Pourquoi les panneaux solaires doivent être réutilisés et non broyés pour les briques et le béton

Apr 14, 2023

Les experts solaires de l'Université de Nouvelle-Galles du Sud (UNSW) ont appelé à une technologie "sur mesure" conçue pour recycler les panneaux solaires, plutôt que le processus de déchiquetage en gros actuel qui crée un additif pour la production de briques, de béton ou d'asphalte.

Dans un éditorial publié lundi, deux scientifiques de l'UNSW ont souligné la nécessité d'appliquer les principes de "réduire, réutiliser et recycler" à la gestion de la fin de vie des modules solaires photovoltaïques en Australie.

"Nous avons constaté une énorme augmentation du déploiement du PV à petite et à grande échelle au cours de la dernière décennie, alors que le monde se tourne vers les sources d'énergie renouvelables", a déclaré le Dr Richard Corkish du Centre australien pour le photovoltaïque avancé, basé à l'école UNSW de Sydney. de Génie du Photovoltaïque et des Energies Renouvelables.

"La norme de l'industrie pour la durée de vie de la plupart des panneaux solaires est de 25 à 30 ans, ce qui signifie que les systèmes solaires installés il y a plus de 15 ans approcheront bientôt de leur fin de vie.

"De plus, au cours de la dernière décennie, nous constatons une tendance croissante au remplacement des modules photovoltaïques même s'ils sont en parfait état de fonctionnement.

"Beaucoup de gens ont installé de petits systèmes coûteux il y a quelques années, mais plutôt que de les rajouter, ils ont été convaincus de les remplacer complètement."

Ces circonstances conduiront rapidement à une surabondance de panneaux solaires en fin de vie qui nécessitent un recyclage approprié.

Actuellement, le processus de recyclage solaire le plus couramment utilisé en Australie consiste à faire passer les panneaux dans une déchiqueteuse standardisée où ils sont brisés en petits morceaux qui peuvent être utilisés comme additif dans la production de briques de construction, de béton ou même d'asphalte.

Mais cette méthode ne fait que garantir que les panneaux solaires en fin de vie ne finissent pas en décharge et ne fait rien pour réutiliser les matériaux rares utilisés dans la construction des panneaux solaires.

Selon le Dr Rong Deng, chercheur à l'École de génie photovoltaïque et des énergies renouvelables de l'UNSW, les matériaux rares utilisés ne sont pas extraits tout en réduisant les coûts.

"Pour être réutilisés, les composants des panneaux solaires doivent être soigneusement séparés pour éviter toute contamination par d'autres matériaux", a-t-elle déclaré. "Les fabricants ne réutiliseront que des matériaux qui ont une grande pureté - ce qui est difficile à atteindre.

"Le processus actuel est une solution temporaire. C'est formidable si tous les panneaux sont recyclés parce que nous voulons éviter qu'ils ne finissent à la décharge. Mais si nous réfléchissons à l'avenir, les matériaux que nous utilisons actuellement ne seront pas toujours facilement disponibles plus tard.

"L'argent intégré à l'intérieur des cellules est très recherché en raison de sa valeur à l'état pur. Cependant, le défi auquel nous sommes confrontés est de savoir comment le faire à moindre coût et sans ajouter à notre empreinte carbone.

"Si nous continuons sur la voie de l'utilisation d'une technologie non spécialisée pour recycler les modules photovoltaïques", ajoute Deng, "alors nous continuerons à nous retrouver avec des pièces contaminées par d'autres matériaux, ce qui n'est pas une solution durable".

Cela est particulièrement dommageable si les panneaux solaires sont remplacés bien avant la fin de leur durée de vie.

Corkish dit que la communauté de recherche sur le photovoltaïque essaie de prolonger la durée de vie des modules en les rendant plus résistants en premier lieu.

"L'objectif est de prolonger la durée de vie, afin qu'ils durent jusqu'à 50 ans, ce qui signifie que nous n'aurons pas besoin d'en fabriquer autant à l'avenir", dit-il.

"Si nous devons soudainement augmenter la production, nous découvrirons que certains matériaux, notamment l'argent et l'aluminium, risquent de manquer d'approvisionnement."

Deng dit que le gouvernement fédéral a également envisagé d'ajouter des modules photovoltaïques au programme de gestion des produits, ce qui obligerait les fabricants à assumer la responsabilité du cycle de vie complet de l'énergie solaire.

"Des programmes similaires sont déjà en place pour d'autres biens tels que les pneus de voiture et les bouteilles en plastique", dit-elle.

Le Dr Corkish est d'accord, affirmant que si tous ceux qui importent, conçoivent, produisent, vendent et utilisent des modules photovoltaïques ont une responsabilité partagée dans la réduction de leur impact environnemental, cela incitera davantage les fabricants à investir dans une meilleure technologie de recyclage.

"Il faut un système en place où les coûts sont récupérés auprès de l'industrie afin que les coûts imposés sur les nouveaux modules puissent payer le recyclage des anciens", explique Corkish.

"L'essentiel est que les systèmes photovoltaïques en fin de vie seront un futur problème environnemental à moins que nous ne le résolvions maintenant."

Les pays européens montrent déjà les voies par lesquelles de meilleures méthodes de recyclage peuvent être obtenues, y compris en utilisant des technologies de séparation, mais Deng dit que c'est en partie parce qu'ils ont la motivation pour le faire.

"En Australie, nous attendons toujours la bombe à déchets qui est prévue lorsque tous ces modules photovoltaïques arriveront en fin de vie, donc les entreprises locales sont moins incitées à investir dans la technologie.

"À un moment donné, il n'y aura plus assez de décharges pour éliminer les modules photovoltaïques - ni assez de ressources pour les construire. Il est donc impératif que nous trouvions une solution durable pour les recycler maintenant."

Joshua S. Hill est un journaliste basé à Melbourne qui écrit sur le changement climatique, les technologies propres et les véhicules électriques depuis plus de 15 ans. Il réalise des reportages sur les véhicules électriques et les technologies propres pour Renew Economy et The Driven depuis 2012. Son mode de transport préféré est ses pieds.