Elemzés   A rovat támogatója a MET Csoport

Ökológiai katasztrófa a napelemek nyomán? – Elemzés

Erbszt Adrienn | 2023.12.05. 03:00

Az elektromosság és a kibocsátásmentes energiatermelés térhódításával világszerte egyre népszerűbbek az olyan megújuló energiára épülő rendszerek, mint a nap- és szélerőművek. Kínától Ausztráliáig, az Egyesült Államoktól Európáig számos kormány igyekszik kiemelt támogatásokkal és/vagy előírásokkal serkenteni a lakossági és ipari napelem felhasználást. Az átlagfogyasztó pedig a napelemek élettartamát mindössze felszerelésüktől a leszerelésükig tartja számon, azonban gyártási folyamatukat, hulladékfeldolgozásukat, vagy esetleges újrahasznosításukat kevesen követik már nyomon.

 

Ahhoz, hogy megfelelő módon ítéljük meg a napelemek helyét a zöld átmenetben, a teljes képet kell látnunk, vagyis jelen esetben a teljes életciklust. Csak a használati idő alapján tiszta energiaforrásként tekinthetünk rá, azonban ha egészében vizsgáljuk, számos probléma merül fel a napelemekkel kapcsolatban. Ezeket többnyire a szőnyeg alá söpörjük, pedig ismeretükkel jobban serkentenénk a napelemek zöldebbé tételére tett törekvéseket, sőt komoly ökológiai problémáktól tudnánk megóvni Földünket.

 

Hatalmas léptékkel nő a napelemek száma

Egyre többen hívják fel a figyelmet a használt napelemek okozta kihívások időbeli közelségére. Az elektronikai hulladéknak minősülő napelemek éves mennyisége 2015-ben megközelítőleg 43,8 millió tonna volt világszinten, ez a szám mindössze három év leforgása alatt – 2018-ra – 48,5 millió tonnára nőtt. A változó arányokat jól szemlélteti, hogy az összes napelem telepítés 2019-ben 629 GW volt, ami 12%-kal több mint 2018-ban.

Leginkább azért nem foglalkoznak az újrahasznosításuk kérdésével, mert mint fiatal iparágnak még nem volt ideje hatalmas szemétkupacokat kitermelnie, azonban gyors fejlődése 10-20 éven belül komoly változásokat eredményezhet.

A gond jelenleg az, hogy bár mindenki tudja, hogy a probléma elkerülhetetlen, még sincsenek előrelátó, megelőző intézkedések. Miközben minden erőfeszítés a napelemek kiépítésére irányul, elenyésző figyelmet fordítanak az élettartamuk lejárta utáni időkre.

Az átlagfogyasztó a napelemek élettartamát mindössze felszerelésüktől a leszerelésükig tartja számon, azonban gyártási folyamatukat, hulladékfeldolgozásukat, vagy esetleges újrahasznosításukat kevesen követik már nyomon. (Fotó: Canva)

 

Közel 80 tonna napelem hulladék 2050-re

A Nemzetközi Megújuló Energia Ügynökség és a Nemzetközi Energia Ügynökség (IEA) 2016-ban megjelent kutatási munkája rávilágított arra az aggasztó tényre, hogy a világ 2030-ra közel 1,8 millió tonna fotovoltaikus hulladékot termel majd. 2050-re pedig 60-78 millió tonna közé teszik a lejárt élettartamú napelemek mennyiségét. A szoláris hulladék termelésében jelentős szerepe van az Egyesült Államoknak, Kínának, az Európai Uniónak és Ausztráliának. Az IEA azzal próbálja szépíteni a jövőképet, hogy a hulladék napelemek jelentős része csak csekély kockázatot jelentenek az emberi egészségre, azonban ez komoly vitát indított ki, hiszen sokak szerint a napelem-hulladékkal olyan mérgező elemek szivároghatnak a talajba, mint a kadmium, az ólom és az antimon.

 

Alacsony az újrahasznosítás aránya

A napelemek újrahasznosítása rendkívül komoly kihívás. Rohamosan növekvő számuk miatt néhány éven belül – amikor az elsők működési élettartama lejár – óriási mennyiségű hulladékra kell számítani. Tovább rontja a helyzetet, hogy a napelemtechnológia fejlődésével, jobbnál jobb hatásfokú termékek kerülnek a piacra, az újabb panelek költséghatékonyabb működése pedig időelőtti cserére ösztönzi a fogyasztókat.

Így sokan, a 20-30 év működésre tervezett napelemeket akár 10 év után lecserélik, ez pedig egy újabb felesleges hulladékkal járó folyamatot eredményez.

Nehézséget jelent az újrahasznosítás során, hogy a folyamat rendkívül összetett és költséges. Bár a panelek nagyjából 90%-a üveg, a benne található mérgező anyagok miatt mégsem kezelhető úgy, mint a hagyományos üvegszemét.

Ez ahhoz vezet, hogy csak nagyon kevesek hajlandók újrahasznosítani a paneleket; tíz napelemből jónak számít, ha egyet megfelelően újrahasznosítanak. A javarésze viszont szemétlerakókba kerül, vagy egyszerűen elégetik.

