Ticari tipteki bir güneş paneli ortama 20 ila 30 yıl dayanacak şekilde üretilmiştir ve otuz yıl boyunca güneşte kaldıktan sonra bile donanımın sökülmesi zordur. Aslında çoğu geri dönüşüm tesisi, eski güneş panellerindeki en değerli ancak en az erişilebilir malzemeler olan silikon, gümüş ve bakırı çöpe atmakta ve yalnızca alüminyum çerçeveleri ve cam bölmeleri geri kazanmaktadır. Şimdi ise Venedik’in endüstriyel bir bölgesindeki bir gemi konteynerinin içinde, bir İtalyan startup firması olan 9-Tech yaklaşmakta olan küresel bir soruna el atıyor: 2050 yılına kadar üretim ömürlerinin sonuna ulaşması beklenen 54 milyon ila 160 milyon ton güneş modülünün sorumlu bir şekilde nasıl geri dönüştürüleceği. Malzemelerin geri kazanılması kolay olmayacak. Dünya güneş enerjisini giderek daha fazla kullandıkça geri dönüşüm ihtiyacı da artacaktır. Halihazırda küresel çapta 1,2 terawatt’tan fazla güneş enerjisi kullanılmakta.
Geri Dönüşümün Zorlukları ve Yeni Yaklaşımlar
Fotovoltaik çöp dağının birikmesini engellemek amacıyla araştırmacılar daha iyi geri dönüşüm yöntemlerinin peşine düşüyor. Şimdiye kadar önerilen en gelişmiş yöntemler, bir kristal silikon PV modülündeki bakır, gümüş, silikon, cam ve alüminyumun en az yüzde 90’ını geri kazanabiliyor. Ancak bu işlemler pahalıdır ve genellikle zehirli kimyasallar içerir. Uluslararası Enerji Ajansı tarafından PV sürdürülebilirliğini analiz etmek üzere görevlendirilen bir grup uluslararası uzmanı yöneten NREL’de baş çevre mühendisi olan Garvin Heath, hiçbir geri dönüşüm yönteminin düzenli depolama kadar ucuz olmadığını ve çok azının endüstriyel ölçekte çalıştığını söylüyor.
Güneş Paneli Çöplüğü Sorununa Yeni Çözüm
9-Tech’in kurucuları ise şimdi daha iyi bir yolları olduğunu söylüyorlar. Uyguladıkları süreç, bir yanma fırını, bir ultrason banyosu ve mekanik ayıklamayı içeren 3 adımlı zorlu bir uğraş. 9-Tech’in baş teknoloji sorumlusu Francesco Miserocchi, şirketin zehirli kimyasallar kullanmadığını, çevreye hiçbir kirletici salmadığını ve bir güneş panelindeki malzemelerin yüzde 90’ına kadarını geri kazandığını söylüyor.
Geri Dönüşüm Zorluğu ve Yeni Yöntemin Detayları
Şirket, sürecini küresel PV pazarının yüzde 97’sini oluşturan kristal silikon güneş panellerine uyarlıyor. Paneller tipik olarak bor ve fosfor katkılı bir dizi silikon tabakadan oluşmakta ve üzerleri yansıma önleyici silikon nitrür kaplama ile kaplanmakta. Gümüş iletkenler tabaka yüzeyine serigrafi ile basılır ve bakır iletkenler ızgara şeklinde diziye lehimlenir. Malzemeleri nemden ve hasardan korumak için üreticiler tüm diziyi yapışkan polimerlerle (genellikle etilen-vinil asetat) lamine ederler. Daha sonra lamine diziyi temperli cam levhalarla kaplarlar, her şeyi alüminyumla çerçevelerler, kenarları kapatırlar ve arkaya bir bağlantı kutusu eklerler.
