Os painéis solares adquiridos para uso doméstico em programas de incentivo há muitos anos estão chegando ao fim de seu ciclo de vida. Muitos já estão acabando em aterros sanitários. (Jim Cooke/Los Angeles Times)
Esta publicação é uma síntese do artigo postado por Rachel Kisela, (correspondente especial, do Los Angeles Times), com o propósito de mostrar o problema em relação ao descarte dos painéis solares ao final de sua vida útil.
A Califórnia foi pioneira na promoção de energia solar em telhados, construindo o maior mercado solar dos EUA. Mais de 20 anos e 1,3 milhão de telhados depois , a conta está chegando.
A partir de 2006, o estado, focado em como incentivar as pessoas a usar a energia solar, distribuiu subsídios aos proprietários que instalavam painéis fotovoltaicos, mas não tinham um plano abrangente para descartá-los. Agora, os painéis adquiridos sob esses programas estão chegando ao fim de seu ciclo de vida típico de 25 a 30 anos.
Muitos já estão acabando em aterros sanitários, onde, em alguns casos, podem potencialmente contaminar as águas subterrâneas com metais pesados tóxicos, como chumbo, selênio e cádmio.
Sam Vanderhoof, especialista da indústria solar e executivo-chefe da Recycle PV Solar, diz que apenas 1 em cada 10 painéis são realmente reciclados, de acordo com estimativas extraídas de dados da Agência Internacional de Energia Renovável sobre painéis desativados e de líderes do setor.
O desafio iminente sobre como lidar com caminhões de lixo, alguns deles contaminados, ilustra como uma política ambiental de ponta pode criar problemas imprevistos no futuro.
“A indústria deve ser verde”, disse Vanderhoof. “Mas, na realidade, é tudo sobre o dinheiro. ”
A Califórnia chegou cedo à energia solar. Pequenos descontos governamentais fizeram pouco para reduzir o preço dos painéis solares ou incentivar sua adoção até 2006 , quando a Comissão de Serviços Públicos da Califórnia formou a California Solar Initiative. Isso concedeu US$ 3,3 bilhões em subsídios para a instalação de painéis solares nos telhados.
A medida superou suas metas, reduzindo o preço dos painéis solares e aumentando a parcela da energia elétrica do estado produzida pelo sol. Por causa disso e de outras medidas, como a exigência de que as concessionárias comprem uma parte de sua eletricidade de fontes renováveis, a energia solar agora responde por 15% da energia do estado.
Mas, à medida que a Califórnia avançava em seu programa de energia renovável, concentrando-se em descontos e – mais recentemente – uma proposta de imposto solar, as questões sobre como lidar com o lixo que se acumularia anos depois nunca foram totalmente abordadas. Agora, tanto os reguladores quanto os fabricantes de painéis estão percebendo que não têm capacidade para lidar com o que vem a seguir.
“Esse lixo provavelmente chegará mais cedo do que esperávamos e será uma enorme quantidade de lixo”, disse Serasu Duran, professor assistente da Haskayne School of Business da Universidade de Calgary, no Canadá. “Mas, embora todo o foco tenha sido na construção dessa capacidade renovável, pouca consideração foi dada ao fim da vida útil dessas tecnologias”.
Duran co-escreveu um artigo recente na Harvard Business Review que observou que a “capacidade da indústria está lamentavelmente despreparada para o dilúvio de resíduos que provavelmente virá”.
Não é apenas um problema na Califórnia, mas também em todo o país. Um novo projeto solar foi instalado a cada 60 segundos em 2021, de acordo com uma ficha técnica publicada pela Solar Energy Industries Assn., e a indústria solar deve quadruplicar de tamanho entre 2020 e 2030.
Embora 80% de um painel fotovoltaico típico seja feito de materiais recicláveis, desmontá-los e recuperar o vidro, prata e silício é extremamente difícil.