A napelemek újrahasznosítása kétféle módon történhet. A durva átdolgozás, amikor csak az üveg, az alumínium és a réz kerül kinyerése, ez a hulladék 85-95%-át teszi ki körülbelül; finom újrahasznosításról pedig akkor beszélünk, amikor a felsoroltakon kívül a fotovoltaikus panelekben használt, szinte összes kémiai elemet is kivonják. A legtöbb napelem legalább 80%-a újrahasznosítható, azonban az alkatrészek szétszedése rendkívül nehéz folyamat, melyhez speciális infrastruktúrára és szakértelemre van szükség. A mérgező anyag tartalmuk pedig a szigorú hulladéktárolási, szállítási és feldolgozási szabályzatok miatt még inkább növelik a költségeket.

 

Az újrahasznosítás ma még nem kifizetődő

A panelek újrahasznosítása olyannyira költséges és bonyolult folyamat, hogy aki vállalkozik is rá, általában csak kényszer hatása alatt teszi azt. Az Európai Unióban már érvényben vannak olyan szabályok, hogy a gyártóknak a berendezéseket a használat végén újra kell hasznosítaniuk. Azonban kérdéses, hogy egy kínai gyártó – ahol köztudottan nagyszámban gyártják a megújuló energiatermeléshez szükséges berendezéseket – erre hogyan kényszeríthető Brüsszelből.

Vannak számítások is már, melyek kimutatták, hogy egy panelből 2-4 dollár értékű anyag vonható ki az újrahasznosítás során, viszont a teljes folyamatot 20-30 dollárra árazzák.

A tömeges újrahasznosítás természetesen javít a különbségen, de például az American National Renewable Energy Laboratory becslései szerint még ebben az esetben sem válik gazdaságilag kifizetődővé az eljárás.

Leginkább azért nem foglalkoznak a napelemek újrahasznosításának kérdésével, mert mint fiatal iparágnak még nem volt ideje hatalmas szemétkupacokat kitermelnie, azonban gyors fejlődése 10-20 éven belül komoly változásokat eredményezhet. (Fotó: Canva)

 

Tényleg zöld energiatermelő a napelem?

Sokan kritikusak azzal kapcsolatban is, hogy károsanyag-kibocsátás szempontjából a napelemek jobb alternatívái a fosszilis tüzelőanyagoknak. A panelek előállítása és áramtalanítása során annyi szennyezőanyag termelődik, ami némileg megingatja a napelemek zöld mivoltába vetett hitet. Ahhoz, hogy megfelelően kezeljük a napelemeket – akár szabályozási, akár támogatási, akár fejlesztési szinteken – pontos adatokra van szükség a panelek gyártásához, szállításához, telepítéséhez, karbantartásához és ártalmatlanításához elengedhetetlen energia- és anyagmennyiségekről, illetve nélkülözhetetlen a károsanyag-kibocsátást is számszerűsíteni.

Azt tudjuk, hogy a napelemekhez szükséges ásványi anyagokat, a kvarcot, rezet, ezüstöt, cinket, alumíniumot és más ritkaföldfém ásványokat dízelmotoros gépekkel bányásszák, s a nyersanyagokat ezt követően közel 2000 fokon olvasztják, hogy például a működéshez létfontosságú szilíciumot előállítsák.

Ez óriási energiaigényű folyamat, melyet többnyire fosszilis energiahordozókkal lehet biztosítani. Az sem megnyugtató, hogy a napelemek hozzávetőlegesen 80%-át Kínában gyártják, ahol a környezetvédelmi szabályozás még jelentősen eltér az európaiaktól, s a szénhasználat még mindig az egyik legnépszerűbb energiaforrás.

 

A jövő üzlete lehet az újrahasznosítás?

Európában törvényalkotással próbálják a szoláris hulladékválságot megakadályozni, hiszen a hatalmas léptékekkel települő napelem rendszerek nagy fejfájást fognak okozni kontinensünknek is 15-20 év múlva. Szükség is van szabályozó beavatkozásra, hiszen a napelemek újrahasznosítása a legtöbb esetben drágább a vállalatoknak, mint maga a gyártás. A közelmúltban a franciaországi Veolia nyitott elsőként napelem-újrahasznosító üzemet Európában, de egyelőre még nincs sok követője.

Összességében Európában és a világ többi részén is az okozza a legnagyobb kihívást, hogy meggyőzzék a gyártókat az újrahasznosításról, a jóval olcsóbb hulladéktárolós elhelyezés helyett.

Kínában és az Egyesült Államokban nem véletlenül kezdtek komoly fejlesztésekbe az újrahasznosítás terén, hiszen ha nem is holnap, de egy-két évtizeden belül hatalmas üzletté fejlődhet ki a napelemek újrahasznosítása. Kína példának okául kormányzati kezdeményezésre speciális kutatóközpontokat hozott létre, melyek a kínai ipar aranybányáit jelenthetik néhány éven belül. A szigorú európai kötelező újrahasznosítási szabályok kedvező üzleti lehetőségeket teremthetnek számukra.

Mára a napenergia a világ leggyorsabban fejlődő, megújuló energiaforrásává nőtte ki magát világszerte. Ezzel párhuzamosan – időben kissé eltolva – komoly globális hulladékgazdálkodási kihívással kell szembe néznie az emberiségnek. Ami ma ünnepelt újdonság a klímakonferenciákon és a zöld átállás politikai irányvonalában, az a következő, Földünkre végzetesen ható probléma lehet. Ahhoz, hogy ezt elkerüljük, záros határidőn belül ki kell találnunk, hogy mit csinálunk a ránk zúduló elhasznált napelemekkel.

 

Kiemelt kép forrása: Canva

  Erbszt Adrienn
Bejegyzés megosztása
Ajánlott cikkek
Iratkozz fel hírlevelünkre!
©2024 NRGREPORT, Minden jog fenntartva.