Das Recycling von Photovoltaikmodulen wird immer häufiger.

Das Recycling von Photovoltaikmodulen in Europa und Luxemburg gewinnt im Zusammenhang mit der wachsenden Nachfrage nach nachhaltigen Energielösungen zunehmend an Bedeutung. Dieser Prozess, der die Rückgewinnung wertvoller Materialien ermöglicht und die Umweltbelastung reduziert, ist nicht nur eine Antwort auf ökologische Bedürfnisse, sondern auch auf gesetzliche Anforderungen der EU-Richtlinien.

Dank strengerer Vorschriften für Elektroschrott und eines größeren Umweltbewusstseins sind Länder wie Deutschland, Italien, Japan und China in ganz Europa führend bei der Einführung fortschrittlicher Recyclingtechnologien. Die Europäische Union verpflichtet Hersteller und Importeure von Photovoltaikmodulen durch verschiedene Richtlinien, Recyclingsysteme zu organisieren und zu finanzieren, um die Effizienz der Ressourcenrückgewinnung zu steigern und die negativen Auswirkungen auf die Umwelt zu verringern.

Ist es möglich, Photovoltaikmodule zu recyceln? Wenn ja, welcher Teil kann recycelt werden?

Im Allgemeinen sind alle Photovoltaikmodule recycelbar. Tatsächlich gibt es risikofreie Verfahren für Module auf Siliziumbasis sowie für Dünnschichtmodule mit Cadmium. Darüber hinaus wird das Recycling durch die europäische Richtlinie 2012/19/EU über Elektro- und Elektronik-Altgeräte geregelt, die durch das Gesetz vom 9. Juni 2022 über Elektro- und Elektronik-Altgeräte in nationales Recht umgesetzt wird: Dieser Rahmen schreibt derzeit vor, dass mindestens 80 % der Masse eines Photovoltaikmoduls für die Wiederverwendung vorbereitet oder recycelt und 85 % der Masse zurückgewonnen werden müssen.

Die Recyclingquote von Photovoltaikmodulen liegt dennoch bei nahezu 100 %, wenn man bedenkt, dass die Module im Allgemeinen hauptsächlich aus Glas, Aluminium und anderen Metallen bestehen. Netzmodule enthalten normalerweise sehr geringe Mengen an synthetischen Materialien wie Silizium oder anderen Mineralien. Es ist jedoch technisch möglich, diese Elemente zu recyceln, auch wenn die Prozesse zu ihrer Gewinnung noch nicht kosteneffizient sind. Daher werden diese Materialien derzeit hauptsächlich zur thermischen Verwertung verwendet.

Der Recyclingprozess für Photovoltaikmodule, der das Sammeln und Sortieren, die Demontage, das Zerkleinern, die Wärmebehandlung, chemische Prozesse und die Reinigung umfasst, ermöglicht die Rückgewinnung wichtiger Materialien wie Glas, Metalle (einschließlich Silber und Aluminium), Silizium und anderer Stoffe. Diese Maßnahmen tragen nicht nur zum Umweltschutz bei, sondern unterstützen auch die Entwicklung nachhaltiger Solarenergie, indem sie den zurückgewonnenen Materialien ein zweites Leben geben. Lassen Sie uns die wichtigsten Phasen dieses Prozesses verfolgen, die die Umwandlung gebrauchter Photovoltaikmodule in wertvolle Ressourcen ermöglichen.

Phasen des Recyclingprozesses

Der Recyclingprozess für Photovoltaikmodule besteht aus mehreren Schritten:

Sammeln und Sortieren: Die Paneele werden gesammelt und zu Recyclingzentren transportiert, wo sie nach Typ und Materialzusammensetzung sortiert werden. Bei der ersten Trennung werden die Elemente in Hauptkategorien unterteilt: Paneele, Geräte, Verkabelung, Wärmequellen usw.
Abbau: Bei der vorläufigen Demontage handelt es sich um die Entfernung von Aluminiumrahmen und -verbindern, die relativ einfach wiedergewonnen und wiederverwendet werden können.
Zerkleinern: Anschließend werden die Platten zerkleinert, um ihre Größe zu reduzieren und die Trennung der verschiedenen Komponenten zu erleichtern.
Thermische Behandlungen: Bei einigen Verfahren werden Platten hohen Temperaturen ausgesetzt, um Glas von anderen Materialien zu trennen.
Chemische Prozesse: Dabei kommen verschiedene chemische Verfahren zum Einsatz, um wertvolle Materialien wie Silber, Blei oder Silizium zurückzugewinnen.
Reinigung: Im letzten Schritt werden die zurückgewonnenen Materialien gereinigt, damit sie für die Herstellung neuer Photovoltaikmodule oder anderer Produkte wiederverwendet werden können. Zurückgewonnene Stoffe und Materialien

Beim Recycling von Photovoltaikmodulen werden eine Reihe wertvoller Materialien zurückgewonnen:

