Por que popularização de painéis solares pode causar ‘bomba ambiental’

Enquanto eles estão sendo promovidos em todo o mundo como um apoio crucial à redução das emissões de carbono, os painéis solares têm uma vida útil de apenas 25 anos.

Especialistas dizem que bilhões de painéis eventualmente precisarão ser descartados e substituídos.

“O mundo instalou mais de um terawatt de capacidade solar. Os painéis solares comuns têm uma capacidade de cerca de 400 W, portanto, se você contar os telhados e as fazendas solares, pode haver até 2,5 bilhões de painéis solares”, diz o dr. Rong Deng , especialista em reciclagem de painéis solares da Universidade de New South Wales, na Austrália.

De acordo com o governo britânico, existem dezenas de milhões de painéis solares no Reino Unido. Mas falta a infraestrutura especializada para descartá-los e reciclá-los.

Especialistas em energia estão pedindo ação urgente do governo para evitar um desastre ambiental global iminente.

“Será uma montanha de lixo até 2050, a menos que coloquemos em prática as cadeias de reciclagem agora”, diz Ute Collier, vice-diretor da Agência Internacional de Energia Renovável.

“Estamos produzindo cada vez mais painéis solares – o que é ótimo – mas como vamos lidar com o lixo?” ela pergunta.

Espera-se que um grande passo seja dado no final de junho, quando a primeira fábrica do mundo dedicada à reciclagem total de painéis solares abrir oficialmente na França.

A ROSI, empresa especializada em reciclagem solar proprietária da instalação, na cidade alpina de Grenoble, espera poder extrair e reutilizar 99% dos componentes de uma unidade.

Além de reciclar as frentes de vidro e caixilhos de alumínio, a nova fábrica pode recuperar quase todos os materiais preciosos contidos nos painéis, como prata e cobre, que normalmente são alguns dos materiais mais difíceis de extrair.

Esses materiais raros podem ser posteriormente reciclados e reutilizados para fazer novas unidades solares mais potentes.

Os métodos convencionais de reciclagem de painéis solares recuperam a maior parte do alumínio e do vidro – mas a ROSI diz que o vidro, em particular, é de qualidade relativamente baixa.

O vidro recuperado por esses métodos pode ser utilizado na confecção de ladrilhos, ou no jateamento – também pode ser misturado a outros materiais para fazer asfalto -, mas não pode ser utilizado em aplicações que requeiram vidro de alta qualidade, como a produção de novos painéis solares.

Fase de crescimento

A nova planta ROSI será inaugurada durante um período de expansão para instalações de painéis solares.

A capacidade mundial de geração de energia solar cresceu 22% em 2021. Cerca de 13.000 painéis solares fotovoltaicos são instalados no Reino Unido todos os meses – a maioria deles nos telhados de casas particulares.

Em muitos casos, as unidades solares tornam-se relativamente antieconômicas antes de atingirem o fim de sua vida útil esperada.

Projetos novos e mais eficientes evoluem em intervalos regulares, o que significa que pode ser mais barato substituir painéis solares com apenas 10 ou 15 anos por versões atualizadas.

Se as atuais tendências de crescimento forem sustentadas, diz Collier, o volume de sucata de painéis solares pode ser enorme.

“Até 2030, achamos que teremos quatro milhões de toneladas [de sucata] – o que ainda é administrável – mas até 2050, poderemos acabar com mais de 200 milhões de toneladas globalmente.”

Para colocar isso em perspectiva, o mundo produz atualmente um total de 400 milhões de toneladas de plástico todos os anos.

Desafios de reciclagem

A razão pela qual existem tão poucas instalações para a reciclagem de painéis solares é porque não havia muitos resíduos para processar e reutilizar até recentemente.

A primeira geração de painéis solares domésticos só agora está chegando ao fim de sua vida útil. Com essas unidades se aproximando da aposentadoria, os especialistas dizem que uma ação urgente é necessária.

“Agora é a hora de pensar sobre isso”, diz a Sra. Collier.

A França já é líder entre as nações europeias quando se trata de processamento de resíduos fotovoltaicos, diz Nicolas Defrenne.

Sua organização, Soren, faz parceria com a ROSI e outras empresas, coordenando o descomissionamento de painéis solares em toda a França.

“O maior [que desativamos] levou três meses”, lembra Defrenne.

Sua equipe na Soren tem experimentado diferentes maneiras de reciclar o que coleta: “Estamos jogando tudo na parede e vendo o que gruda”.

Na fábrica de alta tecnologia da ROSI em Grenoble, os painéis solares são minuciosamente desmontados para recuperar os materiais preciosos – como cobre, silício e prata.

Cada painel solar contém apenas pequenos fragmentos desses materiais preciosos e esses fragmentos estão tão entrelaçados com outros componentes que, até agora, não era economicamente viável separá-los.

Mas, por serem tão valiosos, extrair esses materiais preciosos com eficiência pode ser um divisor de águas, diz Defrenne.

“Mais de 60% do valor está contido em 3% do peso dos painéis solares”, diz.

A equipe da Soren espera que, no futuro, quase três quartos dos materiais necessários para fabricar novos painéis solares – incluindo prata – possam ser recuperados de unidades fotovoltaicas aposentadas e reciclados – para ajudar a acelerar a produção de novos painéis.

Atualmente não há prata suficiente disponível para construir os milhões de painéis solares que serão necessários na transição dos combustíveis fósseis, diz Defrenne: “Você pode ver onde há um gargalo na produção, é a prata”.

Enquanto isso, cientistas britânicos vêm tentando desenvolver tecnologia semelhante ao ROSI.

No ano passado, pesquisadores da Universidade de Leicester anunciaram que descobriram como extrair prata de unidades fotovoltaicas usando uma forma de solução salina.

Mas, até agora, a ROSI é a única empresa em seu segmento a escalar sua operação para níveis industriais.

Além disso, a tecnologia é cara. Na Europa, os importadores ou produtores de painéis solares são responsáveis ​​por descartá-los quando se tornarem descartáveis. E muitos preferem triturar ou triturar os resíduos – o que é muito mais barato.

Defrenne reconhece que a reciclagem intensiva de painéis solares ainda está em sua infância. Soren e seus parceiros reciclaram pouco menos de 4.000 toneladas de painéis solares franceses no ano passado.

Mas há potencial para fazer muito mais. E ele está fazendo disso sua missão.

“O peso de todos os novos painéis solares vendidos no ano passado na França foi de 232.000 toneladas – então, quando eles se desgastarem em 20 anos, é quanto precisarei coletar a cada ano.

“Quando isso acontecer, meu objetivo pessoal é garantir que a França seja a líder tecnológica do mundo.”