Mεγατόνους τοξικών αποβλήτων κινδυνεύουν να αφήσουν πίσω τους, όταν “πεθάνουν”  τα εκατοντάδες χιλιάδες των φωτοβολταϊκών πάνελ που εγκαθίστανται στον πλανήτη, ένα πρόβλημα που ήδη έχει αρχίσει να απασχολεί την Ευρώπη, παρότι στη φάση που είμαστε -τα πάνελ έχουν ζωή 20-25 χρόνων- το πρόβλημα δεν είναι τόσο οξύ. Με τη πάροδο των χρόνων όμως και την αθρόα εγκατάσταση Φ/Β πάνελ, στο πλαίσιο του Green Deal, θα χρειαστούν αποτελεσματικές λύσεις, που από τώρα πρέπει να δρομολογηθούν

Τα ηλιακά πάνελ αποτελούν αναμφισβήτητα μια ολοένα και πιο σημαντική πηγή ανανεώσιμης ενέργειας που θα διαδραματίσει ουσιαστικό ρόλο στην καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής. Παράλληλα όμως είναι και  πολύπλοκα κομμάτια τεχνολογίας, τα οποία περιέχουν τοξικά στοιχεία και στο τέλος της 20-25τίας που είναι η ωφέλιμη διάρκεια ζωής τους, μετατρέπονται  σε  ογκώδη φύλλα ηλεκτρονικών απορριμμάτων, χωρίς κάποιο αποτελεσματικό σχέδιο αντιμετώπισής τους.

Μέχρι το 2050, ο Διεθνής Οργανισμός Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας προβλέπει ότι έως 78 εκατομμύρια μετρικοί τόνοι ηλιακών συλλεκτών θα έχουν φτάσει στο τέλος της ζωής τους και ότι ο πλανήτης θα παράγει περίπου 6 εκατομμύρια μετρικούς τόνους νέων ηλιακών ηλεκτρονικών αποβλήτων ετησίως. Ενώ ο τελευταίος αριθμός είναι ένα μικρό κλάσμα του συνόλου των ηλεκτρονικών αποβλήτων που παράγει η ανθρωπότητα κάθε χρόνο, οι τυπικές μέθοδοι ανακύκλωσης ηλεκτρονικών δεν επαρκούν  για τους ηλιακούς συλλέκτες. Η ανάκτηση των πιο πολύτιμων υλικών από ένα “πεθαμένο” πάνελ, όπως ο άργυρος και το πυρίτιο απαιτεί λύσεις ανακύκλωσης κατά παραγγελία. Αν δεν βρεθεί ένας μαζικής κλίμακας τρόπος ανακύκλωσής τους, φθηνός και αποτελεσματικός, τότε πολλά από τα υλικά που απαρτίζουν ένα πάνελ θα καταλήξουν σε χώρους υγειονομικής ταφής, που σε λίγα χρόνια θα ασφυκτιούν, δήλωσε χαρακτηριστικά ένας ερευνητής

Οι ηλιακοί συλλέκτες αποτελούνται από φωτοβολταϊκά (PV) κύτταρα που μετατρέπουν το ηλιακό φως σε ηλεκτρική ενέργεια. Όταν αυτά τα πάνελ εισέρχονται σε χώρους υγειονομικής ταφής, σπαταλούνται πολύτιμοι πόροι. Και επειδή οι ηλιακοί συλλέκτες περιέχουν τοξικά υλικά όπως μόλυβδο που μπορούν να μολύνουν το περιβάλλον,  καθώς διαλύονται, η υγειονομική ταφή δημιουργεί επίσης περιβαλλοντικούς κινδύνους.

Οι περισσότεροι κατασκευαστές ηλιακών ισχυρίζονται ότι τα πάνελ τους θα διαρκέσουν περίπου 25 χρόνια. Δεδομένου ότι η ευρεία εγκατάσταση φωτοβολταϊκών πάνελ ξεκίνησε στις αρχές της δεκαετίας του 2000, σήμερα είναι ακόμα σχετικά μικρός ο  αριθμός των ηλιακών πάνελ, που αποσύρονται .

Το PV CYCLE, ένας μη κερδοσκοπικός οργανισμός αφιερωμένος στην ανάκτηση και την ανακύκλωση ηλιακών συλλεκτών, συγκεντρώνει αρκετές χιλιάδες τόνους Φ/Β αποβλήτων σε όλη την Ευρωπαϊκή Ένωση κάθε χρόνο, σύμφωνα με τον διευθυντή Jan Clyncke. Στο σχήμα της PV CYCLE  καταλήγουν ηλιακοί συλλέκτες που έχουν φτάσει στο τέλος της ζωής τους, αλλά και εκείνοι που παροπλίστηκαν νωρίς επειδή είχαν υποστεί ζημιά κατά τη διάρκεια, για παράδειγμα,  μιας καταιγίδας, ή είχαν κάποιο είδος κατασκευαστικού ελαττώματος ή αντικαταστάθηκαν με ένα νεότερο, πιο αποτελεσματικό μοντέλο.

Σύμφωνα με τις οδηγίες της  ΕΕ , οι παραγωγοί ηλιακής ενέργειας οφείλουν να διασφαλίζουν ότι τα Φ/Β πάνελ ανακυκλώνονται σωστά, όμως είναι αμφίβολο αν οι οδηγίες πάντα τηρούνται . Στην Ιαπωνία, την Ινδία και την Αυστραλία, οι απαιτήσεις ανακύκλωσης βρίσκονται σε εξέλιξη. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, δεν υπάρχει ακόμα ξεκάθαρο πλαίσιο.