Glas: Macht etwa 75 % der Masse des Panels aus und kann leicht zurückgewonnen und wiederverwendet werden. Die Möglichkeit, Glas aus Photovoltaik-Panels zurückzugewinnen, ist hoch und liegt bei etwa 90-95 %. Dieses Glas kann bei der Herstellung neuer Panels oder anderer Produkte wiederverwendet werden.
Metalle, wie Silber in Drähten und Aluminium aus Panelrahmen. Die Rückgewinnung von Metallen aus Photovoltaikmodulen ist ebenfalls effizient, wobei die Rückgewinnung von Silber bis zu 95 % und von Aluminium bis zu 100 % beträgt. Diese Metalle können in verschiedenen Industriezweigen wiederverwendet werden.
Silizium: Kann zurückgewonnen werden, obwohl seine Reinigung für die Wiederverwendung in Photovoltaikmodulen komplizierter ist. Die Rückgewinnung von Silizium ist komplexer, aber die Recyclingtechnologien entwickeln sich ständig weiter, um die Rückgewinnungseffizienz zu erhöhen. Derzeit können etwa 85 % des Siliziums zurückgewonnen werden, das nach entsprechender Reinigung bei der Herstellung neuer Photovoltaikmodule wiederverwendet werden kann.
Andere Materialien, darunter Kupfer, Blei und Kunststoffe, werden ebenfalls zurückgewonnen, allerdings ist ihr prozentueller Anteil an der Plattenmasse geringer.

Enthalten Photovoltaikmodule gefährliche Stoffe?

Bei den auf dem luxemburgischen Markt mit Abstand am weitesten verbreiteten Zellen aus Silizium kommt die aktuelle Produktionstechnik ohne den Einsatz umweltschädlicher Stoffe aus.

Dünnschichtzellen verwenden Elemente wie Cadmium oder Tellur. Die für die Herstellung der entsprechenden Module verwendeten Mengen sind jedoch minimal, insbesondere bei Zellen aus Cadmiumtellurid, bekannt als CdTe. CdTe ist wenig toxisch und die Umweltauswirkungen werden im Vergleich zu den Auswirkungen, die durch andere Arten der Stromerzeugung verursacht werden können, als vernachlässigbar angesehen.

Welche Auswirkungen haben Photovoltaikmodule auf die Umwelt?

Die Umweltauswirkungen werden über den gesamten Lebenszyklus hinweg berücksichtigt. So werden die Umweltauswirkungen (wie etwa die Auswirkungen auf den Klimawandel, die Gewinnung von Mineralien, die Toxizität für den Menschen usw.) bei der Herstellung und dem Betrieb der Photovoltaikanlage berücksichtigt, einschließlich der Einsparungen aufgrund der während ihres Lebenszyklus erzeugten Energie.

Auch wenn man berücksichtigt, dass die Produktion bestimmter Photovoltaikmodule knappe Ressourcen und gefährliche Materialien erfordert, ist die Umweltbelastung während ihres gesamten Lebenszyklus geringer als die, die durch den nationalen oder europäischen Strommix verursacht wird. Diese Gesamtbelastung kann durch das Recycling von Altmodulen oder durch die Aufarbeitung gebrauchter Module für die Wiederverwendung in einem zweiten Leben weiter reduziert werden.

Recyclinggesetz für Photovoltaikmodule in Luxemburg

In Luxemburg ist gemäß dem Gesetz vom 9. Juni 2022 über Elektro- und Elektronik-Altgeräte der Hersteller für die Sammlung und Verarbeitung von Photovoltaikmodulen verantwortlich.

Hersteller ist jede natürliche oder juristische Person, die Photovoltaikmodule herstellt in Luxemburg oder sie erstmals auf den luxemburgischen Markt einführt. Als Hersteller gilt jede Person mit Sitz in einem anderen Mitgliedstaat oder einem Drittland, die gewerblich Photovoltaikmodule direkt an einen Verbraucher in Luxemburg liefert. In der Praxis ist dies in den meisten Fällen der Installateur der Photovoltaikanlage in Luxemburg.

Möglichkeiten für Eigentümer, ihre alten Photovoltaikmodule zu entsorgen

Für Photovoltaikmodule, die vor dem 13.08.2005 auf den Markt gebracht wurden:

Im Falle eines Austauschs der Photovoltaikmodule ist die Rücknahme des alten Moduls kostenlos und muss vom Unternehmen, das die neue Anlage liefert, sichergestellt werden.
Im Falle der Demontage des Photovoltaikmoduls (kein Austausch des Moduls) erfolgt die Abholung durch einen professionellen Sammler gegen Bezahlung durch den Nutzer.

Für Photovoltaikmodule, die nach dem 13.08.2005 in Verkehr gebracht wurden:

kostenlose Rücknahme durch den Hersteller, der die Kosten für die Abholung und Verwertung der Photovoltaik-Module trägt.

Zusammenfassend

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Entwicklung von Recyclingtechnologien für Photovoltaikmodule in Europa und Luxemburg ein Schlüsselelement der Strategie für nachhaltige Entwicklung ist, da sie die Rückgewinnung wertvoller Materialien, die Abfallreduzierung und die Verringerung der negativen Umweltauswirkungen ermöglicht. Dank des Engagements auf nationaler und EU-Ebene erscheinen die Aussichten für ein effizientes Recycling von Photovoltaikmodulen vielversprechend und haben erhebliche Auswirkungen auf die Zukunft der Solarenergie.