La société d'ingénierie allemande Geltz Umwelt-Technologie a développé avec succès une usine de recyclage de pointe pour les panneaux solaires obsolètes ou vieillissants.

À mesure que les ventes d'énergie solaire augmentent, il y a un problème imminent qui est assez souvent négligé :l'élimination des déchets de panneaux solaires obsolètes ou détruits. Une augmentation de l'élimination des panneaux solaires devrait avoir lieu au début des années 2030, étant donné la durée de vie nominale des systèmes d'énergie solaire installés autour du millénaire.

Pour répondre à ce problème avant cette grande vague de stockage, l'UE a financé le projet ELSi. Avec de solides compétences dans la fabrication d'usines et le traitement des eaux usées, y compris le recyclage, la firme Geltz Umwelt-Technologie a construit une installation d'essai et de traitement dans une grande entreprise d'élimination pour récupérer les matériaux réutilisables des modules solaires.

Récupérer des matériaux précieux

Jusque là, la gestion des déchets s'est limitée au recyclage des cadres en aluminium et des verres de protection des modules. "Les couches de modules solaires sont liées entre elles avec des polymères qui rendent la séparation mécanique et le traitement des composants des modules solaires presque impossibles, " explique Fabian Geltz, assistant de direction.

Explorer les moyens de s'assurer que les composants précieux ne finissent pas dans les décharges était au cœur de la mission d'ELSi. "Jusqu'à maintenant, il n'y a pas eu de solution technique pour recycler et séparer les matériaux de valeur de la ferraille mélangée. L'étape critique du processus de recyclage est donc la destruction des couches de polymère, " ajoute Geltz.

ELSi a proposé une nouvelle solution pour résoudre ce problème clé. Grâce à un procédé de pyrolyse économe en énergie, les partenaires du projet ont réussi à dissoudre les couches de polymère indésirables et à détacher facilement le verre des panneaux. Ce nouveau procédé avancé leur a permis de séparer et de récupérer avec succès l'aluminium, un verre, argent, le cuivre, l'étain et le silicium sous leur forme pure. « Grâce à la récupération réussie des matériaux et composants, le module solaire inutilisable peut devenir une source précieuse de matières premières pour l'avenir, " note Geltz.

Pendant le processus d'isolement et de classification des matériaux, les matières fines ont été séparées par des tamis et des classificateurs à air. Pour traiter les gaz d'échappement du procédé mécanique, les partenaires du projet ont utilisé une postcombustion thermique et un système de trempe avec un laveur de gaz.

Usine pilote industrielle

Après des opérations d'essai approfondies visant à optimiser les paramètres du processus, la nouvelle installation pilote industrielle pourrait traiter jusqu'à 50 000 modules solaires par an. A l'analyse, les partenaires du projet ont conclu qu'ils avaient atteint avec succès leurs objectifs de conception. En d'autres termes, un cycle du processus de pyrolyse devrait traiter environ une tonne métrique de déchets de modules solaires. Les méthodes de récupération du projet devraient produire plus de 95 % de matériaux recyclés.

Les nouvelles technologies de recyclage d'ELSi devraient améliorer la viabilité économique des industries impliquées dans le recyclage et la consommation de matières premières. À son tour, cela devrait renforcer la position de l'Europe sur le marché mondial du recyclage.