Die Mengen an ausgedienten Solarmodulen halten sich bis dato in Grenzen, da sie erst in den vergangenen 20 Jahren installiert wurden. Laut Prognosen werden allerdings bis 2040 jährlich 27 Millionen Tonnen Photovoltaikabfälle anfallen. In diesem Artikel erfahren Sie wichtige Informationen zur Entsorgung und Recycling von Solarmodulen.
Das Wichtigste zuerst
Wo Solarmodule entsorgen?
Private Personen entsorgen Solarmodule auf öffentlichen Recyclinghöfen.
Recycling von PV-Modulen
Derzeit werden etwa 80% der Solarmodule recycelt. Der Prozess ist aufwendig.
Was kostet die Entsorgung?
Die Entsorgung ist für Privatpersonen kostenlos. Manche Stadtwerke bieten kostenlose Abholung an.
Lebensdauer Solarmodule
Neue PV-Module halten sogar bis zu 50 Jahre. Erst dann müssen sie entsorgt werden.
Wo kann ich Solarmodule entsorgen?
Privatpersonen und Installationsbetriebe dürfen Solarmodule auf öffentlichen Recyclinghöfen entsorgen. PV-Module werden getrennt von anderen Elektroaltgeräten gesammelt und von Entsorgungsunternehmen im Auftrag der Hersteller abgeholt.
Das Gesetz schreibt das Recycling von PV-Anlagen vor, einschließlich der Entsorgung von alten Solarmodulen. Dies fällt unter das Gesetz zur Rücknahme von Elektroaltgeräten.
Moderne Solarmodule halten mindestens 25 Jahre. Spitzen-Module versprechen sogar eine Lebensdauer von 40 bis 50 Jahren.
Welche Probleme können bei der Entsorgung von Solarmodulen entstehen?
Solarzellen sind kein giftiger oder gefährlicher Abfall. Sie enthalten jedoch Stoffe, die nicht in die Umwelt gelangen sollten, wie Blei und Spuren von Cadmium. Diese Stoffe werden während des Betriebs sicher gebunden und sind gesetzlich ordnungsgemäß zu entsorgen.
Die ordnungsgemäße Demontage, der Transport und die Abholung der Module sind entscheidend, um Schäden zu vermeiden. Bei richtiger Handhabung entstehen keine schädlichen Umweltauswirkungen.
Welche Kosten fallen an bei der Entsorgung von Solarmodulen an?
Die Entsorgung von ausgedienten Solarmodulen ist für private Verbraucher kostenlos. Die meisten Stadtwerke bieten sogar eine kostenlose Abholung ab. Lediglich die Kosten für die Demontage der PV-Module müssen Sie selbst übernehmen. Der genaue Betrag hängt von der Anzahl an Solarmodulen ab, die Sie recyceln möchten.
Können Solarmodule recycelt werden?
Gesetzlich müssen alte Solarmodule in der EU geprüft, wiederverwendet oder recycelt werden. Mehr als 80% der PV-Module werden derzeit recycelt. Hauptsächlich werden Aluminium und Glas wiederverwendet. Der Recyclingprozess beinhaltet jedoch die manuelle Demontage einzelner Komponenten wie dem Rahmen. Dies wird in der Recyclingsprache als "unspezifischer Behandlungsprozess" bezeichnet.
| Material | c-Si (kristalline Siliziumzellen) | a-Si (amorphe Siliziumzellen) | CIS (Kupfer-Indium- Diselenid-Zellen) | CdTe (Cadmium- Tellurid-Zellen) |
|---|---|---|---|---|
| Glas | 75 – 80 % | 80 – 90 % | 80 – 85 % | 95 % |
| Aluminium | 10 – 12 % | < 0,001 – 10 % | < 0,001 – 12 % | < 0,01 % |
| Silizium | ca. 3 % | < 0,1 % | ||
| Polymere | ca. 6,5 % | 10 % | 6 % | 3,50 % |
| Zink | 0,12 % | < 0,1 % | 0,12 % | 0,01 % |
| Blei | < 0,1 % | < 0,1 % | < 0,1 % | < 0,01 % |
| Kupfer (Kabel) | 0,60 % | 0,85 % | 1 % | |
| Indium | 0,02 % | |||
| Selen | 0,03 % | |||
| Tellur | 0,07 % | |||
| Cadmium | 0,07 % | |||
| Silber | < 0,006 % | < 0,01 % |
Quelle: „Recycling von Solarmodulen – Potenzial und Anspruch eines zukünftigen Stoffstroms“, PV-Cycle-Studie 2007
Welche Materialien von Solarmodulen sind recyclebar?
