Como funciona a reciclagem de ‘painéis’ solares?
Olá energista, você sabe o que podemos fazer com os módulos de um sistema solar quando não são mais utilizados?
Nesse post vamos entender o que é a reciclagem de um módulo fotovoltaico, se os módulos podem ser 100% reciclados, se o processo de reciclagem pode ser feito no Brasil e quais as etapas desse processo.
A tecnologia solar tem evoluído muito e está em crescente ascensão nos últimos anos, ou seja, logo teremos muito material sendo descartado e que precisará de um destino correto.
Segundo Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA), mais de 78 milhões de toneladas de resíduos de painéis solares serão descartadas em todo o mundo até 2050.
Essas estimativas trazem um novo desafio ambiental, mas também apresentam oportunidades para novos negócios no setor de energia solar.
QUANDO OS MÓDULOS FOTOVOLTAICOS DEVEM SER RECICLADOS?
Os módulos fotovoltaicos devem ser reciclados quando são descartados, geralmente nesses casos:
– Os equipamentos não atendem os testes de qualidade;
– Ocorrem danos no processo produtivo;
– Durante a logística entre as importadoras, distribuidoras, fábricas e o integrador;
– Ocorrência de acidentes durante a instalação;
– São danificados após a instalação;
– Acaba a vida útil do equipamento.
Mas como funciona o processo de reciclagem dos módulos fotovoltaicos ou ‘painéis solares’? Para responder essa pergunta precisamos entender qual a composição deste equipamento.
MATERIAIS QUE COMPÕEM O MÓDULO FOTOVOLTAICO SOLAR
Um módulo fotovoltaico de 72 células tem cerca de 23kg.
Cerca de 97% do módulo fotovoltaico pode ser reciclado, atualmente.
O material com peso predominante é o vidro que corresponde por cerca de 74% do peso total.
Polímeros plástico são 11% do peso, alumínio são 10%, silício são 3% e ainda pode haver em um módulo: cobre (Cu), prata (Ag), estanho (Sn), zinco (Zn) e chumbo (Pb), com menos de 1% cada.
Comumente são 2,3 gramas de prata, 131 gramas de cobre e 2,37 quilos de alumínio.
A prata, por exemplo, é um material nobre com alto valor no mercado, cotada por cerca de R$52/kg, já o cobre cobre R$22/kg e o alumínio R$6,9/kg.
O PROCESSO DE RECICLAGEM DO MÓDULO SOLAR FOTOVOLTAICO
O processo de reciclagem dos módulos passa por 5 etapas principais: a coleta, a desmontagem, a separação, a reciclagem e a valorização.
Fonte: Marcos A. Teixeira
A principal etapa da reciclagem é a de separação. Os materiais recebidos passam por uma triagem inicial. Após essa avaliação inicial, o primeiro passo é a retirada mecânica do quadro de alumínio exterior junto com os conectores e a caixa de junção. Em seguida, os módulos vão para o processo de remoção do vidro.
O que sobra depois da retirada do vidro, do alumínio e do plástico, é incinerado e tratado quimicamente para a separação de outros metais. Os materiais coletados mais comumente são: alumínio, vidro, prata, cobre, plástico e silício.
Este é um exemplo de processo, mas na reciclagem temos basicamente 3 principais métodos são eles:
- Mecânico: Em que é feita trituração e separação principalmente do vidro;
- Químico: Onde é feita a separação dos metais pesados.. Podendo ser feita a recuperação das células fotovoltaicas;
- Térmico: Utilizado para os retirar os polímeros.
Após a coleta e separação, os materiais são enviados para seus devidos compradores, que são empresas de reciclagem e beneficiamento dos materiais puros, que transformarão os materiais coletados em matérias primas com as características necessárias para cada tipo de indústria a que se destinam.
Podemos dizer que os métodos de reciclagem dos módulos fotovoltaicos ainda estão sendo desenvolvidos, mas já existem algumas plantas em funcionamento no mundo próprias para esse processo, a primeira deles foi construída na França, como mostra esse artigo aqui.
