I pannelli solari acquistati per uso domestico nell’ambito di programmi di incentivazione molti anni fa sono prossimi alla fine del loro ciclo di vita. Molti stanno già finendo in discarica.

La California è stata un pioniere nello spingere l’energia solare sui tetti, creando il più grande mercato solare degli Stati Uniti. Più di 20 anni e 1,3 milioni di tetti dopo, il conto sta per essere pagato.
A partire dal 2006, lo Stato, concentrato su come incentivare le persone ad adottare l’energia solare, ha concesso sussidi ai proprietari di case che avevano installato pannelli fotovoltaici ma non avevano un piano completo per smaltirli. Ora, i pannelli acquistati nell’ambito di questi programmi stanno per terminare il loro tipico ciclo di vita di 25-30 anni.

Una versione precedente di questo articolo descriveva in modo errato il rischio ambientale rappresentato dai metalli pesanti presenti negli impianti fotovoltaici dei consumatori. L’articolo è stato modificato per chiarire che i pannelli contenenti materiali tossici vengono smaltiti in discarica con ulteriori garanzie contro le perdite e per notare che i pannelli contenenti cadmio e selenio sono utilizzati principalmente in applicazioni di tipo utility. Una versione precedente di questo articolo attribuiva erroneamente una dichiarazione di Evelyn Butler, vicepresidente dei servizi tecnici della Solar Energy Industries Assn. a Jen Bristol, direttore senior delle comunicazioni del gruppo. Inoltre, il gruppo è stato erroneamente identificato come Solar Energy Industry Assn. Una versione precedente di questo articolo non attribuiva correttamente le citazioni di Jigar Shah, direttore dell’Ufficio Programmi di Prestito del Dipartimento dell’Energia, alla loro fonte, un’intervista del 2020 con PV Magazine. L’articolo è stato inoltre aggiornato per riflettere l’attuale affiliazione professionale di Shah e quella di Sam Vanderhoof. In una versione precedente di questo articolo si affermava che il ciclo di vita dei pannelli fotovoltaici è di 25 anni; il testo è stato aggiornato in modo da riflettere che 25-30 anni sono la durata tipica, ma non un limite fisso. Inoltre, in una discussione sul trasporto dei pannelli fotovoltaici agli impianti di riciclaggio o di smaltimento dei rifiuti pericolosi, la parola “celle” è stata sostituita da “pannelli” per maggiore precisione.

Molti di essi finiscono già nelle discariche, dove in alcuni casi potrebbero contaminare le falde acquifere con metalli pesanti tossici come piombo, selenio e cadmio.
Sam Vanderhoof, esperto del settore solare e amministratore delegato di Recycle PV Solar, sostiene che solo 1 pannello su 10 viene effettivamente riciclato, secondo le stime ricavate dai dati dell’Agenzia internazionale per le energie rinnovabili sui pannelli dismessi e dai leader del settore.
La sfida incombente su come gestire i camion di rifiuti, alcuni dei quali contaminati, illustra come una politica ambientale all’avanguardia possa creare problemi imprevisti in futuro.
“L’industria dovrebbe essere verde”, ha detto Vanderhoof. “Ma in realtà è tutta una questione di soldi”.
La California si è avvicinata presto all’energia solare. Piccoli sconti governativi hanno fatto poco per abbassare il prezzo dei pannelli solari o per incoraggiarne l’adozione fino al 2006, quando la California Public Utilities Commission ha creato la California Solar Initiative. Questa iniziativa ha concesso 3,3 miliardi di dollari di sovvenzioni per l’installazione di pannelli solari sui tetti.

