lunedì, Ottobre 18, 2021
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Un approccio circolare all'elettrificazione e alle energie rinnovabili

Mentre l'elettrificazione e l'energia rinnovabile sono fondamentali per decarbonizzare l'economia, la crescente domanda di solare fotovoltaico potrebbe creare un nuovo problema. Le pratiche standard odierne per la produzione e lo smaltimento dei pannelli solari richiedono un attento esame, soprattutto perché la domanda di energia pulita ed economica è destinata ad aumentare.

Il mercato dei materiali recuperati dai soli moduli potrebbe ammontare a 60 milioni di dollari entro il 2030 e 2 miliardi di dollari entro il 2050 negli Stati Uniti. Ma se gli attuali tassi di riciclaggio bassi continuano, i moduli FV disattivati ​​potrebbero invece aggiungere fino a 1 milione di tonnellate di rifiuti negli Stati Uniti entro il 2030 (questo è l'1% dei rifiuti elettronici del mondo).

Per capire cosa servirà per sfruttare questa opportunità, ho parlato con Taylor Curtis, analista di sostenibilità presso il National Renewable Energy Laboratory (NREL), che si concentra sull'analisi delle attuali strutture normative negli Stati Uniti che influenzano il riciclaggio, il riutilizzo e la riparazione del solare. moduli, pannelli e bilanciamento delle apparecchiature di sistema come gli inverter. Curtis è l'autore principale di un nuovo rapporto che affronta i driver, le barriere e i fattori abilitanti di un approccio più circolare ai materiali del sistema solare fotovoltaico. La nostra conversazione è stata modificata per lunghezza e chiarezza.

Lauren Phipps: Qual è l'approccio di NREL all'economia circolare per l'industria solare?

Taylor Curtis: Uno dei pilastri dell'obiettivo strategico di NREL è incentrato sulla creazione di un'economia circolare per i materiali energetici. Questo è tutto, dal design a prodotti più durevoli e più duraturi, oltre a come progettare quei prodotti per una riparazione più facile e la fine del ciclo di vita e risorse sostenibili da altri paesi. Dall'altro lato sta affrontando [what’s] già là fuori: come possiamo riportare quei materiali nelle nostre catene di approvvigionamento invece di metterli in discarica tutti?

Negli Stati Uniti negli ultimi 10 anni abbiamo perso il 90% della nostra quota di mercato nel solare e stiamo importando la maggior parte dei materiali [for solar energy development.] Abbiamo una grande opportunità qui per cercare di recuperare quelle risorse, per aumentare la stabilità della nostra catena di approvvigionamento, per creare mercati del lavoro nuovi e ampliati e per creare anche opportunità di produzione.

Per il riciclaggio dei moduli solari, costa da $ 15 a $ 45 per modulo, quando puoi smaltirli a un prezzo minimo di $ 1 al pezzo in alcune delle discariche negli Stati Uniti.

Phipps: Il rapporto cita l'attuale tasso di riciclaggio del fotovoltaico a meno del 10% negli Stati Uniti. Cosa sta succedendo attualmente ai moduli solari una volta che un sistema è stato disattivato?

Curtis: Per il riciclaggio dei moduli solari, costa da $ 15 a $ 45 per modulo, quando puoi smaltirli a un prezzo minimo di $ 1 a pezzo in alcune delle discariche negli Stati Uniti. Questa è un'enorme discrepanza.

Questo perché la tecnologia di riciclaggio non è progettata per i moduli. Quello che stiamo facendo in questo momento è solo recuperare i materiali sfusi come l'alluminio e l'acciaio dai supporti e dal vetro, e li stiamo facendo passare attraverso le linee di vetro esistenti nelle strutture. Non è molto efficiente e non stiamo recuperando i materiali di alto valore che effettivamente hanno denaro sul mercato. Il costo per estrarre i materiali è molto inferiore a quello che stanno ottenendo sul mercato. Se processarli costa $ 45 e ottieni solo $ 2 di materiali da esso, allora dobbiamo capire qualcosa là fuori.

Phipps: Qual è il più grande ostacolo che impedisce un sistema più efficiente ed economicamente sostenibile?

Curtis: Nel Regno Unito il riciclaggio costa solo 70 centesimi per modulo e il tasso arriva fino al 95%. Ciò è in gran parte dovuto al fatto che hanno una politica a livello federale che richiede l'attuazione della ripresa. Negli Stati Uniti non ce l'abbiamo.

Molte delle leggi statunitensi, in particolare le leggi sui rifiuti solidi, trattano il riciclaggio e lo smaltimento allo stesso modo, rendendo più difficile il riciclaggio e più difficile il riutilizzo delle apparecchiature. Se non c'è un carico normativo ridotto, non c'è molto incentivo a riciclare quando il costo è molto più alto.

Phipps: A quali politiche ti riferisci?

Curtis: Il grande ostacolo su cui insisto nel rapporto è l'RCRA, il Resource Conservation and Recovery Act del 1976, e il modo in cui tratta lo smaltimento e il riciclaggio allo stesso modo. Potrebbe andar bene se tutto il resto fosse lo stesso in termini di costi e accessibilità [of recovery infrastructure], ma non siamo ancora arrivati. Questa è una sfida davvero grande che dobbiamo risolvere.

Alcuni stati si stanno muovendo nella giusta direzione su questo punto, ma non c'è molto.

Lo stato di Washington è l'unico che non tratta lo smaltimento e il riciclaggio allo stesso modo, ma richiedono anche ai produttori di riutilizzare e riciclare – e nessun'altra giurisdizione lo sta facendo – quindi quello che continuo a sentire è che gli sviluppatori solari non ci andranno o vendere in quello stato finché non ce n'è bisogno, perché Washington non è comunque un enorme mercato solare.

Phipps: Cosa ci vorrà per garantire un sistema più circolare per il solare?

Curtis: Al momento ci sono una serie di barriere tecniche e lacune informative. Abbiamo bisogno di più ricerca e sviluppo e analisi e più informazioni pubblicamente disponibili che renderanno più facile gli investimenti. Ma abbiamo anche bisogno di una politica, e lo dico in modo ampio. Avremo bisogno di incentivi e finanziamenti governativi diretti per la R&S e la ricerca che sono necessarie.

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