Photovoltaik-Recycling hat sich zu einem wichtigen Bestandteil der PV-Industrie entwickelt, um die steigenden Mengen an Altmodulen nachhaltig zu bewältigen. Laut einer IRENA-Studie werden allein in Deutschland bis 2030 bis zu 1 Million Tonnen Elektroschrott aus PV-Modulen erwartet. Eine Transformation hin zur Kreislaufwirtschaft ist notwendig, um die Branche vollständig nachhaltig zu gestalten. Innovative Recyclingmethoden zeigen, dass PV-Recycling wirtschaftlich machbar ist.
Seit dem ersten Solarboom 2007 wächst die Menge an ausgedienten PV-Modulen stetig. Mit einer typischen Lebensdauer von 20 bis 30 Jahren fallen bald erhebliche Mengen an Altmodulen an. Bis 2050 wird weltweit mit 78 Millionen Tonnen PV-Müll gerechnet. Die Branche steht vor der Aufgabe, Lösungen für eine nachhaltige Entsorgung oder Wiederverwertung der eingesetzten Ressourcen zu entwickeln.
Moderne Recyclingverfahren ermöglichen die Rückgewinnung von Materialien wie Glas, Aluminium, Kupfer, Silizium und Silber. Diese Rückgewinnung der Rohstoffe und deren Rückführung in den Wertstoffkreislauf ist aus verschiedenen Gründen entscheidend: Silber schlägt mit 10 Prozent des Herstellungspreises eines PV-Moduls zu buche, bereits heute trägt die Solarindustrie etwa 30 Prozent zur industriellen Silbernachfrage bei. Gleichzeitig vermeidet Recycling die unsachgemäße Entsorgung gefährlicher Substanzen wie Cadmium, Arsen und Blei.
Können die wiedergewonnenen Materialien erneut für die Produktion von PV-Modulen verwendet werden? Vor allem bei Glas wurde bisher in der Wiederverwertung noch nicht der nötige Reinheitsgrad erreicht, um es erneut als PV-Glas zu verwenden. Jedoch ist zumindest für Europa eine Wiederverwertung in anderen Industrien weitaus sinnvoller. Denn wirtschaftlich und ökologisch wäre es fehlleitend, recycelte Materialien dorthin zu transportieren, wo die PV-Produktion zum Großteil ansässig ist – nämlich nach China.
Es gibt mechanische, chemische und thermische Verfahren, oft auch kombiniert. Mechanische Prozesse, bei denen Module zerkleinert und sortiert werden, dominieren. Chemische Lösungen extrahieren zusätzlich wertvolle Materialien. Thermische Ansätze setzen auf Technologien wie Laser, Lichtimpulse oder Hochdruckwasserstrahlung, um nachhaltiger zu recyceln.
Der wirtschaftliche Betrieb von PV-Recyclingunternehmen unter gleichzeitiger Anwendung eines qualitativ hochwertigen Ansatzes, bei dem ein möglichst hoher Anteil der Materialien wiedergewonnen wird, bleibt derzeit noch eine Herausforderung. Verbesserte Koordination an Sammelstellen und effizienterer Transport sind Maßnahmen, die zu einer Kostensenkung beitragen könnten. Zudem müssen Prozesse optimiert werden, um funktionsfähige Module beim Abbau von Anlagen nicht zu beschädigen.