannelli solari sono responsabili del loro smaltimento quando diventano inutilizzabili. E molti preferiscono la frantumazione o la triturazione dei rifiuti, che è molto più economica.
Defrenne riconosce che il riciclo intensivo dei pannelli solari è ancora agli inizi. L’anno scorso Soren e i suoi partner hanno riciclato poco meno di 4.000 tonnellate di pannelli solari francesi.
Ma c’è il potenziale per fare molto di più. E lui ne sta facendo una missione.
“Il peso di tutti i nuovi pannelli solari venduti l’anno scorso in Francia è stato di 232.000 tonnellate – quindi, quando questi si esauriranno tra 20 anni, sarà la quantità che dovrò raccogliere ogni anno.
“Quando questo accadrà, il mio obiettivo personale sarà quello di garantire che la Francia sia il leader tecnologico del mondo”.
