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US-Solarbranche arbeitet an Lösung ihrer Entsorgungsprobleme
Das Zerlegen und Wiederherstellen gebrauchter Solarmodule ist in den USA noch ein junges Geschäft. Doch wer sich hier betätigt, dem winken gute Wachstumschancen.
07.07.2023
Von Ullrich Umann | Washington, D.C.
Die Verwertung ausgedienter Solarmodule steckt in den USA noch in den Kinderschuhen. Landesweit gibt es derzeit erst fünf Unternehmen, die gebrauchte Module für den Wertstoffkreislauf zerlegen oder zur Wiederverwendung reparieren. Doch sind damit zumindest Elemente des Recyclingprozesses vorhanden, so die US-Umweltschutzbehörde EPA.
Bislang landen bis zu 90 Prozent aller ausgedienten Solarmodule auf Mülldeponien. Da Solarzellen über eine Lebensdauer von maximal 30 Jahren verfügen, wird das Entsorgungsproblem von Jahr zu Jahr größer. Solar Cycle, eine Firma mit Sitz in Odessa (Texas), hat sich daher 2022 aufgemacht, um an einer marktwirtschaftlich tragbaren Lösung zu arbeiten.
In der Anlage von Solar Cycle werden ausgediente oder auch schadhafte neue Solarmodule in ihre Einzelteile, das heißt in unterschiedliche Wertstoffgruppen, zerlegt. Darunter befinden sich Silber, Kupfer, Aluminium, Glas und kristallines Silizium. Auf diese Art können 95 Prozent des Materials in den Wertstoffkreislauf zurückgeführt werden.
Solar Cycle kooperiert mit branchennahen Firmen, darunter mit Sunrun, einem führenden Unternehmen bei der Installation von Aufdachanlagen. Weitere Partner sind Silicon Ranch, Depcom Power, Solv Energy und Nova Source, die gewerbliche Solarfelder bauen. Hinzu kommen der Solartechnikhändler Greentech Renewables sowie Forum Energy Partners, ein spezialisierter Dienstleister für erneuerbare Energien.
Der Staat unterstützt die Technologieforschung
Die amerikanische Bundesregierung fördert private Initiativen zur Stärkung der Kreislaufwirtschaft, darunter die von Solar Cycle. So bewilligte das dem Energieministerium (U.S. Department of Energy, DOE) unterstehende Solar Energy Technologies Office dem Unternehmen im April 2023 einen Forschungszuschuss in Höhe von 1,5 Millionen US-Dollar (US$). Zusätzlich unterstützt das bundesstaatliche National Renewable Energy Laboratory (NREL) Solar Cycle bei der Weiterentwicklung und Verfeinerung seiner Recyclingtechnologien.
Dr. Pablo Dias, Chief Technology Officer bei Solar Cycle, kommentierte diesen Vorgang wie folgt: „Mit diesem Forschungspaket können wir den Verkaufswert des wiedergewonnenen Materials erhöhen und die Betriebskosten bei der Rückgewinnung verringern. Im Ergebnis werden wir im Wettbewerb mit den Mülldeponien gestärkt. Auf den Deponien landet bislang der Großteil der ausgedienten Solarmodule.“
Recycling im Preiswettbewerb mit Deponien
Wie hart der Wettbewerb ist, zeigt folgender Sachverhalt: Deponien berechnen für die Annahme eines ausgedienten Solarmoduls maximal 2 US$ an Gebühren. Wenn das enthaltene Material als gefährlich eingestuft wird, was bei Solarmodulen der Fall sein kann, steigt die Gebühr auf 5 US$. Solar Cycle muss im Vergleich dazu 18 US$ für jedes fachgerecht zu entsorgende Solarmodul berechnen - nur so können die Betriebskosten gedeckt werden.
Trotz des gravierenden Preisunterschieds erhält Solar Cycle Aufträge. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass nicht jede Deponie umweltschädigende Materialien annimmt oder gewillt ist, die Haftung zu übernehmen, wenn aus der Lagerung ein Umweltproblem erwächst. Solar Cycle hat aber auch Kunden, die ganz bewusst mehr Geld ausgeben, wenn im Gegenzug ausgediente Solarmodule umweltgerecht entsorgt werden.
Befürworter des Recyclings unterstreichen, dass eine verstärkte Wiederverwendung wertvoller Materialien wie Silber und Kupfer dazu beitragen kann, die Kreislaufwirtschaft endgültig anzukurbeln und die Abfallmengen sowie die Umweltverschmutzung zu reduzieren. So weist ein Bericht des NREL aus dem Jahr 2021 darauf hin, dass Giftstoffemissionen auf Mülldeponien deutlich verringert werden können, wenn PV-Module wiederverwertet werden. Dies trage auch zur Stabilisierung der Lieferketten lokaler Hersteller bei, da weniger Teile aus Asien importiert werden müssten. Am Ende sänken damit sogar die Kosten für Solarmodule aus inländischer Produktion.
Neuer Strom aus alten Modulen
Eine weitere Geschäftsidee von Solar Cycle betrifft die Wiederverwendung beschädigter, aber immer noch funktionsfähiger Solarmodule. Millionen von ihnen werden bislang in Entwicklungsländer verbracht, obgleich sie in den USA wiederverwendet werden könnten. Beispielsweise baut Solar Cycle ein eigenes Solarkraftwerk, aus dem ein Teil des Stroms für die unternehmenseigene Recyclinganlage stammen wird. In der Anlage gelangen ausschließlich generalüberholte Module zum Einsatz.