“Não há dúvida de que haverá um aumento nos painéis solares que entram no fluxo de resíduos na próxima década”, disse AJ Orben, vice-presidente da We Recycle Solar , uma empresa sediada em Phoenix que desmonta painéis e extrai os valiosos metais durante a eliminação de elementos tóxicos. “Isso nunca foi uma pergunta. ”
A grande maioria dos negócios da We Recycle Solar vem da Califórnia, mas a empresa não possui instalações no estado. Em vez disso, os painéis são transportados para um local em Yuma, Arizona. Isso porque o rigoroso sistema de licenciamento de materiais tóxicos da Califórnia torna extremamente difícil a instalação, disse Orben.
A reciclagem de painéis solares não é um processo simples. São necessários equipamentos e trabalhadores altamente especializados para separar a estrutura de alumínio e a caixa de junção do painel sem quebrá-lo em cacos de vidro. Fornos especializados são usados para aquecer painéis para recuperar silício.
Na maioria dos estados, os painéis são classificados como materiais perigosos, que exigem restrições caras na embalagem, transporte e armazenamento. (A grande maioria dos painéis solares residenciais nos EUA são painéis de silício cristalino, que podem conter chumbo, embora seja menos prevalente em painéis mais novos. Painéis solares de película fina, que contêm cádmio e selênio, são usados principalmente em aplicações de utilidade pública)
Orben disse que a economia do processo não é um argumento convincente para a reciclagem.
Apenas cerca de US$ 2 a US$ 4 em materiais são recuperados de cada painel. A maioria dos custos de processamento está ligada à mão de obra, e Orben disse que mesmo a reciclagem de painéis em escala não seria mais econômica.
A maioria das pesquisas sobre painéis fotovoltaicos está focada na recuperação de silício de grau solar para tornar a reciclagem economicamente viável.
Isso distorce os incentivos econômicos contra a reciclagem. O National Renewable Energy Laboratory estimou que custa cerca de US$ 20 a US$ 30 para reciclar um painel versus US$ 1 a US$ 2 para enviá-lo para um aterro sanitário.
A maioria dos especialistas assume que é onde a maioria dos painéis está terminando agora. Mas é uma incógnita. Natalie Click, candidata a doutorado em ciência dos materiais na Universidade do Arizona, disse que não existe um sistema uniforme “para rastrear para onde todos esses painéis desativados estão indo”.
O Departamento de Substâncias Tóxicas da Califórnia coletou seus primeiros dados sobre painéis reciclados por manipuladores universais de resíduos em 2021. Para manipuladores que aceitaram mais de 200 libras ou geraram mais de 10.000 libras de painéis, o DTSC contou 335 painéis aceitos para reciclagem, disse Sanford Nax, porta-voz da agência.
O departamento espera que o número de painéis solares instalados na próxima década ultrapasse centenas de milhões somente na Califórnia, e que a reciclagem se tornará ainda mais crucial à medida que os painéis mais baratos com vida útil mais curta se tornarem mais populares.
A falta de conscientização do consumidor sobre a toxicidade dos materiais em alguns painéis e como descartá-los é parte do problema, disseram especialistas.
“Há uma lacuna de informação, uma lacuna tecnológica e uma lacuna financeira na qual estamos trabalhando”, disse Amanda Bybee, cofundadora do SolarRecycle.org, um site destinado a ajudar as pessoas a entender como reciclar painéis solares e como o processo funciona.
No ano passado, entrou em vigor a nova regulamentação do DTSC que reclassificou os painéis, alterando a forma como podem ser recolhidos e transportados. Anteriormente, todos os painéis precisavam ser tratados como resíduos perigosos na remoção, o que restringia o transporte e o armazenamento.
Tanto os consumidores comerciais quanto os residenciais, ou geradores, como são chamados na indústria de reciclagem, deveriam transportar os próprios painéis para instalações certificadas de reciclagem ou eliminação de resíduos perigosos. Com pouco rastreamento, não está claro com que frequência isso ocorreu.
Os painéis solares agora são classificados como resíduos universais e podem ser coletados em mais de 400 manipuladores universais de resíduos na Califórnia, onde são avaliados e transportados para instalações de descarte, reutilização ou reciclagem. Acima, painéis solares são instalados em um telhado.
