Nel 2050 avremo 78 milioni di tonnellate di pannelli fotovoltaici arrivati alla fine della loro vita utile. Da sempre considerati eco friendly perché convertono le radiazioni solari in energia elettrica, sono tra le opzioni principali quando si parla di transizione verso un’economia meno dipendente dalle fonti fossili. Hanno però un problema complicato da risolvere, almeno per il momento: sono difficili da riciclare. Anzi, fino adesso, non sono stati progettati per essere riciclati. Motivo? I materiali che li compongono non solo sono termosaldati tra loro (devono resistere a lungo e all’aperto), ma contengono sostanze classificate come pericolose e dunque presentano rischi ambientali collegati allo smaltimento.
L’impatto ambientale
Così, mentre il sistema solare fotovoltaico continua a prosperare in Europa e nel mondo, non si è ancora risolto il problema della gestione della loro fase end life. “A preoccupare è la previsione di aumento di rifiuti fotovoltaici da qui a pochi anni” spiega Marco Tammaro, ingegnere dell’Enea, responsabile del Laboratorio Tecnologie per il Riuso, il riciclo, il recupero e la valorizzazione di Rifiuti e materiali e autore di un progetto sulla gestione dell’impatto ambientale dei rifiuti fotovoltaici.
“Perché con i loro 15-20 anni di vita e con circa 900mila impianti già installati, entro un decennio in Italia potremmo assistere a uno tsunami di moduli a fine vita. Le ricerche condotte da Enea hanno mostrato la potenziale pericolosità di una gestione incontrollata del rifiuto fotovoltaico”.
L’obiettivo del progetto su cui stanno lavorando i ricercatori dell’Enea e che si chiama “Nuovo processo a basso consumo energetico e a basso impatto ambientale per il recupero dei componenti principali dei pannelli fotovoltaici in silicio cristallino a fine vita” (l’altra metà del brevetto è detenuta dalla ditta Beta-Tech srl) è di raggiungere il 100% di recupero dei materiali. Il problema è rendere l’intero processo del trattamento del fine vita sia economicamente conveniente che con un basso impatto ambientale. Al momento, la svolta che potrebbe aprire la strada a uno smaltimento non inquinante e che dia la possibilità di riciclare tutte le componenti di un pannello è una nuova tecnologia in grado di staccare i vari strati che lo compongono senza dispersione di sostanze pericolose. Dopo i test di laboratorio, ora il progetto si sta verificando su più larga scala.
Rifiuti: 78 milioni di tonnellate entro il 2050
Il caso del rifiuto fotovoltaico è unico perché il tempo che intercorre tra la fabbricazione e lo smaltimento di un pannello è molto lungo. Di solito 26-30 anni. Non solo. Il pannello rappresenta un rifiuto particolare perché essendo costruito per resistere alle intemperie e durare nel tempo presenta problemi non banali per la fase finale di dissemblaggio e recupero dei materiali. “Quindi la durata della vita dei pannelli solari influisce anche sulla produzione di rifiuti – spiega Tammaro – calcolando che ogni megawatt installato corrisponde a 80 tonnellate di rifiuto e le stime globali prevedono un trend di crescita in termini di produzione. Secondo le previsioni di Irena (L’Agenzia internazionale per le energie rinnovabili), a livello mondiale si produrranno 78 milioni di tonnellate di rifiuti entro il 2050. Attualmente non esiste una filiera dedicata al trattamento perché il flusso di rifiuti non è ancora sufficienti a giustificarla”.
Oggi in commercio esistono tre tipi di pannelli fotovoltaici: in silicio monocristallino, in silicio policristallino e quelli in silicio amorfo, detti anche “a film sottile”. Un pannello non ha una composizione standard, però tendenzialmente sono fatti da un 15% da alluminio, 70% di vetro e il restante 15% è un mix di collante, silicio, contatti elettrici e rame.
“A fine vita senza una gestione adeguata dei pannelli, metalli come il cadmio, piombo o cromo presente nei moduli potrebbero essere dispersi nell’ambiente – dice ancora l’ingegnere dell’Enea – il decreto legislativo 49/2014 impone di recuperare l’85% del pannello in peso, che significa recuperare semplicemente le cornici e il vetro. Tuttavia è il resto del materiale che contiene i metalli più preziosi e ha richiesto la maggiore quantità di energia e di ricerca”. Quindi, non si tratta solo di un corretto smaltimento dei rifiuti fotovoltaici e del loro recupero, ma di trovare un modo di gestire il loro fine vita e riciclarli è essenziale per evitare i rischi per la salute e l’ambiente.