Innovatie in de recycling van zonnepanelen
De eerste generatie zonnepanelen nadert het einde van haar levensduur, wat leidt tot een groeiende hoeveelheid afgedankte panelen. Deze panelen bevatten waardevolle grondstoffen die hergebruikt kunnen worden. Met name zilver is daarbij van groot belang. Volgens onderzoeksorganisatie TNO wordt naar verwachting in 2024 ongeveer 24 procent van het wereldwijd gewonnen zilver gebruikt in zonnepanelen.
Dankzij een nieuwe lasertechniek, ontwikkeld in Eindhoven, kan tot 99 procent van dit zilver worden teruggewonnen. Deze methode verbruikt bovendien aanzienlijk minder energie dan traditionele recyclingtechnieken, wat zowel economische als ecologische voordelen biedt.
Uitdagingen bij het recyclen van zonnepanelen
Zonnepanelen zijn ontworpen om minstens 25 jaar bestand te zijn tegen allerlei weersomstandigheden. De stevige structuur, waarbij verschillende lagen zoals glas en zonnecellen aan elkaar zijn gelijmd, maakt recycling echter uitdagend. Deze sterke hechting is nuttig tijdens de levensduur, maar bemoeilijkt het demonteren van de panelen aan het einde daarvan.
Bij traditionele recyclingmethoden worden zonnepanelen vaak tot hoge temperaturen verhit of vermalen, wat leidt tot verlies van waardevolle materialen. TNO kiest daarom voor een andere aanpak. Met een laser wordt zeer gericht een laag in het zonnepaneel verwarmd, waardoor de hechting tussen de zonnecellen en de lijmlaag loskomt.
- Lasertechniek maakt efficiënte scheiding van materialen mogelijk
- Het proces verbruikt minder dan 1 kilowattuur per paneel
Voordelen van lasertechniek
Onderzoeker Mirjam Theelen van TNO Eindhoven legt uit dat de laser op de bovenkant van het zonnepaneel wordt gericht. “Het licht wordt opgenomen in de toplaag van de zonnecel, omgezet in warmte en blaast de hechting van de zonnecel en de polymeer op,” zegt Theelen. Deze aanpak verwijdert niet alleen de lijmlaag, maar ook het blauwe laagje van de zonnecellen, wat weer een zuiveringsstap bespaart.
Het resultaat is een veel schonere scheiding van materialen. Het glas blijft intact en de zonnecellen komen vrij met nauwelijks lijmresten. Dit proces vereist minder dan 1 kilowattuur per paneel, terwijl oudere technieken zoals het smelten van de lijm in een oven ongeveer 25 kilowattuur per paneel vergen.
Onderzoeksleider Theelen benadrukt de potentie van deze technologie. “Deze lasertechnologie levert een goudmijn aan grondstoffen op,” zegt ze. Met de verwachte toename van afgedankte zonnepanelen in Europa tegen 2030, biedt deze techniek een unieke economische kans.