Klassieke zonnepanelen zijn veelal slecht ontworpen voor circulair hergebruik van materialen. Verschillende componenten, zoals de siliciumschijven voor zonnecellen en het zilver dat wordt gebruikt voor het geleiden van elektriciteit, zijn vaak met glas afgedekt en verlijmd. Afgedankte zonnepanelen gaan doorgaans door de shredder, of worden ontmanteld door de lijm sterk te verhitten. In beide gevallen leidt dat tot verlies van waardevolle materialen.
Maar dat kan ook anders. TNO heeft een lasertechnologie ontwikkeld waarmee de hechting tussen de lijm en de zonnecellen gecontroleerd kan worden losgemaakt. Daardoor kunnen de verschillende materialen netjes worden gescheiden, laat het onderzoeksinstituut vrijdag weten in een persbericht.
Het energieverbruik van de laserbehandeling bedraagt 1 kilowattuur per module, tegen 25 kilowattuur bij verhitting van de lijm via pyrolyse (verwarming onder zuurstofarme condities). Dit maakt de lasertechnologie volgens TNO kosteneffectief en klaar voor grootschalig gebruik.
De kansen zijn aanzienlijk. Zonnepanelen gaan doorgaans zo’n 25 jaar mee, en de komende jaren komt de eerste grote golf van afgedankte zonnepanelen op de markt. TNO merkt op dat wereldwijd momenteel bijna een kwart van de jaarlijkse winning van zilver bestemd is voor zonnepanelen. Er valt dus veel te winnen met hergebruik van zilver uit oude panelen, en hetzelfde geldt voor silicium.
Opmerkelijk
Soms stuit je als redactie op nieuws waarbij een wenkbrauw omhoog schiet. Die ene vreemde innovatie, een onverwacht effect van klimaatverandering of een staaltje menselijke onhandigheid. Opmerkelijk dus. In deze rubriek deelt Change Inc. bijzondere vondsten en ontwikkelingen.
Strategische kansen voor circulair gebruik silicium
Wat betreft circulair gebruik van silicium liggen er binnenkort mogelijk concrete kansen in Nederland. Change Inc. sprak eerder dit jaar met Resilicon, een Nederlandse scaleup die voorbereidingen treft voor de bouw van een fabriek van zo’n 900 miljoen euro in Delfzijl om zeer zuiver polysilicium te produceren.
Een van de dingen waar Resilicon naar kijkt, is de mogelijkheid om silicium uit oude zonnepanelen te hergebruiken. Directeur Remco Rijn zei daar in februari over: ‘Als we materiaal weer kunnen opwerken tot zeer zuiver polysilicium, wordt het proces echt circulair. Daar willen we met TNO onderzoek naar doen, want hergebruik kan heel veel schelen voor de emissievoetafdruk van polysilicium.’
Eigen industrie voor zonnepanelen, batterijen en chips
Polysilicium is een essentieel halffabricaat voor zonnepanelen en computerchips, terwijl silaangas als afgeleid product relevant is voor batterijen. Als Nederland hiervoor een eigen productiefaciliteit krijgt die circulair werkt, biedt dat zowel strategische voordelen wat betreft de controle over grondstoffen als duurzaamheidswinst.
Volgens Rijn kan Nederland bij het ontwikkelen van zelfstandige industriële ketens voor groene energie een sleutelpositie innemen binnen Europa. ‘Gunstig voor een nieuwe fabriek in Delfzijl is bijvoorbeeld dat er al een chemieplatform is in de Eemshaven.’ Als Nederland daar polysilicium voor de Europese markt gaat produceren, liggen er kansen om dat te koppelen aan eigen productie van zonnepanelen, computerchips en batterijen.
Lees ook:
- Dit Nederlandse bedrijf wil vanuit Delfzijl meebouwen aan een duurzame industrie voor zonnepanelen, batterijen en chips
- Directeur duurzaamheid Philips: ‘Vanuit onze ivoren toren kunnen we geen circulaire economie ontwerpen’
- Zolang we grondstoffen niet hergebruiken, gaat jaarlijks een derde van de wereldeconomie verloren
