giovedì, Maggio 26, 2022

Si possono rendere circolari i pannelli fotovoltaici? Ecco le ricerche di ENEA

I pannelli fotovoltaici attuali non sono progettati per essere riciclati. Renderli circolari è la sfida dei prossimi anni. Marco Tammaro, ricercatore di ENEA, ci fornisce numeri e spunti di riflessione

Simone Fant
Simone Fant è giornalista professionista. Ha lavorato per Sky Sport, Mediaset e AIPS (Association internationale de la presse sportive). Si occupa di economia circolare e ambiente collaborando con Economia Circolare.com, Materia Rinnovabile e Life Gate.

Li vediamo sui tetti, a terra, e chissà, in futuro a largo delle coste italiane. I pannelli fotovoltaici sono moduli speciali che sfruttano l’energia solare per produrre elettricità e nella transizione ecologica europea giocano un ruolo chiave tra le fonti rinnovabili a disposizione. Oggi in commercio esistono tre tipi di pannelli fotovoltaici: in silicio monocristallino, in silicio policristallino e quelli in silicio amorfo, detti anche “a film sottile”.

Abbiamo chiesto al ricercatore Marco Tammaro, responsabile del laboratorio Tecnologie per il Riuso, il Riciclo, il Recupero presso ENEA – di illustrarci il potenziale circolare dei pannelli fotovoltaici e come la ricerca si sta muovendo sul tema.

Leggi anche: Quando l’energia rinnovabile è anche circolare: dal metodo Gogla al brevetto Enea

Ingegner Tammaro a quanto ammonta circa il ciclo vita di un pannello fotovoltaico?

La durabilità tecnica è tra i 25 e 30 anni. Non mi riferisco alle celle di silicio che non hanno una scadenza, ma tutto a ciò che gli sta intorno: dalle connessione elettriche alla trasparenza del collante che tiene unite le varie celle. Dopo questo periodo l’efficienza diminuisce così tanto che non conviene più tenere attivi più questi pannelli.

Quindi la durabilità dipende anche dalla convenienza?

Siccome il silicio negli anni passati ha avuto un crollo del prezzo e nei costi di produzione, per motivi economici si è accorciato il ciclo vita. Per un periodo di tempo era economicamente conveniente sostituire questi pannelli anche solo dopo 10 anni. Nell’ultimo anno il silicio è tornato a crescere e questo potrebbe cambiare le cose.

Quindi la durata della vita influisce anche sulla produzione di rifiuti, giusto?

Si è calcolato che ogni megawatt installato corrisponde a 80 tonnellate di rifiuto e le stime globali prevedono un trend di crescita in termini di produzione. Secondo le previsioni di Irena, a livello mondiale si produrranno 78 milioni di tonnellate di rifiuti entro il 2050, con un giro d’affare di 15 miliardi di dollari. Attualmente non esiste una filiera dedicata al trattamento perché il flusso di rifiuti non sono ancora sufficienti a giustificarla.

Ma partiamo dalle componenti: com’è fatto un pannello?

Un pannello non ha una composizione standard, però tendenzialmente sono fatti da un 15% da alluminio, 70% di vetro e il restante 15% è un mix di collante, silicio, contatti elettrici e rame. Il decreto legislativo 49/2014  impone di recuperare l’85% del pannello in peso, che significa recuperare semplicemente le cornici e il vetro. Tuttavia è il resto del materiale che contiene i metalli più preziosi e ha richiesto la maggiore quantità di energia.

Un peccato che non venga recuperato.

Lo sforzo della ricerca è quello di raggiungere il 100% di recupero dei materiali.  Il problema è rendere economicamente conveniente questo recupero. L’aumento dei prezzi delle materie prime vergine potrebbe aumentare la convenienza di questi processi. Purtroppo i pannelli non sono pensati per essere riciclati e recuperati. Soprattutto quelli di 30 anni fa che sono stati pensati solo resister il più a lungo all’aperto. L’ecodesign è destinato a crescere, i processi di trattamento hanno sempre dei limiti nonostante tutto le innovazioni tecnologiche del caso. A Enea abbiamo depositato un brevetto per realizzare un processo di trattamento del fine vita a basso impatto ambientale. Qualsiasi processo poi deve essere automatizzato per poi scalarlo.

Diceva prima che le celle di silicio non hanno una scadenza. Si potrebbero addirittura riutilizzare?

Le celle fotovoltaiche continuano a funzionare ma è difficile andare a riutilizzarle per due motivi: sono molte delicate, e il silicio fotovoltaico richiede un’elevatissima purezza. È difficile inoltre riportare il silicio alla purezza necessaria e ciò comunque ha un costo economico non indifferente.

La situazione geopolitica può incidere sulla scelta di virare verso un approccio circolare in questa filiera?

Certo incide tanto. Ci insegna che dipendere da un unico produttore può essere molto rischioso. In Italia non abbiamo tanti giacimenti di materie prime critiche. Recuperare i rifiuti può ridurre l’impatto del problema e continuare a sviluppare le tecnologie di recupero è fondamentale.

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