Så går återvinning av solpaneler till
22 juni 2021
Av Erik Wallnér (wallner@solcellskollen.se)
Med tanke på att solceller är ett relativt nytt fenomen — det var bara 15 år sedan världsmarknaden började ta fart på riktigt — finns det ännu få uttjänta paneler. Men ska solceller bli en av stöttepelarna i framtidens hållbara energisystem återstår dock en viktig fråga: hur ska de återvinnas?
Här går vi igenom vad solpaneler består av och vi hör med företrädare från återvinningsbranschen om hur återvinning av solpaneler går till i dagsläget och hur det kan komma att utvecklas framöver.
Vad består solpaneler av?
Den stora fördelen med förnybar energitekniker såsom sol- och vindkraft är att inget bränsle behövs. När de väl är tillverkade produceras koldioxidfri el i decennier. Nackdelen är att det i tillverkningsprocessen oftast behövs mer energi och material än bränslebaserade kraftkällor och ibland även metaller som bedöms som kritiska eller som det finns mindre av i jordskorpan.
Även om det finns olika solcellstekniker tillhör de allra flesta solpaneler — över 95% av världsmarknaden — kategorin kristallint kisel. Viktmässigt utgörs dessa paneler till störst del av de material som omsluter själva solcellerna: glas, plast och aluminium. Tillsammans utgör dessa material över 90% av vikten. Själva solcellerna står för ungefär 5% av vikten och består framförallt av kisel. I panelen finns bl.a. även koppar (1%), silver (0,1%) och små mängder tenn och bly.
Diagram över de material som utgör en solpanel fördelat per vikt. Ungefär 75% utgörs av glaset som sitter på framsidan av solpanelen. Panelens bakstycke och isolering består av plast och utgör 10% av vikten och aluminiumramen står för 8%. Övriga ämnen står för under 10%. Data från Solar Panels and Photovoltaic Materials av Lunardi et al.
I allmänhet finns det gott om de material som används i vanliga kiselpaneler. Kisel i sig är till exempel jordskorpans näst vanligaste ämne efter syre. Den metall som används i vanliga solpaneler som är mest begränsad är silver som används till ledarna i solcellerna. På tio år har dock mängden silver sjunkit med nästan 75% i vanliga solpaneler och nästkommande tio år spås ytterligare en halvering.
Det finns dock andra typer av solceller som använder material som är mer begränsade. Det finns t.ex. tunnfilmsolceller såsom CIGS och CdTe som till viss del består av mer sällsynta metaller såsom indium och tellur.
Svensk återvinning av solpaneler fortfarande i startgroparna
Sen 2012 ska solcellsprodukter enligt EU återvinnas som elektronikskrot enligt det så kallade WEEE-direktivet. Enligt direktivet delas elektronik upp i sex grupper, och i den avfallsgrupp som solcellsprodukter tillhör ska 65% av de produkter som ursprungligen sålts på marknaden samlas in medan 80% av det avfall som samlats in ska materialåtervinnas. (Vi använder begreppet materialåtervinna då återvinning är bredare och inkluderar bl.a. även energiåtervinning där man eldar upp material i ett kraftvärmeverk eller genom att använda material som fyllnadsmaterial.)
Så innebär det att 80% av de kasserade solpaneler som samlas in i Sverige materialåtervinns?
“Nej, så är det inte”, säger Pär Håkansson, affärsområdeschef för elektronik på återvinningsföretaget Stena Recycling, när vi ringer upp honom. “Solpaneler tillhör enligt WEEE-direktivet samma grupp som till exempel brödrostar och datorer. Och det är gruppen i sin helhet som ska materialåtervinnas till 80%.”
Pär bedömer att solpaneler i Sverige materialåtervinns till ungefär 15-20% i dagsläget. Den stora anledningen till att inte mer återvinns är att det kommer in för lite solcellsskrot: “Vi får in ungefär 400 ton elektronikskrot per dag, och så får vi in ungefär en solpanel i veckan. Vi gör i dagsläget inget ingrepp för att sortera ut den.” På frågan om vad som materialåtervinns ur en solpanel i dagsläget svarar Pär att det i huvudsak rör sig om plasten och metallerna. För solpaneler innebär det framförallt aluminium från ramarna, plast från bakstycket, samt koppar och silver. Glaset sorteras också ut, men materialåtervinns inte utan blir till fyllnadsmaterial.
Pär bedömer att med ökade volymer kommer man även kunna materialåtervinna glas och kisel. Han jämför med Italien där utvecklingen har kommit betydligt längre. “Där har vi ett helt annat flöde [av kasserade solpaneler], det kommer in några hundra ton i månaden. Där sorterar vi även ut kisel och får ut en finare glasfraktion som gör att vi kan materialåtervinna glaset. Återvinningsgraden för materialet ligger i Italien på 89-90%.”
De huvudsakliga komponenterna i en solpanel. En solpanel består vanligtvis av 60 eller 72 solceller, en ram av aluminium, ett bakstycke av plast och ett framstycke av glas. Det finns även solpaneler med både bak- och framstycke av glas, och då ibland utan aluminiumram.
Mot 100% återvinning?
En försmak av hur långt man kan komma med återvinning av solpaneler finns i södra Frankrike där företagen Veolia och PV CYCLE sedan 2017 driver en nischad återvinningsenhet för just solpaneler.
I en artikel med branschtidningen PV Magazine berättade Bertrand Lempkowicz från PV CYCLE att man i dagsläget materialåtervinner strax under 95% av en solpanel (om man även räknar med den plast som i Frankrike energiåtervinns). Det som återstår är bl.a. damm som fastnat i filter i de maskiner som tar isär solpanelerna. Ekonomin i projektet är dock svag, framförallt på grund av de små volymerna.
Vi frågar även Pär Håkansson på Stena Recycling om vad han tror är potentialen för att materialåtervinna solpaneler. “Hade du haft hur mycket pengar som helst hade du nog kunnat komma upp till 97%. De sista 3% är inte omöjliga, men det handlar om damm och vattenblandningar som är svåra att göra något av. Det ska sägas: ingen återvinningsprocess är hundraprocentig, man har alltid förluster i processen.”
Så tas kasserade solcellsprodukter hand om
Både solpaneler och andra elektroniska komponenter i ett solcellssystem ska sorteras som elektronikavfall på tippen. Sedan ansvarar ett så kallat producentföretag för att ta hand om avfallet. Alla som säljer solceller på svenska marknaden måste vara anslutna till ett producentföretag och lägga på en avgift vid försäljning som tillkommer producentföretaget. Producentföretagen kan i sin tur anlita företag såsom Stena Recycling för att sköta distribution och återvinning av själva avfallet.