Derzeit stehen Solarrecycler jedoch vor erheblichen wirtschaftlichen, technologischen und regulatorischen Herausforderungen. Ein Teil des Problems, sagt Curtis vom NREL, ist ein Mangel an Daten zu den Recyclingquoten von Modulen, was mögliche politische Maßnahmen behindert, die Solarparkbetreibern mehr Anreize bieten könnten, ausgediente Module zu recyceln, anstatt sie zu entsorgen.
Ein weiteres Problem besteht darin, dass das Toxicity Characteristic Leaching Procedure – eine von der EPA genehmigte Methode zur Bestimmung, ob ein Produkt oder Material gefährliche Elemente enthält, die in die Umwelt gelangen könnten – bekanntermaßen fehlerhaft ist. Infolgedessen „verwalten“ einige Besitzer von Solarparks ihre Module als gefährlich, ohne eine formelle Feststellung des gefährlichen Abfalls zu treffen, sagte Curtis. Am Ende zahlen sie mehr, um sie auf Deponien zu entsorgen, die für die Behandlung gefährlicher Abfälle zugelassen sind, oder um sie zu recyceln.
Die Internationale Energieagentur hat bewertet, ob Solarmodule, die Blei, Cadmium und Selen enthalten, die menschliche Gesundheit beeinträchtigen würden, wenn sie entweder auf Sondermülldeponien oder kommunalen Deponien entsorgt würden, und festgestellt, dass das Risiko gering ist. Dennoch sagte die Agentur in a Bericht 2020stellten seine Ergebnisse keine Befürwortung der Deponierung dar: Recycling, so hieß es, würde Umweltbedenken „weiter mindern“.
NREL untersucht derzeit ein alternatives Verfahren zur Bestimmung, ob Platten gefährlich sind oder nicht. „Wir müssen das herausfinden, weil es definitiv die Haftung und die Kosten beeinflusst, um das Recycling wettbewerbsfähiger zu machen“, sagte Curtis.
Trotz dieser Unsicherheiten haben vier Bundesstaaten kürzlich Gesetze zum Recycling von PV-Modulen erlassen. Kalifornien, das über die meisten Solaranlagen verfügt, erlaubt die Deponierung von Modulen auf Mülldeponien, jedoch erst, nachdem sie von einem ausgewiesenen Labor als ungefährlich bestätigt wurden, was bis zu 1.500 US-Dollar kosten kann. Ab Juli 2022 gab es in Kalifornien nur eine Recyclinganlage, die Sonnenkollektoren akzeptierte.
In Washingtonein Gesetz zur umweltgerechten Wiederverwertung von PV-Modulen soll im Juli 2025 umgesetzt werden; New Jersey Beamte erwarten, in diesem Frühjahr einen Bericht über die Bewirtschaftung von PV-Abfällen herauszugeben, und North Carolina hat staatliche Umweltbeamte angewiesen, die Stilllegung von Solarprojekten im Versorgungsmaßstab zu untersuchen. (In North Carolina müssen Solarmodule derzeit als Sondermüll entsorgt werden, wenn sie Schwermetalle wie Silber oder – im Falle älterer Module – sechswertiges Chrom, Blei, Cadmium und Arsen enthalten.)
In der Europäischen Union werden ausgediente Photovoltaikmodule seit 2012 gemäß der EU-Richtlinie über Elektro- und Elektronik-Altgeräte, bekannt als Elektroschrott, behandelt WEEE. Die Richtlinie verlangt von allen Mitgliedsstaaten die Einhaltung von Mindeststandards, aber die tatsächliche Rate des Recyclings von Elektroschrott variiert von Land zu Land, sagte Marius Mordal Bakke, Senior Analyst für Solarlieferantenforschung bei Rystad Energy, einem Forschungsunternehmen mit Hauptsitz in Oslo, Norwegen . Trotz dieses Gesetzes ist die PV-Recyclingrate der EU nicht besser als die US-Rate – etwa 10 Prozent – vor allem wegen der Schwierigkeit, wertvolle Materialien aus Modulen zu extrahieren, sagte Bakke.
Aber er prognostizierte, dass das Recycling weiter an Bedeutung gewinnen wird, wenn die Zahl der ausgedienten Paneele so weit ansteigt, dass es eine Geschäftsmöglichkeit darstellt und den Recyclern wertvolle Materialien liefert, die sie verkaufen können. Regierungen können diesen Übergang beschleunigen, fügte er hinzu, indem sie die Entsorgung von PV-Modulen auf Mülldeponien verbieten und jedem, der Solarmodule nutzt, Anreize wie Steuervergünstigungen bieten.
„Irgendwann in der Zukunft werden so viele Module außer Betrieb genommen, dass Sie mit dem Recycling beginnen müssen“, sagte Bakke. „Es wird unabhängig von den Rohstoffpreisen von selbst profitabel.“