Les panneaux solaires sont-ils recyclables ?

L'un des grands débats en matière de panneaux solaires c'est ce qui se passe à la fin de leur cycle de vie. Même si de nombreux panneaux solaires durent plus de 20 ans, il reste encore à réfléchir à ce qui leur arrive lorsqu’ils ne sont plus viables. La constitution de ressources énergétiques renouvelables est absolument nécessaire pour lutter contre le changement climatique, mais nous devons également faire attention à ne pas contrecarrer ce bien par des déchets électroniques excessifs.

Contenu

  • De quoi sont faits les panneaux solaires ?
  • Dans quelle mesure les matériaux des panneaux solaires sont-ils mauvais pour l'environnement ?
  • Combien de temps durent les panneaux solaires ?
  • Les panneaux solaires peuvent-ils être recyclés ?
  • Comment sont recyclés les panneaux solaires ?
  • Où puis-je recycler les panneaux solaires ?

De quoi sont faits les panneaux solaires ?

Des panneaux solaires bordent une colline.
Moritz Kindler/nsplash

Commençons par le début de la vie d’un panneau solaire. Les panneaux solaires sont principalement constitués de verre, d’un cadre métallique, de cellules en silicium et de câbles en argent et en cuivre. Les cellules de silicium peuvent être disposées sous des formats monocristallins ou polycristallins. Le silicium monocristallin est plus efficace, car les molécules sont disposées dans un seul maillage unifié. Il en résulte une couleur uniforme et foncée. Le silicium polycristallin est moins cher car il fusionne plusieurs cristaux. Ces panneaux apparaissent généralement en bleu. L’inconvénient est que les panneaux solaires polycristallins sont moins efficaces. Les panneaux monocristallins ont une efficacité de 15 à 20 %, tandis que les panneaux polycristallins ont une efficacité de 13 à 16 %. Cet article approfondit le

dégradation chimique et des composants des panneaux solaires.

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Dans quelle mesure les matériaux des panneaux solaires sont-ils mauvais pour l'environnement ?

Si nous cherchons à minimiser les déchets électroniques, nous devons connaître le coût environnemental lié au fait de laisser ces matériaux dans les décharges, ainsi que le coût de leur production à partir de matériaux vierges.

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La production de silicium repose sur la silice, dérivée du sable de quartz. Il est généralement chauffé avec du charbon à haute température. Inutile de dire que l’utilisation du charbon pour combiner le carbone avec la silice est loin d’être idéale. L’extraction de silice n’est pas non plus bonne pour l’environnement. La grande majorité de l’extraction de silice a lieu en Chine, et la majeure partie est pour du sable de mauvaise qualité avec une empreinte carbone élevée. Même avec une extraction améliorée de la silice, c’est une arme à double tranchant. La fracturation hydraulique utilisée dans l’exploration pétrolière et gazière nécessite du sable siliceux. On peut raisonnablement s’attendre à ce que les producteurs de silice vendent à parts égales aux intérêts pétroliers et aux fabricants de panneaux solaires.

Les dernières méthodes de production de silicium ont empreinte carbone réduite par 12, même si ces processus doivent encore se propager à travers l’industrie. De 2000 à 2019, la moyenne L'empreinte carbone de l'énergie utilisée dans la production de silicium a augmenté de 43 %.

À la fin du cycle de vie d’un panneau solaire, Des études montrent que le cadmium, le plomb, l'indium, le molybdène et le tellure sont susceptibles de s'infiltrer dans le sol à partir des panneaux solaires mis au rebut, mais généralement à des niveaux suffisamment bas pour présenter un risque minime.

Combien de temps durent les panneaux solaires ?

La plupart des panneaux solaires peuvent durer environ 20 ans. De nombreux fabricants offrent des garanties de 25 ans, avec des pertes d'efficacité attendues entre 5 % et 10 %.

Les panneaux solaires peuvent-ils être recyclés ?

Graphique présentant les panneaux monocristallins par rapport aux panneaux polycristallins.
Société américaine de l'énergie solaire

Les panneaux solaires peuvent absolument être recyclés et transformés en nouveaux panneaux polycristallins. La plupart des métaux sont capables de conserver leur pureté une fois fondus et reconstitués. Le silicium est un métalloïde, ce qui signifie qu’il présente certains aspects des métaux et également un point de fusion plus bas que les métaux purs. Cela signifie qu’il faut globalement moins d’énergie pour recycler les panneaux solaires.

L'Europe a exige que les fabricants proposent des options de recyclage pour leurs panneaux solaires en fin de vie. Malheureusement, les États-Unis n’ont pas bénéficié d’un soutien similaire pour le cycle de vie, ce qui rend difficile la recherche de partenaires nationaux de recyclage. 76% des producteurs ne recyclent ou ne réutilisent actuellement pas leurs panneaux.

Comment sont recyclés les panneaux solaires ?

Les méthodes de recyclage des panneaux solaires font toujours l’objet de recherches et de tests actifs. Un projet avec Institut Fraunhofer pour les systèmes d'énergie solaire a en fait réussi à augmenter l'efficacité d'un panneau solaire après avoir suivi son processus de recyclage, même s'il reste encore en deçà des panneaux solaires haut de gamme disponibles.

Les recycleurs sont d'abord confrontés au défi de trouver des modules individuels encore utilisables. Ensuite, il y a l’extraction de composants individuels, tels que l’argent tissé à travers les cellules de silicium. Ensuite, il y a l’extraction des matières premières, comme le broyage du couvercle en verre ou la fonte du cadre en aluminium. Chaque processus ajoute des coûts, et avec la volatilité des prix des composants et la course vers le bas pour les prix des panneaux, il peut être très difficile pour les recycleurs de rentabiliser tout cela.

Où puis-je recycler les panneaux solaires ?

Malgré ces obstacles, il existe une poignée de partenaires aux États-Unis qui peuvent assurer le recyclage des panneaux solaires.

  • Écho Environnemental
  • Premier solaire
  • Siècle vert
  • IRE
  • ZEEP

En fin de compte, le recyclage des panneaux solaires est difficile. Même avec de nouvelles technologies prometteuses permettant de tirer le meilleur parti des vieux panneaux, des incitations économiques doivent exister pour inciter les recycleurs à mettre en œuvre ces techniques à grande échelle. Si le marché ne propose pas ces incitations, nous compterons sur les gouvernements pour légiférer afin que les fabricants paient la note. C’est un défi de taille.

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