ソーラーパネル

Aug 31, 2023

ソーラーパネルは炭素排出量を削減するための重要な武器として世界中で推進されていますが、ソーラーパネルの平均寿命は25～30年です。

専門家らは、数十億枚のパネルは最終的にはすべて廃棄して交換する必要があると述べている。

「世界では1テラワットを超える太陽光発電容量が設置されています。通常の太陽光パネルの容量は約400Wなので、屋根と太陽光発電所の両方を含めると、25億枚もの太陽光パネルがある可能性があります。」とRong Deng博士は述べています。 、オーストラリアのニューサウスウェールズ大学のソーラーパネルリサイクルの専門家。

英国政府によると、英国には数千万枚の太陽光パネルがあるという。 しかし、それらをスクラップしてリサイクルする専門的なインフラが不足しています。

エネルギー専門家らは、迫り来る地球規模の環境災害を防ぐため、政府に緊急の措置を講じるよう求めている。

国際再生可能エネルギー機関の副所長ユート・コリアー氏は、「今リサイクルチェーンを動かさなければ、2050年までに廃棄物の山になるだろう」と語る。

「私たちはますます多くのソーラーパネルを生産していますが、それは素晴らしいことですが、廃棄物はどのように処理するのでしょうか?」 彼女は尋ねます。

ソーラーパネルの完全リサイクルを専門とする世界初の工場がフランスで正式にオープンする6月末には、大きな一歩が踏み出されることが期待されている。

アルプスの都市グルノーブルにあるこの施設を所有する太陽光リサイクル専門会社 ROSI は、最終的にはユニットのコンポーネントの 99% を抽出して再利用できるようにしたいと考えています。

新しい工場では、ガラス前面とアルミニウムフレームをリサイクルするだけでなく、パネル内に含まれる銀や銅など、一般に抽出が最も難しい材料の一部である貴重な材料のほぼすべてを回収することができます。

これらの希少な材料は、その後リサイクルして再利用して、より強力な新しいソーラーユニットを作ることができます。

ソーラーパネルをリサイクルする従来の方法では、アルミニウムとガラスの大部分が回収されるが、ROSIによれば、特にガラスの品質は比較的低いという。

これらの方法で回収されたガラスは、タイルの作成やサンドブラストに使用できます。他の材料と混合してアスファルトを作成することもできますが、新しいガラスの製造など、高品位のガラスが必要な用途には使用できません。ソーラーパネル。

新しいROSI工場は、太陽光パネル設置のブーム期に操業を開始します。

世界の太陽光発電能力は、2021 年に 22% 増加しました。英国では毎月約 13,000 枚の太陽光発電 (PV) ソーラー パネルが設置されており、そのほとんどが民家の屋根に設置されています。

多くの場合、ソーラーユニットは、予想される耐用年数に達する前に比較的不経済になります。 新しい、より効率的な設計は定期的に進化するため、わずか 10 年または 15 年しか経っていないソーラー パネルを最新バージョンに交換する方が安価になる可能性があります。

現在の成長傾向が維持されれば、廃ソーラーパネルの量は膨大になる可能性があるとコリアー女史は言う。

「2030年までに、（スクラップが）400万トンになると考えていますが、これはまだ管理可能ですが、2050年までに、世界中で2億トン以上になる可能性があります。」

これを大局的に見てみると、現在、世界では毎年合計 4 億トンのプラスチックが生産されています。

太陽光パネルをリサイクルする施設がこれほど少ない理由は、最近まで処理して再利用できる廃棄物があまりなかったためです。

第一世代の国産太陽光パネルは、いよいよ耐用年数の終わりに近づいています。 これらの部隊は現在退役に近づいており、専門家らは緊急の対応が必要だと述べている。

「今こそ、これについて考える時期です」とコリアーさんは言う。

ニコラ・デフレンヌ氏は、太陽光発電廃棄物の処理に関しては、フランスはすでに欧州諸国のリーダーとなっていると語る。 彼の組織である Soren は ROSI や他の企業と提携し、フランス全土の太陽光パネルの廃止を調整しています。

「（廃止した）最大のものは3カ月かかった」とデフレン氏は振り返る。

Soren の彼のチームは、収集したものをリサイクルするさまざまな方法を実験してきた。「私たちはすべてを壁に投げつけて、何が残るかを確認しています。」

グルノーブルにある ROSI のハイテク工場では、銅、シリコン、銀などの内部の貴重な材料を回収するために、ソーラー パネルが丹念に分解されます。

各ソーラーパネルには、これらの貴重な材料の小さな破片しか含まれておらず、それらの破片は他のコンポーネントと非常に絡み合っているため、これまでそれらを分離することは経済的に実行可能ではありませんでした。

しかし、それらは非常に貴重であるため、それらの貴重な素材を効率的に抽出することは状況を一変させる可能性がある、とデフレン氏は言います。

「価値の60％以上は、ソーラーパネルの重量の3％に含まれています」と彼は言います。

Sorenのチームは、将来的には、新しい太陽電池パネルの製造に必要な銀を含む材料のほぼ4分の3が、使用済みの太陽光発電ユニットから回収されてリサイクルされ、新しいパネルの生産のスピードアップに役立つことを期待している。

現在、化石燃料からの移行に必要となる数百万枚のソーラーパネルを製造するのに十分な銀がありません。「生産のボトルネックがどこにあるのかがわかります。それは銀です。」とデフレン氏は言います。

一方、英国の科学者たちはROSIと同様の技術の開発を試みている。

昨年、レスター大学の研究者らは、生理食塩水を使用して太陽光発電ユニットから銀を抽出する方法を発見したと発表した。

しかし、これまでのところ、ROSI はこの分野で事業を産業レベルにまで拡大した唯一の企業です。

さらに、その技術は高価です。 ヨーロッパでは、ソーラーパネルが消耗品になった場合、ソーラーパネルの輸入業者または製造業者が廃棄の責任を負います。 そして多くの人は、廃棄物を破砕したりシュレッダーにかけたりすることを支持しています - それははるかに安価です。

デフレン氏は、ソーラーパネルの集中的なリサイクルはまだ初期段階にあることを認めています。 ソーレンとそのパートナーは昨年、フランスのソーラーパネル4,000トン弱をリサイクルした。

しかし、さらに多くのことができる可能性があります。 そして彼はそれを自分の使命としているのです。

「昨年フランスで販売された新しいソーラーパネルの重量は23万2000トンだったので、20年後にソーラーパネルが使い果たされるまでに、毎年これくらいの量を集める必要があることになる。

「そうなったとき、私の個人的な目標は、フランスが世界の技術的リーダーになることを保証することです。」

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