Essas imagens são da unidade francesa PV Cicle.
Legislações no mundo para reciclagem de módulos fotovoltaicos
Atualmente, como vimos, existem soluções para a reciclagem dos módulos fotovoltaicos, quando esses chegam ao fim de sua vida útil.
Em alguns locais do mundo já existe uma legislação específica para o tema.
Pela legislação da União Europeia, os fabricantes são responsáveis por garantir que os seus módulos fotovoltaicos sejam reciclados de forma adequada quando os mesmos se tornarem inutilizáveis.
No Japão, Índia e Austrália, os requisitos de reciclagem estão em andamento.
Já nos Estados Unidos não tem uma regra geral. Com exceção de uma lei estadual em Washington, o país não tem legislação de reciclagem de energia solar.
No Brasil esse processo está em andamento, algumas empresas estão buscando se consolidar no mercado para que o processo se inicie de fato, inspirados nas experiências internacionais.
Mas assim como nos Estados Unidos, ainda não temos uma legislação própria para reciclagem de energia solar, apenas a política de resíduos sólidos.
CONCLUINDO
Como vimos, soluções existem para descartar e reciclar de modo correto os módulos fotovoltaicos, porém ainda falta uma legislação que controle o destino final desses módulos aqui no Brasil.
Após a reciclagem e purificação dos módulos fotovoltaicos, pode ser feita a reutilização desses materiais na fabricação de novos módulos ou Oos materiais podem ser vendidos separadamente, agregando valor aos produtos.
A reciclagem dos módulos ainda não está como prioridade de assuntos hoje em dia, porém é uma questão extremamente importante, pois logo teremos uma demanda grande de módulos com fim de vida útil e precisamos estar preparados para esse cenário.
Espero que tenham gostado desse post e se tiver alguma dúvida, deixa seu comentário aqui.
Até o próximo post energistas!
Olá Joi!
Como sempre, conteúdo de extrema qualidade!
Pergunta: para desmontar o módulo fotovoltaico é simples? Falo por que eu tenho uma placa, que foi danificada no transporte, e a empresa descartou. Eu o peguei para estudo. Ele até gera alguma coisa, mas é claro, bem limitado, já que o vidro foi danificado.
Eu gostaria de retirar esse vidro dele, e trabalhar com algumas células, ou então, até colocar um outro vidro no lugar(o painel é grande, da pra fazer as duas coisas).
Mas não encontrei nada “ensinando” ou “explicando” como fazer, se é que é possível fazer, sem ser em um processo industrial.
Sabe me dizer algo?
desde já, muito obrigado
Olá Ramon!
Obrigada pelo seu reconhecimento!
Então os componentes dos módulos são muito bem agrupados, principalmente as células FV, pois as mesmas são super frágeis.
Indico entrar em contato com a empresa SunR – Reciclagem Fotovoltaica, e trocar uma ideia sobre outras possibilidades =D
Boa noite Joi!
Estou entrando no mercado fotovoltaico e fiquei interessado em saber o seguinte: Se o silício retirado na reciclagem das placas pode ser reutilizado na mesma indústria e funcão, o que faz com que o painel perca sua eficiência ao longo do tempo? Que eu saiba, o próprio sol faz com que as células tenham menor desempenho após longos períodos de incidência da luz, mas existe ou poderia existir alguma placa reutilizável onde simplesmente substituem o silício e reaproveitam o entorno? Ou os outros componentes também perdem eficiência?
Olá Bernardo, como vai?
Sim as células perdem eficiência ao longo dos anos.
Indico entrar em contato com a empresa SunR – Reciclagem Fotovoltaica, que poderão te detalhar melhor quais os componentes ainda são utilizados e qual o % de eficiência dos mesmos.
Parabens pelo artigo, de todos os que pesquisei, esse foi o que está muito bem explicado.
Parabéns Joi.
Olá Dennis!
Obrigado pelo feedback.