Das Vorhaben „Entwicklung einer modularen Cradle-to-Cradle Prozesskette zum funktionserhaltenden Recycling von Photovoltaik-Modulen“ setzt auf ökoeffiziente Ansätze in der Produktion. Damit sind Komponenten gemeint, die dauerhaft in technischen Kreisläufen eingesetzt werden können.
Die Projektleitung hat Prof. Dr. Harald Weigand vom Kompetenzzentrum für Energie- und Umweltsystemtechnik der Hochschule. Er arbeitet mit Prof. Dr. Ubbo Ricklefs vom Kompetenzzentrum für Nanotechnik und Photonik zusammen.
Das Forschungskonsortium aus THM, der Rühl Solar GmbH (Lohra-Kirchvers), ZME Elektronik Recycling GmbH (Heuchelheim), SM InnoTech GmbH & Co. KG (Bocholt) sowie der Abfallwirtschaft Lahn-Dill (AWLD) erhält für die Arbeiten Fördermittel von rund 370.000 Euro aus der „Landes-Offensive zur Entwicklung wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz“ (LOEWE, Förderlinie 3).

Gesetz fordert Verwertungsquote von mindestens 80 % bei Photovoltaik-Altgeräten
Die Neuordnung des Elektro- und Elektronikgeräte-Gesetzes, die 2015 in Kraft getreten ist, fordert in Deutschland für Photovoltaik-Altgeräte eine Verwertungsquote von mindestens 80 Prozent. Mit dem bislang beschrittenen Weg – dem Zerkleinern der Module und Trennen von Glas, Metall und Silizium – könnte diese Quote erfüllt werden. Sie führe jedoch zum Verlust der wertvollen technologischen Komponente, betonen die Forscher.
Die Projektpartner konzentrieren sich deshalb auf innovative Methoden, die durch ein Technologie erhaltendes Recycling den weitgehenden Werterhalt von Silizium-Modulen ermöglichen. Ihr Lösungskonzept soll sich auf Produkte unterschiedlicher Hersteller anwenden lassen.

Wiederverwertung erfolgt in drei Phasen
Die Prozesskette sieht drei Phasen vor: Am Anfang steht eine Schadensanalyse, die unterscheidet, ob ein Modul partiell wiederverwendbar oder nur für ein rohstoffliches Recycling geeignet ist. Darauf folgt die mechanische Zerlegung der wiederverwendbaren Solarmodule. Schließlich werden aus nicht reparaturfähigen Modulen die brauchbaren Siliziumscheiben (Wafer) und andere Komponenten entnommen und unter Einsatz neuartiger Verfahren werterhaltend zu „Second-Life-Modulen“ zusammengebaut. Der verbleibende Rest (Glas, Silizium-Bruch, Aluminiumrahmen, Edelmetalle) wird im bestehenden Markt rohstofflich verwertet.
Das Projekt läuft noch bis Ende Juli 2018. Es umfasst analytische und konzeptionelle Arbeiten, Laborversuche, den Aufbau und Betrieb einer Pilotanlage sowie einen abschließenden Praxistest. Am Ende will das Konsortium eine innovative, wirtschaftlich tragfähige und regional verankerte Lösung bieten, die einen zweiten Lebenszyklus für ausgediente Photovoltaik-Module ermöglicht.

06.10.2016 | Quelle: Technische Hochschule Mittelhessen | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH