Riciclare i moduli fotovoltaici

All’avvicinarsi del suo 30° compleanno il modulo fotovoltaico inizia a dare i primi segni di invecchiamento, legati al decadimento della produttività, alla diminuzione della resa, ed ad un conseguente decremento di rendimento complessivo dell’impianto.
Si avvicina così il momento della dismissione, ma “cestinare” un sistema che fino ad allora ha reso un così nobile servizio all’ambiente sarebbe quasi delittuoso, da qui allora nasce l’esigenza di un valido quanto efficiente processo di riciclaggio.
Un modulo fotovoltaico cristallino è costituito per il 70% del suo peso dal vetro delle superfici di esposizione e di protezione, e per il restante peso dal silicio, dai metalli usati per la cornice (Al) e dai semiconduttori (Ag e Cu) utilizzati per le connessioni elettriche. Quindi il modulo, in quanto tale, ha raggiunto la sua obsolescenza, a differenza dei suoi singoli componenti che invece sono ancora riutilizzabili.
La soluzione in termini tecnologici è arrivata da PV Cycle, un organizzazione che ha riunito 43 aziende, a rappresentare oltre l’80% del mercato fotovoltaico europeo, e il cui motto è “Making Photovoltaics Double Green”, cioè rendiamo il fotovoltaico doppiamente verde.
Ma come avviene tecnicamente lo smaltimento ed il riciclo?
Nei primi anni del riciclaggio, nel caso dei moduli cristallini il processo si strutturava in diverse fasi: la delaminazione, cioè si separa il vetro dalle celle tramite un processo termico, la separazione dei contatti elettrici da ogni cella, il trattamento chimico della cella stessa, e l’isolamento del wafer, ovvero il disco o rettangolo di silicio, in modo da riutilizzarlo nella nuova filiera produttiva.
Queste lavorazioni però, ripetute nel tempo, portavano all’assottigliamento delle celle, fino a renderle inutilizzabili; si è introdotto allora un nuovo tipo di smaltimento: i moduli, sai quelli integri, che difettosi o anche guasti, vengono scomposti con un trattamento termico, triturati e poi suddivisi con una separazione gravitazionale in funzione della densità. Il riciclo per il vetro ed i componenti di alluminio avviene in filiere apposite
La fase successiva è quella di etching, che consiste nella rimozione delle metallizzazioni, delle coperture traslucide antiriflessive ed infine si termina con la fusione del silicioe la solidificazione in lingotti.
Nel complesso la PV Cycle ha dichiarato che si riesce così a recuperare il 95% dei semiconduttori ed il 90% del vetro.
All’avvicinarsi del suo 30° compleanno il modulo fotovoltaico inizia a dare i primi segni di invecchiamento, legati al decadimento della produttività, alla diminuzione della resa, ed ad un conseguente decremento di rendimento complessivo dell’impianto.
Si avvicina così il momento della dismissione, ma “cestinare” un sistema che fino ad allora ha reso un così nobile servizio all’ambiente sarebbe quasi delittuoso, da qui allora nasce l’esigenza di un valido quanto efficiente processo di riciclaggio.
Un modulo fotovoltaico cristallino è costituito per il 70% del suo peso dal vetro delle superfici di esposizione e di protezione, e per il restante peso dal silicio, dai metalli usati per la cornice (Al) e dai semiconduttori (Ag e Cu) utilizzati per le connessioni elettriche. Quindi il modulo, in quanto tale, ha raggiunto la sua obsolescenza, a differenza dei suoi singoli componenti che invece sono ancora riutilizzabili.
La soluzione in termini tecnologici è arrivata da PV Cycle, un organizzazione che ha riunito 43 aziende, a rappresentare oltre l’80% del mercato fotovoltaico europeo, e il cui motto è “Making Photovoltaics Double Green”, cioè rendiamo il fotovoltaico doppiamente verde.
Ma come avviene tecnicamente lo smaltimento ed il riciclo?
Nei primi anni del riciclaggio, nel caso dei moduli cristallini il processo si strutturava in diverse fasi: la delaminazione, cioè si separa il vetro dalle celle tramite un processo termico, la separazione dei contatti elettrici da ogni cella, il trattamento chimico della cella stessa, e l’isolamento del wafer, ovvero il disco o rettangolo di silicio, in modo da riutilizzarlo nella nuova filiera produttiva.
Queste lavorazioni però, ripetute nel tempo, portavano all’assottigliamento delle celle, fino a renderle inutilizzabili; si è introdotto allora un nuovo tipo di smaltimento: i moduli, sai quelli integri, che difettosi o anche guasti, vengono scomposti con un trattamento termico, triturati e poi suddivisi con una separazione gravitazionale in funzione della densità. Il riciclo per il vetro ed i componenti di alluminio avviene in filiere apposite
La fase successiva è quella di etching, che consiste nella rimozione delle metallizzazioni, delle coperture traslucide antiriflessive ed infine si termina con la fusione del silicioe la solidificazione in lingotti.
Nel complesso la PV Cycle ha dichiarato che si riesce così a recuperare il 95% dei semiconduttori ed il 90% del vetro.