Fonte: greenmatch.co.uk
A indústria de energia vem experimentando uma mudança radical e a mudança gradual para o fornecimento de energia renovável é mais do que evidente. No entanto, nem tudo o que parece sustentável permanece assim no final de seu ciclo de vida. Pelo menos essa é a preocupação mais comum em relação aos painéis solares fotovoltaicos (PV). Eles são uma fonte sustentável de energia, dependente apenas da radiação solar, e capazes de fornecer eletricidade para nossas casas. No entanto, o que acontece com os painéis solares quando eles não conseguem executar de forma eficiente? Explore sua jornada através do processo de reciclagem no infográfico abaixo:
A Vida Útil dos Painéis Solares
Quanto tempo duram os painéis solares? Uma pergunta que a maioria das pessoas tem em mente ao considerar painéis solares. De acordo com estudos, a expectativa de vida dos painéis solares é de cerca de 30 anos antes do descomissionamento.
Durante a vida útil dos painéis fotovoltaicos, pode ocorrer uma redução de 20% na capacidade de energia. Entre os primeiros 10 a 12 anos, a redução máxima da eficiência é de 10% e 20% ao atingir 25 anos. Esses números são garantidos pela maioria dos fabricantes.
Ainda assim, a experiência mostra que, na realidade, a eficiência cai de apenas 6 a 8% após 25 anos. A vida útil dos painéis solares pode, portanto, ser muito maior do que oficialmente declarado. A vida útil dos painéis FOTOvoltaicos de alta qualidade pode até chegar a 30 a 40 anos, e ainda estar funcional depois, embora com eficácia decrescente.
Descarte de Painéis Solares
Do ponto de vista regulatório, o desperdício de painéis fotovoltaicos ainda está na classificação geral de resíduos. Existe uma única exceção a nível da UE, onde os painéis FOTOVOLT são definidos como lixo eletrônico na Diretiva de Equipamentos Elétricos e Eletrônicos de Resíduos (WEEE). A gestão de resíduos do painel PV é, portanto, regulada por esta diretiva, além de outros marcos legais.
Os fabricantes de células solares são obrigados por lei a cumprir requisitos legais específicos e normas de reciclagem, a fim de garantir que os painéis solares não se tornem um fardo para o meio ambiente. Foi quando começaram a surgir tecnologias para reciclar painéis solares.
Produtores fotovoltaicos colaboraram com instituições governamentais e vieram com algumas formas de combater o desperdício solar.
Resíduos de painéis solares
De fato, se os processos de reciclagem não fossem colocados em prática, haveria 60 milhões de toneladas de resíduos de painéis fotovoltaicos em aterros sanitários até o ano de 2050; uma vez que todas as células Fotovoltaicas contêm certa quantidade de substâncias tóxicas, que realmente se tornariam uma maneira não tão sustentável de fornecer energia.
Processos de reciclagem de painéis solares
Existem dois tipos principais de painéis solares, exigindo diferentes abordagens de reciclagem. Ambos os tipos — baseados em silício e baseados em filmes finos — podem ser reciclados usando processos industriais distintos. Atualmente, os painéis à base de silício são mais comuns, embora isso não signifique que não haveria grande valor nos materiais de células de filme fino.
Estudos realizados sobre o tema da reciclagem de painéis solares resultaram em inúmeras tecnologias. Alguns deles chegam a atingir uma eficiência de reciclagem surpreendente de 96%, mas o objetivo é elevar o nível mais alto no futuro.
Reciclagem de painéis solares baseados em silício
O processo de reciclagem de painéis FOTOVOLTAICOS à base de silício começa com a desmontagem do produto real para separar peças de alumínio e vidro. Quase todos (95%) do vidro podem ser reutilizados, enquanto todas as peças metálicas externas são usadas para refofoto de molduras celulares.
Os materiais restantes são tratados a 500°C em uma unidade de processamento térmico, a fim de aliviar a ligação entre os elementos celulares. Devido ao calor extremo, o plástico encapsulante evapora, deixando as células de silício prontas para serem processadas. A tecnologia de suporte garante que nem mesmo este plástico seja desperdiçado, por isso é reutilizado como fonte de calor para posterior processamento térmico.
Após o tratamento térmico, o hardware verde é fisicamente separado. 80% destes podem ser prontamente reutilizados, enquanto o restante é ainda mais refinado. As partículas de silício — chamadas wafers — são gravadas usando ácido. Wafers quebrados são derretidos para serem usados novamente para a fabricação de novos módulos de silício, resultando em 85% da taxa de reciclagem do material de silício.
Reciclagem de painéis solares baseados em filme fino
Em comparação, painéis baseados em filmes finos são processados de forma mais drástica. O primeiro passo é colocá-los em um triturador. Depois, uma fábrica de martelos garante que todas as partículas não sejam maiores que 4-5mm, que é o tamanho onde a laminação mantendo os materiais interiores juntos quebra, e, portanto, pode ser removida. Ao contrário dos painéis fotovoltaicos à base de silício, a substância restante consiste em material sólido e líquido. Para separá-los, utiliza-se um parafuso rotativo, que basicamente mantém as partes sólidas girando dentro de um tubo, enquanto o líquido escorre em um recipiente.
Os líquidos passam por um processo de precipitação e desaguamento para garantir a pureza. A substância resultante passa pelo processamento metálico para separar completamente os diferentes materiais semicondutores. Este último passo depende da tecnologia real utilizada na produção dos painéis; no entanto, em média, 95% do material do semicondutor é reutilizado.
Questões sólidas estão contaminadas com os chamados materiais intercamadas, que são mais leves em massa e podem ser removidos através de uma superfície vibrante. Finalmente, o material passa por lavagem. O que fica para trás é vidro puro, economizando 90% dos elementos de vidro para fácil refadução.
Os benefícios futuros da gestão de resíduos solares
Agora que sabemos que os painéis solares podem ser reciclados, a questão é quais outros benefícios ele traz para a economia — se houver. Obviamente, uma infraestrutura adequada de reciclagem de painéis solares precisará ser estabelecida para gerenciar os grandes volumes de módulos Fotovoltaicos que serão descartados em um futuro próximo. Uma vez que isso esteja em vigor, estaremos testemunhando vários fatores positivos e novas oportunidades dentro da economia.
Não só a reciclagem de PV criará mais oportunidades de emprego verde, mas também cerca de £ 11 bilhões em valor recuperável até 2050. Esse influxo permitirá produzir 2 bilhões de novos painéis sem a necessidade de investir em matérias-primas. Isso significa que haverá a capacidade de produzir cerca de 630 GW de energia apenas a partir da reutilização de materiais usados anteriormente.
Graças à constante queda nos preços da energia solar, mais e mais famílias e empresas optam por investir em sistemas de energia solar. Como resultado, surgirão ainda mais oportunidades econômicas no setor de reciclagem de células solares.