La misura ha superato i suoi obiettivi, facendo scendere il prezzo dei pannelli solari e aumentando la quota di elettricità prodotta dal sole nello Stato. Grazie a questa e ad altre misure, come l’obbligo per le aziende elettriche di acquistare una parte dell’elettricità da fonti rinnovabili, l’energia solare rappresenta oggi il 15% dell’elettricità dello Stato.
Ma mentre la California procedeva a passo spedito con il suo programma di energia rinnovabile, concentrandosi sugli sconti e, più recentemente, sulla proposta di una tassa sul solare, non sono mai state affrontate a fondo le questioni relative alla gestione dei rifiuti che si sarebbero accumulati anni dopo. Ora, sia i regolatori che i produttori di pannelli si stanno rendendo conto di non avere la capacità di gestire ciò che verrà.
“Questa spazzatura arriverà probabilmente prima del previsto e sarà una quantità enorme di rifiuti”, ha dichiarato Serasu Duran, professore assistente presso la Haskayne School of Business dell’Università di Calgary in Canada. “Ma mentre tutta l’attenzione si è concentrata sulla costruzione di questa capacità rinnovabile, non è stata presa in considerazione la fine del ciclo di vita di queste tecnologie”.
Duran ha collaborato alla stesura di un recente articolo della Harvard Business Review in cui si evidenzia che “la capacità dell’industria è tristemente impreparata per il diluvio di rifiuti che probabilmente arriverà”.
Il problema non riguarda solo la California, ma anche l’intero Paese. Secondo una scheda informativa pubblicata dalla Solar Energy Industries Assn. nel 2021 è stato installato un nuovo progetto solare ogni 60 secondi e si prevede che l’industria del solare quadruplicherà le sue dimensioni tra il 2020 e il 2030.

Sebbene l’80% di un tipico pannello fotovoltaico sia costituito da materiali riciclabili, smontarli e recuperare il vetro, per l’argento e il silicio è estremamente difficile.
“Non c’è dubbio che nel prossimo decennio ci sarà un aumento dei pannelli solari che entreranno nel flusso dei rifiuti”, ha dichiarato AJ Orben, vicepresidente di We Recycle Solar, un’azienda con sede a Phoenix che si occupa di scomporre i pannelli ed estrarre i metalli preziosi, eliminando gli elementi tossici. “Questo non è mai stato un problema”.
La maggior parte degli affari di We Recycle Solar proviene dalla California, ma l’azienda non ha strutture nello Stato. I pannelli vengono invece trasportati in un sito a Yuma, in Arizona. Questo perché il rigoroso sistema californiano di autorizzazioni per i materiali tossici rende estremamente difficile la creazione di un impianto, ha dichiarato Orben.

Il riciclaggio dei pannelli solari non è un processo semplice. Sono necessarie attrezzature e lavoratori altamente specializzati per separare il telaio di alluminio e la scatola di giunzione dal pannello senza frantumarlo in frammenti di vetro. Per riscaldare i pannelli e recuperare il silicio si utilizzano forni specializzati. Nella maggior parte degli Stati, i pannelli sono classificati come materiali pericolosi, che richiedono costose restrizioni sull’imballaggio, il trasporto e lo stoccaggio. (La stragrande maggioranza degli impianti solari residenziali negli Stati Uniti è costituita da pannelli in silicio cristallino, che possono contenere piombo, sebbene sia meno diffuso nei pannelli più recenti. I pannelli solari a film sottile, che contengono cadmio e selenio, sono utilizzati principalmente in applicazioni di tipo utility).
Orben ha detto che l’economia del processo non rende convincente il riciclo.
Da ogni pannello si recuperano solo da 2 a 4 dollari di materiali. La maggior parte dei costi di lavorazione è legata alla manodopera, e Orben ha detto che anche il riciclaggio dei pannelli su scala non sarebbe più economico.

La maggior parte della ricerca sui pannelli fotovoltaici si concentra sul recupero del silicio di grado solare per rendere il riciclaggio economicamente conveniente.
Ciò altera gli incentivi economici a sfavore del riciclaggio. Il National Renewable Energy Laboratory ha stimato che riciclare un pannello costa all’incirca da 20 a 30 dollari, contro 1 o 2 dollari per mandarlo in discarica.
La maggior parte degli esperti ritiene che la maggior parte dei pannelli finisca in discarica. Ma si tratta di un’ipotesi da non scartare. Natalie Click, dottoranda in scienze dei materiali presso l’Università dell’Arizona, ha dichiarato che non esiste un sistema uniforme “per tracciare la destinazione di tutti questi pannelli dismessi”.
Il Dipartimento delle sostanze tossiche della California ha raccolto i primi dati sui pannelli riciclati dai gestori di rifiuti universali nel 2021. Per i gestori che hanno accettato più di 200 libbre o generato più di 10.000 libbre di pannelli, il DTSC ha contato 335 pannelli accettati per il riciclaggio, ha detto Sanford Nax, un portavoce dell’agenzia.
Il dipartimento prevede che il numero di pannelli solari installati nel prossimo decennio supererà le centinaia di milioni solo in California e che il riciclaggio diventerà ancora più cruciale con l’aumento della diffusione di pannelli più economici con una durata di vita più breve.

