Σάββατο, 21 Σεπτεμβρίου, 2024

Απαραίτητη η ανακύκλωση των φωτοβολταϊκών στο μέλλον

Τα τελευταία χρόνια κατασκευάστηκε πληθώρα φωτοβολταϊκών εγκαταστάσεων στην Κρήτη καθώς έγιναν πλήρως αντιληπτά τα οφέλη από την προώθηση της τεχνολογίας αυτής, ενώ η Πολιτεία προσέφερε γενναιόδωρα χρηματικά κίνητρα στους επενδυτές, κάνοντας πολύ επικερδή τη δραστηριοποίησή τους στην αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας.
Σταδιακά, λοιπόν, στην Κρήτη δημιουργήθηκαν εκατοντάδες μικροί φωτοβολταϊκοί σταθμοί, παράγοντας ηλεκτρική ενέργεια η οποία σήμερα διοχετεύεται στο υπάρχον ηλεκτρικό δίκτυο. Οι φωτοβολταϊκοί σταθμοί κατασκευάσθηκαν είτε στις στέγες των κτηρίων είτε σε αγροτικές εκτάσεις και οι περισσότεροι από αυτούς έχουν ισχύ που κυμαίνεται από λίγα  KW έως 100 KW.
Υπολογίζεται ότι σήμερα η ισχύς των εγκατεστημένων φωτοβολταϊκών σταθμών στην Κρήτη ανέρχεται σε περίπου 100 MWp εκ των οποίων η πλειονότητα (άνω του 90%) αφορά φωτοβολταϊκά στοιχεία κρυσταλλικού πυριτίου, ενώ τα υπόλοιπα αφορούν στοιχεία άμορφου πυριτίου ή άλλης τεχνολογίας. Υπολογίζεται ότι οι υπάρχοντες φωτοβολταϊκοί σταθμοί θα λειτουργούν για διάστημα 25-30 ετών, ενώ μετά την παρέλευση του χρονικού αυτού διαστήματος, θα πρέπει να αποσυναρμολογηθούν και θα αποτελούν πλέον στερεά απόβλητα.
Εκτιμάται ότι το βάρος των υπαρχόντων σήμερα στην Κρήτη φωτοβολταϊκών στοιχείων (ισχύος περίπου 100 MWp όπως προαναφέρθηκε) ανέρχεται σε περίπου 8.000 τόνους, όπου στην ποσότητα αυτή δεν έχει συμπεριληφθεί το βάρος των μεταλλικών κατασκευών στήριξης των φωτοβολταϊκών στοιχείων. Υπολογίζεται ότι το βάρος των μεταλλικών κατασκευών στήριξης των υπαρχόντων σήμερα στην Κρήτη φωτοβολταϊκών εγκαταστάσεων ανέρχεται σε περίπου 2.000 – 3.000 τν, σημαντικό μέρος των οποίων αποτελείται από αλουμίνιο.
Η σύσταση των φωτοβολταϊκών στοιχείων εξαρτάται από τον τύπο τους και παρουσιάζεται στον πίνακα 1.
Δεδομένου ότι η πλειοψηφία των φωτοβολταϊκών εγκαταστάσεων στην Κρήτη κατασκευάσθηκαν τα τελευταία πέντε χρόνια εκτιμάται ότι μετά από 25-30 χρόνια δηλαδή ότι τη περίοδο 2035-2040 θα πρέπει οι εγκαταστάσεις αυτές να «αποσυρθούν» και να διατεθούν τα επιμέρους τμήματά τους ασφαλώς στο περιβάλλον, δηλαδή είτε να ανακυκλωθούν, είτε να διατεθούν με ασφάλεια σε κάποιο ΧΥΤΑ.
Όπως φαίνεται και από τον πίνακα 1, τα βασικά συστατικά των φωτοβολταϊκών στοιχείων είναι το γυαλί και το Αλουμίνιο, τα οποία αποτελούν περίπου το 75-95% του βάρους τους. Ιδιαίτερα δε τα φωτοβολταϊκά με κρυσταλλικό πυρίτιο τα οποία αποτελούν το μεγάλο μέρος των εγκατεστημένων σήμερα φωτοβολταϊκών στην Κρήτη, περιέχουν λίγο μόνο Μόλυβδο που είναι τοξικός, ενώ τα φωτοβολταϊκά καδμίου – τελλουρίου περιέχουν Κάδμιο που είναι και αυτό τοξικό.
Δεδομένου ότι η παραγωγή γυαλιού και Αλουμινίου απαιτεί σημαντικά ποσά ενέργειας, η ανακύκλωση των συστατικών αυτών θα επιφέρει σημαντική εξοικονόμηση ενέργειας και θα αντισταθμίσει πιθανώς το κόστος ανακύκλωσής τους. Η απαιτούμενη ενέργεια για την παραγωγή αλουμινίου και γυαλιού αφ ενός από τα κατάλληλα ορυκτά,  αλλά και αφ ετέρου από την ανακύκλωση των μεταχειρισμένων αυτών υλικών φαίνεται στον πίνακα 2. Σήμερα εφαρμόζονται σε μεγάλη εμπορική κλίμακα δύο τεχνολογίες ανακύκλωσης φωτοβολταϊκών στοιχείων εκ των οποίων η πρώτη αφορά τα φωτοβολταϊκά κρυσταλλικού πυριτίου και η δεύτερη τα φωτοβολταϊκά άμορφου πυριτίου.
Καθώς η τεχνολογία των φωτοβολταϊκών στοιχείων εξελίσσεται ραγδαία, είναι πιθανόν οι τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται σήμερα να υποκατασταθούν στο μέλλον από άλλες, όπως με φωτοβολταϊκά που αντί για πυρίτιο χρησιμοποιούν οργανικά πολυμερή.
Σε οποιαδήποτε όμως περίπτωση η συλλογή και η ανακύκλωση των υπαρχόντων σήμερα φωτοβολταϊκών συστημάτων στην Κρήτη μετά το τέλος της λειτουργίας τους αποτελούν τη μόνη ενδεδειγμένη λύση με πολλά οικολογικά και πιθανότατα και οικονομικά οφέλη.

*Ο κ. Γιάννης Βουρδουμπάς διδάσκει Ενεργειακή και Περιβαλλοντική Τεχνολογία στο Τ.Ε.Ι. Κρήτης και είναι επιστημονικός συνεργάτης του Μ.Α.Ι.Χ.


Ακολουθήστε τα Χανιώτικα Νέα στο Google News στο Facebook και στο Twitter.

Δημοφιλή άρθρα

Αφήστε ένα σχόλιο

Please enter your comment!
Please enter your name here

Μικρές αγγελίες

aggelies

Βήμα στον αναγνώστη

Στείλτε μας φωτό και video ή κάντε μία καταγγελία

Συμπληρώστε τη φόρμα

Ειδήσεις

Χρήσιμα