Recycling von PV-Modulen - Großes Klimaschutzpotenzial jenseits der Recycling-Quoten
Die überwiegend installierten PV-Module auf Silizium-Basis bestehen im Wesentlichen aus Glas und dem meist aus Aluminium bestehenden Rahmen. Diese beiden Teile allein machen bereits über 80% des Gesamtgewichts eines PV-Moduls aus. Die Gewichte an Silizium und weiteren Materialien spielen eine untergeordnete Rolle. Allein die einfach zu realisierende Abtrennung und stoffliche Verwertung des Glasanteils und des Metallrahmens würde ausreichen, die vorgesehene Recyclingquote zu erfüllen. Die Produktion von Modulen auf Si-Basis ist mit Blick auf die Bereitstellung der Ausgangsprodukte und die weiteren Herstellungsschritte energie- bzw. CO2-intensiv. Stoffliches Recycling hilft, die mit den Ausgangsmaterialien verbundenen CO2-Lasten zu reduzieren.
Die CO2-Emissionen aus der Bereitstellung der für ein Si-basiertes PV-Modul erforderlichen Ausgangsprodukte zeigen ein gänzlich anderes Bild im Vergleich zur gewichtsbezogenen Zusammensetzung. Die der PV-Modulproduktion vorgelagerte Herstellung des benötigten hochreinen Siliziums beansprucht ca. 70% aller CO2-Emissionen bezogen auf die Ausgangsmaterialien, während die Herstellung von Glas und Metallrahmen nur ca. 20% verursachen. Stellt man die gewichtsbezo-gene Zusammensetzung dem Treibhauseffekt aus der Herstellung der erforderlichen Materialien gegenüber, zeigt sich die Problematik einer gewichtsorientierten Recyclingquote für PV-Module. Eine nur an der Erfüllung von gewichtsbezogenen Recyclingquoten orientierte Entsorgung wird sich auf die einfach zu realisierende Verwertung der Glas- und Metallanteile beschränken, während eine stoffliche Verwertung der weiteren Bestandteile nicht zu erwarten ist, solange diese keine wirtschaftlichen Vorteile bietet. Aus Sicht des Klimaschutzes besteht dagegen das größte Potenzial zur Reduzierung von Umweltwirkungen im Recycling des Si-Anteils.
Eine detaillierte Analyse der Entsorgung von PV-Modulen ist, ebenso wie deren Herstellung und Anwendung, Gegenstand der Untersuchung „Ökoeffizienzanalyse von Photovoltaikmodulen“, die bifa aktuell für das Bayerische Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit durchführt. Die Untersuchung wird durch eine Vielzahl von Unternehmen aus der PV-Branche begleitet. Die Ergebnisse werden im Frühjahr 2013 vorliegen.
Bei Fragen zum Projekt:
Dipl.-Ing. Thorsten Pitschke
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