Die Entsorgung und das Recycling ist geregelt

Im Gegensatz zu anderen Energieträgern ist bei der Solarenergie die Entsorgung und das Recycling geregelt. Durch eine vorgezogene Entsorgungs- und Recyclinggebühr (VEG oder vRG), werden heute die Mittel für eine kommende Entsorgung, Transport und Recycling in voraussichtlich 30 Jahren gehäuft.
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SENS – eRecycling

Die Stiftung SENS ist eine unabhängige, neutrale und nicht gewinnorientierte, gemeinnützige Stiftung. Als Expertin für die nachhaltige Wiederverwertung von ausgedienten Elektro- und Elektronikgeräten sowie Leuchtmittel und Leuchten trägt die Stiftung entscheidend dazu bei, zukunftsweisende Maßstäbe im eRecycling zu setzen.
Seit 2014 hat SENS auch das Recycling von Photovoltaikmodulen in der Schweiz übernommen. Zuvor wurde das Recycling von PV Cycle organisiert.
Auf allen Solarmodulen, welche in die Schweiz eingeführt werden, wird die vorgezogene Recycling Gebühr (vRG) entrichtet. Somit können ausgediente Solarmodule an jeder SENS Sammelstelle gratis abgegeben werden. Ab 10 Modulen kann eine Abholung veranlasst werden.

-Recyclingstellen
-Rücknahme von PV-Modulen

Woraus besteht ein Solarmodul?

Über 95 Prozent aller auf der Welt produzierten Solarzellen bestehen aus dem Halbleitermaterial Silizium (Si). Silizium hat den Vorteil, dass es als zweithäufigstes Element der Erdrinde in ausreichenden Mengen vorhanden und die Verarbeitung und Entsorgung des Kristalls umweltverträglich ist. Daneben besteht das Solarmodul aus einer Glasscheibe, auf der zur Sonne gewandten Seite zum Schutz gegen Hagel und Verschmutzung, einer Einbettung für die Zellen aus EVA, Lötbändchen und einer Tedlarfolie auf der Rückseite sowie einem Aluminiumrahmen für die Festigkeit. Der Strom wird über eine Anschlussdose und zwei Kabeln abgeleitet.

Wie wird ein Solarmodul recycelt?

Alte Module werden vom Aluminiumrahmen, den Kabeln und der Elektronik getrennt, die direkt recycelt werden können, und anschließend zerkleinert. Bei Silicium Zellen findet mittels Pyrolyse eine thermo-chemische Abspaltung statt. Dabei werden Temperaturen von etwa 600 °C freigesetzt und Sauerstoff ausgeschlossen. Auf diese Weise verbrennt der Kunststoff und der Halbleiter wird vom Glas getrennt. Dieses kann nun ebenfalls direkt dem Recyclingkreislauf zurückgeführt werden. Das Silicium verbleibt in einer metallhaltigen Flüssigkeit. Durch die sogenannte pH-Wert-Fällung, bei der ein bestimmter pH-Wert der Flüssigkeit künstlich herbeigeführt wird, setzen sich die Feststoffe ab. Mit Hilfe weiterer chemischer Prozesse wird das abgesetzte Material letztendlich herausgefiltert, zusammengepresst und kann für eine neue Solarzelle verwendet werden. Alles in allem sind rund 95 % eines Solarmoduls recycelbar.
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INOBAT für das Recycling der Batterien

INOBAT verwaltet die vorgezogene Entsorgungsgebühr. Im Auftrag des Bundesamts für Umwelt erhebt, verwaltet und verwendet INOBAT die vorgezogene Entsorgungsgebühr (VEG). Das Ziel der INOBAT ist es die Sammelquote für Batterien von den aktuell 67% auf die vom BAFU geforderten 80% zu bringen.

Vorgezogene Entsorgungsgebühr (VEG)

Die vorgezogene Entsorgungsgebühr (VEG) ist eine gesetzliche Gebühr und wird beim Verkauf einer Batterie erhoben. Unter den Begriff Batterien fallen alle Arten von Batterien, Akkumulatoren und Hybridsystemen. Mit der erhobenen Gebühr wird alles rund um das umweltgerechte Recycling der gebrauchten Batterien sichergestellt und finanziert. Die Verwendung der Gebühr steht unter der Aufsicht des Bundes.
Die Gebühr wird bei den erstmaligen Inverkehrbringern von Batterien im Zollinland (Schweiz und Fürstentum Liechtenstein), d.h. bei den Importeuren und Herstellern erhoben. Installateure die beim Solarmarkt Speichersysteme kaufen, müssen den bürokratischen Aufwand der Meldungen bei INOBAT nicht auf sich nehmen. Auf jeder Bestellung wird sowohl vRG und VEG ausgewiesen.

Recycling von Lithium Batterien

Bevor es bei Fahrzeugbatterien zum echten Recycling geht, kann es einen Zwischenschritt geben, welcher als Second Life bezeichnet wird. Wenn Batterien altern, verlieren sie langsam ihre Kapazität. Bei Elektroautos ist das ein Problem, weil damit die Reichweite sinkt. Die Garantiegrenzen liegen zwischen 70 und 80 Prozent der ursprünglichen Kapazität. Sind diese Werte unterschritten, gilt die Batterie für den Gebrauch im Fahrzeug als verschlissen. Damit ist sie aber keineswegs technisch defekt. Sie kann etwa als stationärer Zwischenspeicher im Haus eingesetzt werden, um Strom aus Photovoltaikanlagen zu speichern. So kann die Lebensdauer auf 20 Jahre und mehr verlängert werden.

Dann muss die Batterie zu einem Recycling-Betrieb, zum Beispiel zu Umicore nach Belgien, dem Marktführer beim Recycling von Lithium-Ionen-Batterien. Umicore verarbeitet die alten Stromspeicher seit 2011 im industriellen Maßstab und baut aktuell die Kapazitäten weiter aus. Entgegen der häufigen Annahme liegt der Fokus nicht auf der Rückgewinnung des Lithiums. Das Alkalimetall macht nur ein Gewichtsprozent einer Batterie aus. Ein Varta Element 6 Speicher, der ein durchschnittliches Einfamilienhaus versorgen kann, ist mit 70 Kg Batterien ausgerüstet. Es sind darin also 700g Lithium enthalten. Reines Lithium ist aktuell so preisgünstig, so dass es sich nicht lohnt diese in reiner Form zu recyceln. Darum werden anfallende Lithiumverbindungen zum Beispiel in der Betonindustrie zu neuem Einsatz gebracht.
Bei den anderen Metallen der Lithium-Batterien wie Kobalt, Kupfer und Nickel lohnt sich die Rückgewinnung in reiner Form. Die Materialien werden bei großer Hitze getrennt. Abfall entsteht dabei kaum. Am Ende bleibt weniger als ein Prozent an Rückständen. Damit übertrifft dieses Verfahren die von der EU geforderte Rückgewinnungsquote von 50 Gewichtsprozent deutlich.