Ein Solarmodul besteht aus Aluminium, Glas, Kunststoff und Silizium-Solarzellen. Die Materialien werden im Recyclingprozess in die Kategorien Schadstoffe, Rohstoffe und begrenzte Rohstoffe eingeteilt.
PV-Module bestehen hauptsächlich aus Glas und wiegen etwa elf Kilogramm pro Quadratmeter. Die Aluminiumrahmen wiegen etwa ein Kilogramm pro Quadratmeter. Kupfer findet sich in der Verkabelung aller Modultechnologien und in der aktiven Halbleiterschicht von CIGS-Modulen. Diese Rohstoffe können recycelt und wiederverwendet werden.
Die amorphe Technologie (a-Si) hat die geringste Menge an Schadstoffen. Die CIGS-Technologie wiederum enthält Cadmium aufgrund einer Cadmiumsulfidschicht. Blei ist in kristallinen Modulen aufgrund von bleihaltigen Lötstellen enthalten. Cadmium ist in CdTe-Modulen enthalten, die mit Tellur verbunden sind. Germanium findet sich in der a-Si-Technologie und Indium, Gallium und Selen in CIGS-Modulen. Diese Schadstoffe werden sorgfältig entfernt und entsorgt.
Herausforderungen beim Recycling von Solarmodulen
Derzeit besteht die größte Herausforderung darin, PV-Module durch ein sogenanntes "spezifisches Verfahren" zu recyceln. Das bedeutet, dass sie mithilfe von Maschinen in Einzelteile zerlegt und die Materialien getrennt gesammelt werden. Auf diese Weise können wertvolle Materialien wie Silizium und Silber zurückgewonnen und für die Herstellung neuer Module verwendet werden.
Die Trennung der Solarzellen vom Rest ist schwierig. Die Zellen sind in Kunststofffolien eingeschlossen, von denen einige schädlich sind. Das Glas wird mit der Folie zerkleinert und hinterlässt Spuren von Metallen und Kunststoffen. Das gereinigte Granulat eignet sich meist nicht für die Herstellung neuer PV-Module. Stattdessen wird es als Isoliermaterial verwendet. Dies wird als Downcycling bezeichnet. Eine echte Kreislaufwirtschaft ist dann erreicht, wenn ein Produkt nach dem Recycling in seinen ursprünglichen Zustand zurückkehrt.
Warum das Recycling von Solarmodulen wichtig ist
Die Herstellung von Solarzellen aus recycelten Materialien verbraucht weniger Energie als die Herstellung aus Primärmaterialien. Das einzige Problem sind die potenziell giftigen Ätzlösungen, die bei unsachgemäßem Umgang die Umwelt schädigen. Das Recycling ist ökologisch sinnvoll, weil es Energie spart und Emissionen reduziert. Insgesamt hat das Recycling von PV-Modulen klare Vorteile für die Energiebilanz. Vorteilhafter wäre nur die Wiederverwendung von Solarmodulen.
Alternative zu Recycling von Solarmodulen
Solarzellen von ausrangierten Solarmodulen sind oft noch funktionstüchtig. Daher ist das Recycling dieser Solarzellen ökologisch wenig sinnvoll, wenn sie wiederverwendet werden können. So können Ressourcen eingespart werden, es wird weniger Energie verbraucht und die Emissionen von Treibhausgasen werden reduziert. Deswegen arbeiten Unternehmen verstärkt daran, diese PV-Module nach Entsorgung zu prüfen, zu reinigen und bei Bedarf zu reparieren. Ziel ist es, die Kosten zu senken und die Wettbewerbsfähigkeit gebrauchter PV-Module zu erhöhen.
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