L’energia rinnovabile sta finalmente diventando una realtà. La produzione globale di energia da pannelli fotovoltaici era nel 2017 attorno ai 400 GW e le stime prevedono che possa arrivare a toccare i 2500 GW nel 2050 [1]. Il boom dell’industria fotovoltaica, che ad oggi produce 22 GW solo in Italia [2], comporta però ancora una grande incognita: cosa succederà nel momento in cui questi pannelli arriveranno alla fine del loro ciclo di vita utile? Come verranno dismessi?

L'International Energy Agency stabilisce che i pannelli fotovoltaici vengano trattati secondo le normative vigenti sull’ “End-of-Life”, ovvero il fine vita di ogni bene. Ciò nonostante, il trattamento più opportuno potrebbe non essere conveniente a causa degli alti costi e del basso profitto che si ricava dal riciclo nei Paesi in cui il fotovoltaico è ancora un settore di nicchia [3].

In Europa il riciclo dei moduli fotovoltaici è obbligatorio dal 2012, secondo quanto previsto dalla Direttiva RAEE (Rifiuti di Apparecchiature Elettriche ed Elettroniche), la quale prevede che “i prodotti con un ciclo di vita lungo [...], come ad esempio i pannelli fotovoltaici, dovrebbero poter essere utilizzate al meglio nelle strutture esistenti per la raccolta e il recupero” [4].

Dal momento che nel 2050 si arriverà ad avere 78 milioni di tonnellate di pannelli arrivati alla fine della loro vita utile in tutto il mondo [5]. , è imperativo, se non necessario, valutare come riusare e riciclare i singoli componenti.

Una novità arriva dall’Australia. Alcuni ricercatori dell’Università del New South Wales hanno proposto un modo conveniente per riciclare i pannelli solari per aiutare a gestire un volume crescente di celle fotovoltaiche, delineando un processo differente per raccogliere ed estrarre materiali preziosi dai pannelli solari.Dopo essere stati raccolti, questi sono sottoposti prima ad una rimozione del telaio in alluminio, poi ad una triturazione delle celle ed infine i metalli sono raccolti tramite una separazione elettrostatica, riducendo i pannelli al 2 % - 3 % del loro peso originale. Il materiale recuperato è quindi spedito direttamente in raffineria per la purificazione e la lavorazione [6].

Una risposta interessante arriva anche dall’Italia. Compton Industriale ha brevettato macchinari in grado di recuperare i componenti di un pannello fotovoltaico, arrivando a separare tutti i materiali termosaldati e dividere il vetro. Dopo aver rimosso le cornici e la scatola di giunzione, il pannello viene tagliato in due parti, e la superficie è sottoposta al processo di delaminazione del vetro, che permette di separare e asportare il vetro senza contaminarlo, consentendone dunque un recupero integrale. Ciò che resta del pannello viene triturato, e i materiali che lo compongono vengono divisi.

Il processo della Compton Industriale permette di recuperare più del 90 % del peso di un pannello. Difatti, per un pannello del peso di 22 kg si recuperano in media 0,1 kg di schede elettriche, 0,2 kg di metalli, 1,7 kg di plastiche, 2,8 kg di silicio, 2,9 kg di alluminio, e 13,8 kg di vetro. I materiali riciclabili trovano un reimpiego nei più svariati settori: dalla manifattura, all'edilizia, fino alla parte hardware dell’Information Technology. Ciò che non può essere riutilizzato, viene invece bruciato per produrre energia [5].

Questi due approcci, molto simili ad occhio esterno, ma diversi per gli esperti del settore, rappresentano i primi passi nello sviluppo di una solida tecnologia mirata a riutilizzare e riciclare quanto più possibile dei pannelli solari in uso. Investire in ricerca e sviluppo è infatti l’unico modo per fare sì che non nascano controversie ambientali e sociali legate allo smaltimento dei rifiuti anche per questo modo sostenibile di produrre energia.

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Riferimenti bibliografici:

[1] Md. Shahariar Chowdhury, Kazi Sajedur Rahman, Tanjia Chowdhury, Narissara Nuthammachot, Kuaanan Techato, Md. Akhtaruzzaman, Sieh Kiong Tiong, Kamaruzzaman Sopian, Nowshad Amin, An overview of solar photovoltaic panels’ end-of-life material recycling, Energy Strategy Reviews, Volume 27, 2020, 100431, ISSN 2211-467X, https://doi.org/10.1016/j.esr.2019.100431

[2] Italia: dati statistici e previsioni mercato fotovoltaico e storage 2022. (2022, October 13). Vpsolar. Retrieved October 19, 2022, from https://www.vpsolar.com/italia-dati-statistici-e-previsioni-mercato-fotovoltaico-e-storage-2022/

[3] Keiichi Komoto, Mizuho Research & Technologies, Ltd., Japan. (2022, September). Status of PV Module Recycling in Selected IEA PVPS Task 12 Countries [Press release]. https://iea-pvps.org/wp-content/uploads/2022/09/ExecSumm_IEA_PVPS_T12-24-2022-Status-PV-Module-Recycling.pdf

[4] DIRECTIVE 2012/19/EU OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL of 4 July 2012 on waste electrical and electronic equipment (WEEE)
https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:32012L0019

[5] Guzzonato, C. (2022, March 7). Tutto ciò che si recupera dai pannelli fotovoltaici. Focus.it. Retrieved October 19, 2022, from
https://www.focus.it/tecnologia/innovazione/materiali-recuperati-pannelli-fotovoltaici

[6] Kurmelovs, R. (2022, October 16). Australian research finds a cost-effective way to recycle solar panels. The Guardian. Retrieved October 19, 2022, from
https://www.theguardian.com/environment/2022/oct/16/australian-research-finds-cost-effective-way-to-recycle-solar-panels

Immagine copertina e di anteprima: solar farm in Lincoln, Nebraska (USA). Free-source photo by the American Public Power Association scaricata da Unsplash.