Una mancanza di consapevolezza da parte dei consumatori sulla tossicità dei materiali contenuti in alcuni pannelli e su come smaltirli è parte del problema, hanno detto gli esperti.
“C’è una lacuna informativa, una lacuna tecnologica e una lacuna finanziaria su cui stiamo lavorando”, ha dichiarato Amanda Bybee, cofondatrice di SolarRecycle.org, un sito web che si propone di aiutare le persone a capire come riciclare i pannelli solari e come funziona il processo.
L’anno scorso è entrata in vigore una nuova normativa del DTSC che ha riclassificato i pannelli, cambiando il modo in cui possono essere raccolti e trasportati. In precedenza, tutti i pannelli dovevano essere trattati come rifiuti pericolosi al momento della rimozione, il che limitava il trasporto e lo stoccaggio.
Sia le aziende che i consumatori residenziali, o i generatori come vengono chiamati nel settore del riciclaggio, dovevano trasportare i pannelli stessi in strutture certificate per il riciclaggio o lo smaltimento dei rifiuti pericolosi. Non è chiaro quanto spesso ciò avvenga, dato che le tracce sono poche.

Ora i pannelli sono classificati come rifiuti universali e possono essere raccolti da più di 400 gestori di rifiuti universali in California, dove vengono valutati e trasportati a impianti di smaltimento, riutilizzo o riciclo. (Nei casi in cui i pannelli contenenti materiali tossici sono relegati in discarica, vengono inviati a strutture dotate di ulteriori protezioni contro le perdite). La nuova normativa è stata pensata per rendere più facile la consegna dei pannelli, ma non affronta direttamente il passaggio successivo, ovvero il riciclaggio.
“Quello che fa questa norma è cambiare il modo in cui il materiale viene trattato, gestito, immagazzinato e trasportato”, ha detto Orben di We Recycle Solar. “Non cambia il modo in cui il materiale viene effettivamente trattato”.
Nel 2016, la Solar Energy Industries Assn, un’associazione commerciale senza scopo di lucro per l’industria solare statunitense, ha avviato un programma di riciclaggio per i pannelli. Robert Nicholson, responsabile di PV Recycling presso l’associazione, ha dichiarato che il programma mira ad aiutare i partner di riciclaggio del gruppo industriale – finora cinque – a “sviluppare servizi di riciclaggio conformi e convenienti per i moduli a fine vita”.
“La maggior parte dei riciclatori sono già riciclatori esistenti; si occupano principalmente di rifiuti elettronici o di vetro”, ha dichiarato Evelyn Butler, vicepresidente dei servizi tecnici dell’associazione. “Quindi abbiamo dovuto lavorare con loro per fargli fare il salto di qualità, per dirgli: ‘Crediamo che i processi che state usando possano adattarsi alla tecnologia’”. L’associazione collabora anche con le autorità di regolamentazione per redigere leggi che riducano il numero di pannelli destinati alle discariche.

I sussidi governativi sono un modo per rendere il riciclaggio dei pannelli solari economicamente conveniente per i produttori di rifiuti, che ora sostengono gran parte dei costi di riciclaggio.
In Europa, una normativa recentemente emanata, denominata Direttiva dell’Unione Europea sui Rifiuti di Apparecchiature Elettriche ed Elettroniche, attribuisce ai produttori la responsabilità di sostenere i propri prodotti attraverso uno smaltimento responsabile alla fine del loro ciclo di vita. La direttiva impone a tutti i produttori che fabbricano pannelli per i Paesi dell’UE di finanziare la raccolta e il riciclaggio a fine vita.
Una legislazione simile è stata tentata in diversi Stati americani, tra cui Washington, dove il Photovoltaic Module Stewardship and Takeback Program richiederà ai produttori di pannelli solari di finanziare il riciclo a fine vita. L’iniziativa è stata approvata nel 2017 e la sua attuazione inizierà nel 2025. È l‘unica legge sulla responsabilità del produttore negli Stati Uniti.

