Un panou solar este un dispozitiv care colectează energia solară, care ajunge pe Pământ sub forma radiaților solare, și pe care o convertește în energie electrică. Bine, dacă e să fim corecți, există niște diferențe. Ceea ce numim de multe ori „panou solar” este de fapt un panou fotovoltaic, pentru că aceste sunt responsabile de convertirea radiației solare în electricitate.

Panourile solare adevărate convertesc radiațiile solare în căldură, care este folosită de multe ori pentru a încălzi apa. Deci, pe scurt, fotovoltaicele sunt cele care produc energie electrică, iar panourile solare produc energie termică, însă pentru simplitate, le vom numi „panouri solare” pe cele cu care ne alimentăm casa.

Primele panouri solare care seamănă cu cele pe care le folosim în prezent au fost produse în 1954, însă au fost produse la nivel comercial abia începând cu anul 1956. Totuși, prețul de 300 de dolari per watt produs, iar abia în 1975 costurile au scăzut la 100 de dolari per watt.

Motivul pentru care tot mai multe sunt instalate în prezent este că prețul asociat cu producția și instalarea acestora a continuat să coboare și a ajuns în ultimii ani la 2-4 dolari per watt. Panourile solare sunt folosite pentru o varietate de scopuri, cum ar fi alimentarea sistemelor de camere de supraveghere, a senzorilor sau a alarmelor, însă pot fi utilizate și pentru alimentarea caselor, dacă sunt legate la un sistem de baterii. Asta pentru că este necesar ca fluxul de energie să fie unul stabil și să nu pice curentul dacă soarele intră în nori, de exemplu.

Durata de viață a panourilor solare și cum se reciclează

Ca orice alt lucru din lume, panourile solare au o durată finită de viață, chiar dacă ele sunt mai rezistente decât erau atunci când au fost introduse prima dată și țin cam 25-30 de ani. Când vine momentul să le reciclezi, trebuie să contactezi o companie specializată în reprocesarea acestor dispozitive. Ține cont că nu toate companiile care reciclează deșeuri electrice și electronice se vor putea ocupa și de panourile solare, pentru că acestea sunt mai complexe.

În România, Romec Green este una dintre companiile specializate în reciclarea panourilor fotovoltaice.

Există în prezent două tipuri de panouri solare comerciale, cele pe bază de silicon cristalin și cele cu film subțire, fiecare având un proces specific de reciclare. Panourile solare cristaline sunt cele mai răspândite și sunt construite pe un cadru de aluminiu, cu sticlă, instalație electrică din cupru și straturi de polimer (plastic). Există și alte componente, dar pentru că ele sunt produse din aceleași materiale, nu le voi enumera pe toate.

Straturile de polimer au rolul de a proteja panourile de intemperii, însă acestea tind să îngreuneze procesul de reciclare, pentru că sunt necesare temperaturi ridicate pentru a le separa de restul ansamblului.

Vestea bună este că majoritatea componentelor ce alcătuiesc panourile solare pot fi reciclate, iar sticla este una dintre principalele piese. Aceasta reprezintă 75% din greutatea totală a panourilor solare este reprezentată de sticlă, iar industria reciclării sticlei este destul de dezvoltată. Alte materiale ușor de reciclat sunt cadrul de aluminiu, instalația electrică de cupru și cutia de joncțiune din plastic.

Argintul și cuprul de la interior sunt alte două materiale ușor de reprocesat, însă nu se găsesc în cantități mari, iar locurile unde sunt amplasate necesită dezasamblarea cu atenție a unității, în vreme ce tot acolo se pot găsi și materiale toxice, cum ar fi plumbul sau cadmiumul.

În primul rând, cadrul de aluminiu și cutia de joncțiune trebuie separate de tot ansamblul, proces urmat de îndepărtarea sticlei și a plăcii de silicon prin procese chimice, mecanice și termice. Apoi vine separarea și purificarea celulelor de silicon și a metalelor prin tehnici chimice și electrice.

Situația este mai complicată în cazul panourilor solare cu film subțire, care sunt mai puține decât modelele cu silicon și care conțin compozit de cadmium-telurură. Aceste componente sunt mai dificil de reciclat, pentru că nu sunt la fel de multe companii care le pot procesa. Principala lor componentă este un material semiconductor fabricat din respectivul compozit, alături de sticlă și cupru. Din cauza toxicității ridicate a cadmiumului, acestea trebuie procesate și îndepărtate cu grijă.

Avantajele și dezavantajele panourilor solare

Panourile solare au mai multe avantaje, printre care se numără popularitatea lor ca sursă regenerabilă de energie și faptul că sunt un mod popular de reducere a facturii la curent, dar și costurile cu mentenanța, astfel că dacă nu sunt avariate, pot rezista și 25-30 de ani.

Dezavantajele sunt în principal costurile ridicate, mai ales pentru unitățile care depășesc o capacitate de 100.000 kWh sau 1 MWh, dar și faptul că sunt foarte meteo-sensibile. Acest lucru nu se referă doar la faptul că ele nu produc energie eficient dacă sorele nu strălucește puternic, ci și la faptul că pot fi avariate ușor de o furtună cu grindină sau de o tornadă.

Totodată, ele pot ocupa destul de mult spațiu, mai ales dacă nu sunt instalate pe acoperișul unei clădiri și pot fi asociate cu poluarea, dacă ajung la groapa de gunoi sau dacă nu sunt reciclate cum trebuie. Panourile solare uzate pot fi întrebuințate așa cum sunt pentru diferite scopuri, dar despre asta poate vom vorbi într-un articol separat.

Materialele reciclate pot fi reintroduce în economie sub forma noilor produse, care pot fi foarte variate, în funcție de materialele care au fost reprocesate, cum ar fi plasticul, sticla sau metalele.