Laut einem aktuellen Bericht der Internationalen Energieagentur (IEA) entfallen dieses Jahr zwei Drittel des weltweiten Zuwachses an erneuerbarer Energiekapazität auf Solarenergie. Damit setzt sich das Wachstum eines riesigen Müllproblems weiter fort, für das es bisher keine Lösung gibt. Denn alle ausgedienten Solarmodule müssen spätestens nach etwa 25 bis 30 Jahren wieder entsorgt werden.
Die Zahl der Solaranlagen ist in den letzten Jahren sprunghaft angestiegen, und nun erreichen die ersten großen Solarmodule das Ende ihrer Betriebsdauer und müssen ausgemustert werden. Oft werden Solaranlagen unwirtschaftlich, schon lange bevor sie das Ende ihrer Lebensdauer erreichen, weil effizientere Designs entwickelt werden. Daher werden auch Solarmodule, die erst 10 oder 15 Jahre alt sind, entsorgt und durch neuere Versionen ersetzt.
„Die Welt hat mehr als ein Terawatt an Solarkapazität installiert. Gewöhnliche Solarmodule haben eine Leistung von etwa 400 Watt. Wenn man also sowohl die Dächer als auch die Solarfarmen mitzählt, könnte es bis zu 2,5 Milliarden Solarmodule geben“, zitiert die BBC Rong Deng, einen Experte für das Recycling von Solarmodulen an der Universität von New South Wales in Australien.
In diesem Jahr werden die Investitionen in die Solarenergieerzeugung zum ersten Mal die Investitionen in die Ölförderung in den Schatten stellen. „Das leuchtende Beispiel für das Wachstum der Investitionen in saubere Energien ist die Solarenergie, die im Jahr 2023 zum ersten Mal mehr Kapital anziehen wird als die weltweite Ölproduktion. Dies spiegelt den Wandel in der Weltenergie wider“, sagte IEA-Chef Fatih Birol auf Twitter.
Solar-Schrott kann (noch) nicht recycelt werden
Die Solarenergie hat eine schmutzige Seite, nämlich die riesige Menge an Abfall aus den ausgedienten Solarzellen. Denn jedes Solarmodul enthält nur winzige Fragmente von Materialien wie Kupfer, Silizium und Silber, und diese Fragmente sind so stark mit anderen Komponenten verwoben, dass es bisher nicht wirtschaftlich war, sie zu trennen.
Forscher, Start-ups und Regierungen versuchen, eine Branche für das Recycling von Solarmodulen zu schaffen, um einerseits den Abfall zu reduzieren und andererseits um die wertvollen Materialien zu recyceln, die für die Herstellung der Module verwendet werden, darunter Silber, Kupfer und Silizium. Doch das Problem ist die schiere Größe des Müllproblems.
„Bis zum Jahr 2050 wird es ein Müllberg sein, wenn wir nicht jetzt Recyclingketten in Gang setzen“, sagte Ute Collier, stellvertretende Direktorin der Internationalen Agentur für erneuerbare Energien, gegenüber der BBC. Collier zufolge könnte die weltweite Menge an Solarmodulen zum Verschrotten bis zum Jahr 2050 auf mehr als 200 Millionen Tonnen ansteigen. Das entspricht der Hälfte des jährlichen Kunststoffmülls.
Der Aluminiumrahmen und das Glas der Paneele können bereits mit einer hohen Rückgewinnungsrate recycelt werden. Doch es ist deutlich schwieriger, die kleineren Komponenten wie die Metalle zu gewinnen und zu recyceln. Die wertvollsten Bestandteile der Module sind Aluminium, Silber, Kupfer und Polysilizium. Silber macht nach Angaben von Rystad Energy etwa 0,05 Prozent des Gesamtgewichts aus, aber 14 Prozent des Materialwerts aus.
Außerdem verfügen die derzeitigen Solarrecyclinganlagen nur über eine geringe Aufbereitungskapazität für das Photovoltaik-Recycling, so ein Bericht der IEA vom letzten Jahr. „Da der Kapazitätsfaktor dieser Anlagen derzeit niedrig ist, sind hohe Behandlungskosten pro Einheit zu erwarten, wobei einige Anlagen PV-Module auf Lager halten, bis sie genügend Volumen zur Verarbeitung haben“, so die IEA.
Zwar kann das Glas recycelt werden, doch die Verwendung von wiedergewonnenem Glas beschränkt sich auf weniger wertvolle Produkte, und hohe Transportkosten machen das Recyceln ineffizient. Das zurückgewonnene Glas kann zur Herstellung von Fliesen oder zum Sandstrahlen verwendet werden oder mit anderen Materialien gemischt werden, um Asphalt herzustellen. Aber es kann zum Beispiel nicht für die Herstellung neuer Solarpaneele verwendet werden.
Nach Angaben von Rystad Energy könnte die Solar-Photovoltaik-Recycling-Branche bis zum Ende dieses Jahrzehnts einen Wert von 2,7 Milliarden Dollar erreichen, nachdem es im vergangenen Jahr nur einen Wert von 170 Millionen Dollar hatte. Doch noch hat das Recycling von Solarmodulen in großem Maßstab noch nicht einmal hat, weil noch niemand dazu in der Lage ist.
„Die Branche ist neu und noch im Wachstum begriffen“, so die US-Umweltschutzbehörde EPA. „Forscher untersuchen, wie das Recycling kommerziell genutzt werden kann, um die meisten Komponenten eines Solarpanels wirtschaftlich zurückzugewinnen. Elemente dieses Recyclingverfahrens gibt es in den Vereinigten Staaten, aber noch nicht in großem Maßstab.“
In Europa kann das in Frankreich ansässige Solar-Recyclingunternehmen ROSI nach eigenen Angaben in seiner Anlage in der Alpenstadt Grenoble bis zu 99 Prozent der Bestandteile eines Moduls gewinnen und wiederverwenden, einschließlich wertvoller Materialien wie Silber und Kupfer. Es ist derzeit das einzige europäische Unternehmen, das beim Solar-Recycling in industriellem Maßstab arbeitet.
ROSI hofft, irgendwann 99 Prozent der Komponenten eines Geräts gewinnen und wiederverwenden zu können. Und massive Fortschritte beim Solar-Recycling sind auch unbedingt notwendig. Denn es existiert gar nicht genug Silber in den Minen der Welt, um die riesigen gewünschten Mengen an Solarmodulen zu bauen. Entweder das Silber-Recycling gelingt oder der Solar-Boom endet.
