À medida que os projetos solares aumentam em todo o país, aumenta a procura por soluções de reciclagem que mantenham os painéis fotovoltaicos fora dos aterros e os seus elementos produtores de energia expostos ao sol.
Mesmo para os defensores mais entusiastas das energias renováveis, é difícil argumentar que os painéis solares fornecem eletricidade verdadeiramente limpa se, no final das suas vidas, muitos deles acabam em aterros sanitários.
Mas manter as células solares fora do lixo requer um mercado para materiais solares reciclados que seja muito mais robusto do que o que existe actualmente e políticas que incentivem as empresas a reciclar os seus painéis e a utilizar materiais reciclados quando constroem novos. Ainda assim, para muitos especialistas, o primeiro passo na criação de uma tal “economia circular”, em que os componentes solares desactivados são reaproveitados em novos, é proibir a eliminação de painéis solares em aterros.
“Temos que nos unir e dizer: ‘não existe absolutamente nenhuma política de aterros’. Vamos começar por aí”, disse Adam Saghei, CEO da We Recycle Solar, uma das únicas empresas de reciclagem solar em grande escala do país, com sede em Yuma, Arizona.
Para manter os painéis fora dos aterros, a empresa prioriza o reaproveitamento de painéis fotovoltaicos que ainda tenham vida útil. Eles colocam de volta no mercado cerca de 60% de todos os painéis que passam por suas portas, muitas vezes por cerca de metade do preço original. Dos restantes 69 milhões de libras de material que recebem num ano, 99% podem ser desmontados e reciclados de volta à cadeia de abastecimento, disse Saghei.
As atualizações energéticas e as mudanças nas normas regulamentares muitas vezes fazem com que as empresas desativem os seus projetos solares muito antes de esgotarem a sua capacidade de gerar eletricidade. A indústria solar descobriu que existe de fato um mercado para painéis solares usados. Um painel de 300 watts pode não atender às necessidades de uma grande empresa ao longo do tempo, disse Saghei, mas pode ajudar o proprietário de um trailer, por exemplo, a alimentar sua casa sobre rodas, onde poderia continuar produzindo eletricidade por mais de uma década. Os painéis reutilizados passam por um extenso processo de controle de qualidade antes de serem vendidos com desconto aos seus clientes.
“É uma situação em que todos ganham”, disse ele.
Criando uma Economia Circular
A maioria dos painéis enviados para centros de reciclagem virá de projetos de grande escala desativados, como fazendas solares ou edifícios comerciais em telhados, de acordo com Saghei.
A primeira etapa do processo é verificar o potencial de reutilização. Tecnologias como a fotoluminescência podem procurar rachaduras ou outros problemas de integridade. Os painéis que ainda estão em boas condições podem ser revendidos para alguém que possa aproveitar a capacidade restante de geração de eletricidade.
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Tudo o que não pode ser revendido passa pelo processo de separação de materiais, com as empresas de reciclagem se esforçando para recuperar o máximo possível de metais, como o cobre. As peças são então vendidas para um mercado secundário ou corretores de metais finos ou não ferrosos.
Ter uma economia circular na indústria solar significa que as empresas reciclarão o máximo que puderem dos painéis que estão sendo retirados, ampliando os ciclos de vida dos materiais componentes e reduzindo o desperdício geral. Mas como a maior parte da tecnologia para refinar elementos de painéis solares desativados ainda está em seus estágios iniciais, é difícil separar materiais mais valiosos de outras partes dos componentes antigos.
Pegue o vidro em um painel solar. Ele representa 80% do peso da maior parte dos painéis solares, mas é difícil manter uma qualidade de vidro alta o suficiente durante todo o processo de reciclagem para poder vendê-lo a empresas de vidro para reutilização, disseram especialistas. Muitas empresas estão procurando outras opções nas quais misturas de vidro imperfeitas possam ser usadas no jateamento de vidro, por exemplo, como forma de reciclar os painéis mesmo quando os materiais estiverem misturados. Essencialmente, quanto mais puro o vidro puder ser mantido durante a fase de separação, maiores serão as oportunidades que as empresas terão para reciclá-lo em novos produtos.
Para Saghei, a reciclagem do vidro é um ótimo exemplo de reaproveitamento de materiais que não podem ficar na indústria de painéis solares. A parceria com outras empresas que também podem beneficiar do que de outra forma seria considerado desperdício é algo que ele incentiva para ampliar a utilização de painéis e, em última análise, proteger o ambiente.
“Não precisamos explorar uma pedreira. Não precisamos sair e perturbar o ecossistema”, disse ele. “Podemos pegar essa matéria-prima e colocá-la novamente em uso.”
Novas políticas necessárias para incentivar a reciclagem
Mas o vidro é apenas um problema, mais fácil de resolver do que outros, como a disparidade de custos entre reciclar painéis solares e enviá-los para o lixo.
