Nachhaltigkeit durch das Wiederverwerten von Photovoltaikmodulen
Um Ressourcen nachhaltig zu nutzen, ist es unverzichtbar, Solarmodule, die das Ende ihres Lebens erreicht haben, wiederzuverwerten. Das Recycling ermöglicht es, bestimmte Teile der Module entweder zu neuen Produkten umzuwandeln oder sie erneut einzusetzen. Das Verbundprojekt “RETRIEVE”, das vor kurzem gestartet wurde, setzt sich mit diesem Thema auseinander. Die Materialqualität soll beim Recycling der Komponenten der Module so gesteigert werden, dass sie dazu in der Lage ist, den Anforderungen zu entsprechen, die sich bei der Reintegration in die Wertschöpfungskette ergeben.
Das Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP bringt in das bis März 2027 laufende Projekt seine Kenntnisse im Bereich Materialanalytik sowie Prozessoptimierung ein. Das Recycling von Solarmodulen ist ein wichtiger Aspekt der Nachhaltigkeit in der Solarindustrie. Solarmodule enthalten verschiedene Materialien, darunter Silizium, Glas, Metalle und Kunststoffe, die recycelt werden können, um Ressourcen zu schonen und Abfälle zu reduzieren. Das Verbundprojekt »RETRIEVE« setzt an diesem Punkt an und möchte einen Beitrag zur Rohstoffunabhängigkeit Europas leisten. Aus dem prognostizierten Zustrom veralteter Module wollen die Projektpartner wertvolle Ressourcen für in Europa hergestellte Photovoltaik-Module gewinnen und so gleichzeitig das Wachstum der europäischen Photovoltaik-Recyclingindustrie fördern.
Der in »RETRIEVE« verfolgte Ansatz möchte die Abhängigkeit von Primärrohstoffen durch eine zirkuläre Nutzung von Ressourcen verringern. Innovative und flexible Rückgewinnungstechnologien sollen für jede Komponente Silizium-basierter Photovoltaik-Module entwickelt werden. Dabei sollen die Spezifikationen beibehalten und gleichzeitig die Umweltauswirkungen der Recyclingprozesse reduziert werden. Wichtige Schritte sind hierbei das Glas-Recycling nach aktuellen Standards, die Reinigung von Produktionsabfällen und von End of Life-Silizium, die Rückgewinnung von Silber und Schwermetallen sowie die Entwicklungen von Möglichkeiten, recycelten Kunststoff durch Kohlenstoffabscheidung möglichst werthaltig weiter- oder wiederzuverwenden.
Das Fraunhofer CSP ist bei den Materialanalysen an allen wesentlichen Prozessschritten der stofflichen Verwertung und des Recyclings beteiligt, insbesondere von Glas, Silizium und Metallen. Hierfür kommt die hoch moderne Ausstattung für die Materialanalytik und -charakterisierung zum Einsatz, darunter die Inductively Coupled Plasma – Mass Spectrometry ICP-MS, eine Analysenmethode für die anorganische Elementanalytik, und die Laser Induced Breakdown Spektroskopie (LIBS), die eine in-line Analyse von Elementgehalten ermöglicht. »Wir unterstützen außerdem bei der Prozessoptimierung innerhalb der verschiedenen Aufreinigungs- und Weiterverarbeitungsschritte und untersuchen materialspezifische pyrolytische Polymer-Abbaumechanismen«, sagt Dr. Sylke Meyer, Gruppenleiterin »Materialanalytik« am Fraunhofer CSP.
Weitere Informationen: Fraunhofer CSP – Qualitätssicherung für die Photovoltaik