Ακόμα και όταν τα πάνελ ανακυκλώνονται  υπάρχουν πολλά περιθώρια βελτίωσης. Ένα ηλιακό πάνελ είναι ουσιαστικά ένα ηλεκτρονικό σάντουιτς. Το εσωτερικό αποτελείται από ένα λεπτό στρώμα κρυσταλλικών κυψελίδων πυριτίου, οι οποίες μονώνονται και προστατεύονται  και στις δύο πλευρές από φύλλα πολυμερών και γυαλιού. Όλα συγκρατούνται από ένα  πλαίσιο αλουμινίου. Στο πίσω μέρος του πλαισίου, ένα κουτί διακλάδωσης περιέχει τα καλώδια χαλκού , τα οποία διοχετεύουν την ηλεκτρική ενέργεια όταν αυτή δημιουργείται.

Σε μια τυπική εγκατάσταση ηλεκτρονικών αποβλήτων, οι ανακυκλωτές συχνά αφαιρούν το πλαίσιο αλουμινίου και το κουτί διακλάδωσης για να ανακτήσουν το αλουμίνιο και το χαλκό. Στη συνέχεια τεμαχίζουν το υπόλοιπο τμήμα, συμπεριλαμβανομένων των υαλοπινάκων, των πολυμερών και των πυριτίου, τα οποία επικαλύπτονται με ένα ηλεκτρόδιο αργύρου και συγκολλούνται με κασσίτερο και μόλυβδο. Επειδή το μεγαλύτερο μέρος  αυτού του μείγματος κατά βάρος είναι γυαλί, το προϊόν που προκύπτει  θεωρείται ακάθαρτο, θρυμματισμένο γυαλί. Η τιμή πώλησης του εμπορεύσιμου προϊόντος που προκύπτει από αυτή της τυπική διαδικασία ανακύκλωσης είναι αρκετά χαμηλή, ιδιαίτερα αν συμπεριληφθεί το κόστος μεταφοράς του αρχικού υλικού και από μόνη της δεν αρκεί για να κινητροδοτήσει τις απαιτούμενες επενδύσεις στον κλάδο.

Ωστόσο αν υπήρχε ένας εύκολος, σχετικά φθηνός και πιο αποδοτικός τρόπος  για τη συλλογή των πιο πολύτιμων υλικών, όπως το ασήμι και το πυρίτιο, τότε και η όλη διαδικασία της ανακύκλωσης θα μπορούσε να γίνει πιο συμφέρουσα,  βελτιώνοντας την αναλογία κόστους προς έσοδα.

Σήμερα, είναι μικρός ο αριθμός των ανακυκλωτών φωτοβολταϊκών, που προσπαθούν να κάνουν εξειδικευμένη ανακύκλωση.

Η Veolia, η οποία εκμεταλλεύεται τη μοναδική εμπορική μονάδα ανακύκλωσης πυριτίου PV στον κόσμο, καταστρέφει και αλέθει πάνελ και στη συνέχεια χρησιμοποιεί μια οπτική τεχνική για την ανάκτηση πυριτίου χαμηλής καθαρότητας.

Πολλοί ερευνητές πειραματίζονται με άλλα μοντέλα. Σε μια πρόσφατη δημοσίευση του, το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας των ΗΠΑ επισήμανε την ανάγκη ανάπτυξης νέων διαδικασιών ανακύκλωσης όπου όλα τα μέταλλα και τα ορυκτά ανακτώνται με υψηλή καθαρότητα, με στόχο να καταστεί η ανακύκλωση όσο πιο οικονομικά βιώσιμη και όσο το δυνατόν πιο περιβαλλοντικά ευεργετική. Τέτοιες διεργασίες μπορεί να περιλαμβάνουν τη χρήση θερμικών ή χημικών επεξεργασιών για το διαχωρισμό του γυαλιού από τα κύτταρα πυριτίου, ακολουθούμενη από την εφαρμογή άλλων χημικών ή ηλεκτρικών τεχνικών για το διαχωρισμό και τον καθαρισμό του πυριτίου και των διαφόρων ιχνοστοιχείων.

Στόχος είναι η δημιουργία ενός ολοκληρωμένου συστήματος ανακύκλωσης υψηλής αξίας, που θα προσφέρει ανάκτηση όλων των συστατικών που έχουν αξία, χωρίς να χρειάζεται το προϊόν να περνά από τον έναν ανακυκλωτή στον άλλο.

Εκτός από την ανάπτυξη καλύτερων μεθόδων ανακύκλωσης, η ηλιακή βιομηχανία θα πρέπει να εξετάσει και την επανατοποθέτηση χρησιμοποιημένων πάνελ όποτε είναι δυνατόν  επειδή η επαναχρησιμοποίηση απαιτεί γενικά λιγότερη ενέργεια από την ανακύκλωση. .

Στο πλαίσιο αυτό η ΕΕ έχει ήδη αναλάβει μία πρωτοβουλία.  Μέσω των κυκλικών επιχειρηματικών μοντέλων της για τη βιομηχανία ηλιακής ενέργειας, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή χρηματοδοτεί μια σειρά έργων επίδειξης που δείχνουν πώς μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν ηλιακοί συλλέκτες από στέγες και φωτοβολταϊκά, συμπεριλαμβανομένης της τροφοδοσίας σταθμών φόρτισης e-bike στο Βερολίνο και συγκροτημάτων  κατοικιών στο Βέλγιο.

Η Recycle PV Solar επαναπιστοποιεί και μεταπωλεί πάνελ σε καλή κατάσταση. Ωστόσο, όσο η μεταπώληση διευρύνεται πάντα υπάρχει ανησυχία για την εισαγωγή ή την εξαγωγή μεταχειρισμένων ηλιακών πάνελ, χωρίς τους απαιτούμενους ποιοτικούς ελέγχους.