Atualmente custa cerca de US$ 5 colocar um painel em um aterro sanitário, em comparação com US$ 20 para reciclá-lo, disse Taylor Curtis, analista regulatório e político do Laboratório Nacional de Energia Renovável.
Não ajuda o fato de não haver incentivos governamentais para promover a reciclagem dos painéis. Embora muitos trabalhadores da indústria tenham esperança de que isso irá mudar logo após os recentes investimentos do Departamento de Energia dos EUA numa tecnologia de reciclagem mais eficiente, acreditam que, devido ao puro custo de se tornar mais ecológico, novas políticas devem entrar em jogo para que isso aconteça.
“Não há nenhum incentivo real para reciclar neste momento com base na nossa estrutura regulatória atual”, disse Curtis. “Há realmente necessidade de uma política concebida para incentivar a reciclagem em vez do descarte, para ajudar a superar alguns desses desafios do mercado.”
As regulamentações federais atuais tratam o descarte de painéis e a reciclagem da mesma forma, levando a regulamentações que podem ser mais rígidas do que o necessário para a reciclagem, disse ela.
Isso está causando problemas. Como alguns painéis solares são feitos de chumbo, eles são rotulados como materiais perigosos e estão sujeitos a regulamentações que limitam quantos painéis podem ser armazenados em uma instalação e por quanto tempo. Supondo que cada painel pese 50 libras, Curtis disse que uma instalação de reciclagem só pode armazenar até 264 deles por mês. Isso torna o seu transporte mais caro porque não é possível enviar quantidades suficientes para serem rentáveis, disse ela, e impede que um local armazene quantidades suficientes para transformar a sua reciclagem numa economia de escala.
O quão perigoso é o chumbo é discutível, disse Curtis, em grande parte devido à falta de informações sobre a quantidade de chumbo existente em diferentes painéis solares construídos por várias empresas. É uma faca de dois gumes, disse Saghei, porque as classificações perigosas dos painéis criam obstáculos claros à sua reciclagem, mas também podem impulsionar políticas que os mantêm fora dos aterros e do ambiente.
Antes de os painéis solares começarem a ser desactivados em massa, os decisores políticos e a indústria terão de encontrar soluções para estes problemas. Felizmente para a indústria, há tempo para descobrir novas soluções e políticas para melhor reciclar os painéis solares. A vida média de um painel solar é entre 30 e 40 anos, mas “82% de todos os painéis solares instalados hoje têm sete anos ou menos”, disse Curtis. Muito raramente os painéis solares são seriamente danificados, pelo que se espera que a maioria deles dure pelo menos mais uma década ou mais antes de chegar ao fim da sua vida útil.
Até que a indústria consiga criar uma economia circular, a energia solar será apenas 50% verde, disse Meng Tao, professor da Universidade Estadual do Arizona e pesquisador líder em sistemas para reciclar componentes solares. Mas os investigadores e as empresas estão a melhorar a reciclagem dos materiais e ele espera que eventualmente 90 a 95 por cento do peso de um painel possa ser reciclado.
Algumas empresas já estão se aproximando desse número. Suvi Sharma, CEO e cofundador da Solarcycle, disse que eles conseguem recuperar 95% dos materiais trazidos para sua oficina de reciclagem. A empresa está trabalhando em uma tecnologia que reciclará o vidro de painéis antigos em novos vidros solares e em métodos mais eficazes de separar os metais dos componentes solares, que Sharma disse serem os materiais mais importantes.
“Os metais do painel, como o silício, a prata e o cobre, representam, na verdade, menos de 3% do peso do painel, mas representam mais da metade do valor do painel”, disse ele.
A Solarcycle abrirá em breve um laboratório em Mesa, Arizona, onde espera fazer parte de um foco de projetos solares e talentos de engenharia. Isso poderia levar os habitantes do Arizona a se preocuparem com a utilização da água pela reciclagem solar, mas Sharma e Saghei afirmam que há muito pouco uso de água durante essas operações, geralmente usada apenas para limpar peças antes de separar os materiais.
Sharma disse que seu objetivo é desenvolver maneiras mais eficientes de lidar com mais tipos de painéis e aqueles que outros podem considerar destroçados e inutilizáveis, ambos os quais serão necessários à medida que os EUA continuam a expandir os projetos solares e, eventualmente, desativam aqueles atualmente em operação. .
“Esperamos que mais de 640 gigawatts sejam instalados nos próximos 10 anos”, disse Curtis, “isso é quase cinco vezes o que está instalado hoje”.
Sharma disse que a Solarcycle já está começando a receber a primeira leva de painéis solares antigos em suas instalações. Seu objetivo geral é manter esses painéis fora do aterro.
“Estamos vendo cada vez mais pessoas se manifestando”, disse Saghei. “Acho que quando você faz algo pelo motivo certo, todo o resto se encaixa.”