Fa parte di una strategia più ampia nel settore del riciclaggio chiamata responsabilità estesa del produttore, in cui il costo del riciclaggio è integrato nel costo di un prodotto al momento dell’acquisto iniziale. Le entità commerciali della catena del prodotto, anziché il pubblico in generale, diventano responsabili dei costi di fine vita, compresi quelli di riciclaggio.
In un’intervista rilasciata a PV Magazine nel 2020, Jigar Shah, cofondatore di Generate Capital, un fondo che investe in infrastrutture sostenibili, ha affermato che il problema può essere affrontato all’inizio della catena del prodotto, dai produttori. Shah, che ora dirige l’Ufficio Programmi di Prestito del Dipartimento dell’Energia, ha affermato che i responsabili politici devono richiedere ai produttori un design standard che renda i pannelli più facili ed economici da riciclare.
“È molto più conveniente che i produttori siano costretti a lavorare insieme… per cercare di ridurre notevolmente il costo di tutto questo insieme. Questo avviene attraverso la politica”, ha detto. “Non avviene attraverso la scelta dei cittadini”.

Nell’aprile del 2022, Santa Monica ha concluso un programma pilota di riciclaggio dei pannelli solari in collaborazione con il California Product Stewardship Council, una partnership pubblico-privata. Il consiglio ha intervistato i proprietari di impianti solari residenziali e ha scoperto che molti, non sapendo cosa fare con i pannelli fuori uso, si rivolgevano agli installatori per chiedere aiuto.
“Abbiamo scoperto che gli installatori di impianti solari erano il miglior contatto per conoscere il numero di pannelli dismessi nella nostra regione”, ha dichiarato Drew Johnstone, analista della sostenibilità di Santa Monica. “Alcuni appaltatori hanno finito per doverli ammassare nei loro magazzini, perché non c’era una buona soluzione per portarli”.
Johnstone sostiene che la riclassificazione dei rifiuti universali ha fatto una grande differenza, riducendo i costi e le pratiche burocratiche necessarie per la gestione dei moduli, e che un maggior numero di operatori può accettare i pannelli dai produttori.
“Tra qualche anno sarà un problema davvero importante”, ha detto Johnstone. “Quindi sarebbe opportuno che i governi locali, la contea, lo Stato e anche il governo federale avessero un piano per tutti questi pannelli che raggiungeranno la fine del loro ciclo di vita tra 10 o 15 anni”.

https://www.latimes.com/business/story/2022-07-14/california-rooftop-solar-pv-panels-recycling-danger – Ringrazio per avermi segnalato questo articolo il lungimirante Lorenzo di https://exiteconomics.blogspot.com/

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Alessia C. F. (ALKA)
Esploro, indago, analizzo, cerco, sempre con passione. Sono autonoma, sono un ronin per libera vocazione perché non voglio avere padroni. Cosa dicono di me? Che sono filo-russa, che sono filo-cinese. Nulla di più sbagliato. Io non mi faccio influenzare. Profilo e riporto cosa accade nel mondo geopolitico. Freiheit ist ein Krieg Preferisco i piani ortogonali inclinati, mi piace nuotare e analizzare il mondo deep. Ascolto il rumore di fondo del mondo per capire quali nuove direzioni prende la geopolitica, la politica e l'economia. Mi appartengo, odio le etichette perché come mi è stato insegnato tempo fa “ogni etichetta è una gabbia, più etichette sono più gabbie. Ma queste gabbie non solo imprigionano chi le riceve, ma anche chi le mette, in particolare se non sa esattamente distinguere tra l'etichetta e il contenuto. L'etichetta può descrivere il contenuto o ingannare il lettore”. So ascoltare, seguo il mio fiuto e rifletto allo sfinimento finché non vedo tutti gli scenari che si aprono sui vari piani. Non medito in cima alla montagna, mi immergo nella follia degli abissi oscuri dell'umanità.