Общее количество установок солнечных панелей в прошлом году составило 629 ГВт, что на 12 процентов больше, чем в 2018 году. А еще там было много—очень много—панелей. А через несколько лет эти панели могут стать серьезной головной болью в сфере обращения с отходами.
Солнечные панели различаются по размеру и мощности. Например, солнечная энергетическая установка мощностью всего 5 кВт может состоять из 20 панелей, каждая мощностью 250 Вт, или 16 панелей, каждая мощностью 300 Вт. Таким образом, требуется от 16 до 20 панелей для установки мощностью 5 кВт.
Один гигаватт мощности равен одному миллиону киловатт. Если мы возьмем установку панелей большего размера и меньшего количества сверху, потребуется 3,2 панели на 1 кВт мощности. Теперь умножьте это на глобальную солнечную мощность, добавленную только в прошлом году, которая составила 114,9 ГВт. Речь идет о десятках миллионов панелей, добавленных только в прошлом году. И миллионы других находятся в эксплуатации, и у некоторых из них заканчивается срок полезного использования.
В недавнем исследовании исследователи из Национальной лаборатории возобновляемой энергии предупредили, что к концу этого десятилетия около 8 миллионов тонн отходов солнечных панелей могут попасть на свалки по всему миру. К 2025 году они могут вырасти до 80 миллионов тонн. Это больше, чем в 2016 году всего в 250 000 тонн.
Некоторые говорят, что отходы солнечных батарей не особенно опасны. Автор статьи в издании Australia’s Renew Economy, например, утверждает, что «типичный срок службы панели составляет 30 лет, и поэтому каждый год на одного человека приходится всего 2 квадратных метра панелей весом 20 кг, почти все из которых пригодны для переработки. Это 1% от годового объема твердых отходов, образующихся на человека, и одна часть на тысячу ежегодных выбросов углекислого газа в Австралии на человека. Для сравнения, автомобиль обычно весит 1500 кг и служит 10 лет, что дает в среднем 150 кг отходов в год».
Эндрю Блейкерс также отмечает, что большая часть солнечной панели состоит из стекла, небольшого количества кремния, который не токсичен, и «небольшого количества меди, серебра, алюминия и очень небольшого количества припоя».
Международное энергетическое агентство также заявляет, что самые популярные в мире солнечные батареи несут небольшой риск для здоровья человека. Но не все согласны.
В статье Forbes за 2018 год защитник окружающей среды Майкл Шелленберг процитировал исследователей солнечной отрасли, которые заявили, что отходы солнечных панелей содержат токсичные элементы, которые могут просачиваться в землю, если панели будут выброшены на свалки. Более того, именно из-за этих токсичных элементов, включая кадмий, свинец и сурьму, переработка солнечных панелей представляет собой проблему. Проблема заключается в том, что хотя 90 процентов панели состоит из стекла, его нельзя просто переработать, как любое другое стекло, из-за примесей.
Чем больше установка, тем больше примесей. Например, массивная солнечная ферма, предложенная несколько лет назад для Вирджинии, если она будет реализована, будет состоять из 1,8 миллиона панелей. Они, по мнению противников проекта, будут содержать около пяти тонн кадмия, который является токсичным элементом. Теперь количество кадмия и других токсичных элементов, естественно, меньше на небольших солнечных фермах, но факт остается фактом, что их нельзя исключить из состава солнечных панелей, чтобы сделать их пригодными для регулярной переработки.
С учетом глобального стремления к наращиванию мощностей солнечной энергии может показаться удивительным, что проблема вторичного использования еще не решена, но похоже, что это так. Ранее ученый из австралийского Университета Чарльза Дарвина забил тревогу по поводу вывода из эксплуатации тысяч солнечных панелей только на Северной территории в течение следующих нескольких лет.
«Бытует мнение, что все сделанное можно переработать, но это не так просто. Солнечные панели не предназначались для разборки», — говорит д-р Дипика Матур. — «Поскольку срок службы самых старых панелей уже подходит к концу, существует острая необходимость в планировании этапов управления демонтажом, удалением, сбором и переработкой», — добавляет она.
«Но существует нечто большее, чем просто отсутствие протокола утилизации. Хотя теоретически срок службы солнечной панели в лучшем случае может составлять 30 лет — многие из них разбираются раньше», — отмечает в том же отчете доктор Матур.
«Потребители меняют фотоэлектрические панели через 10–12 лет, а не через прогнозируемый срок их службы в 20–25 лет», — говорит она. — «Рабочие панели заменяются по мере того, как технический прогресс повышает эффективность и снижает стоимость новых панелей».
По сути, люди обращаются со своими солнечными панелями так же, как со своими автомобилями, меняя старые модели на более новые задолго до того, как старая модель достигнет конца своего срока службы. Хотя такое решение во многих случаях оправдано с точки зрения эффективности, безопасности и производительности, похоже, что оно усугубляет проблему утилизации. Чем дольше эта проблема остается без внимания, тем хуже она становится, как это обычно бывает с забытыми проблемами.