(Irfan Khan / Los Angeles Times)
Agora, os painéis são classificados como resíduos universais e podem ser coletados em mais de 400 manipuladores universais de resíduos na Califórnia, onde são avaliados e transportados para instalações de descarte, reutilização ou reciclagem. (Nos casos em que os painéis contendo materiais tóxicos são relegados a aterros sanitários, eles são enviados para instalações com proteções extras contra vazamentos.) Passo — reciclagem.
“O que essa [regra] faz é realmente apenas mudar a forma como esse material é manuseado, gerenciado, armazenado e transportado”, disse Orben, da We Recycle Solar. “Isso não muda a forma como esse material é realmente processado. ”
Em 2016, a Solar Energy Industries Assn., uma associação comercial sem fins lucrativos para a indústria solar dos EUA, iniciou um programa de reciclagem de painéis. Robert Nicholson, gerente de Reciclagem de PV da associação, disse que pretende ajudar os parceiros de reciclagem do grupo industrial – cinco até agora – “desenvolver serviços de reciclagem compatíveis e econômicos para módulos em fim de vida”.
“A maioria dos recicladores já são recicladores existentes; eles estão produzindo principalmente lixo eletrônico ou vidro”, disse Evelyn Butler, vice-presidente de serviços técnicos da associação. “Então tivemos que trabalhar com eles para dar esse salto, para dizer: ‘Acreditamos que os processos que você está usando podem acomodar a tecnologia.’” A associação também trabalha com reguladores para elaborar legislação que diminua o número de painéis indo para aterros sanitários.
Os subsídios governamentais são uma forma de tornar economicamente viável a reciclagem de painéis solares para os geradores de resíduos, que agora arcam com grande parte do custo da reciclagem.
Na Europa, um regulamento recentemente promulgado chamado Diretiva de Resíduos de Equipamentos Elétricos e Eletrônicos da União Europeia atribui aos produtores a responsabilidade de apoiar seus produtos por meio do descarte responsável no fim da vida útil. Exige que todos os produtores que fabricam painéis para países da UE financiem a coleta e a reciclagem no final da vida útil.
Legislação semelhante foi tentada em vários estados dos EUA, incluindo Washington, onde o Programa de Administração e Recuperação de Módulos Fotovoltaicos exigirá que os fabricantes de painéis solares financiem a reciclagem no fim da vida útil. A iniciativa foi aprovada em 2017 e começará a ser implementada em 2025. É a única lei de responsabilidade do produtor nos Estados Unidos.
Faz parte de uma estratégia maior na indústria de reciclagem chamada responsabilidade estendida do produtor, na qual o custo da reciclagem é embutido no custo de um produto em sua compra inicial. As entidades empresariais na cadeia de produtos — em vez do público em geral — tornam-se responsáveis pelos custos de fim de vida, incluindo os custos de reciclagem.
Em uma entrevista de 2020 à PV Magazine , Jigar Shah, cofundador do Generate Capital, um fundo que investe em infraestrutura sustentável, disse que o problema pode ser resolvido no início da cadeia de produtos – pelos fabricantes. Shah, que agora é diretor do Escritório de Programas de Empréstimos do Departamento de Energia, disse que os formuladores de políticas precisam exigir que os fabricantes apresentem um design padrão que torne os painéis mais fáceis e baratos de reciclar.
“É muito mais econômico para os fabricantes serem forçados a trabalhar juntos… onde eles tentam reduzir muito o custo de tudo isso coletivamente. Isso acontece por meio da política”, disse ele. “Isso não acontece por meio de pessoas que optam por participar. ”
Embora 80% de um painel fotovoltaico típico seja feito de materiais recicláveis, desmontar um painel e recuperar o vidro, prata e silício é extremamente difícil.
(Jim Cooke/Los Angeles Times)
Em abril de 2022, Santa Monica concluiu um programa piloto de reciclagem de painéis solares em parceria com o Califórnia Product Stewardship Council, uma parceria público-privada. O conselho de administração pesquisou os proprietários de energia solar residencial local e descobriu que muitos, sem saber o que fazer com os painéis em fim de vida, chamaram instaladores para obter ajuda.
“Descobrimos que os instaladores solares eram o melhor contato para sabermos quantos painéis desativados estavam em nossa região”, disse Drew Johnstone, analista de sustentabilidade de Santa Monica. “Alguns empreiteiros acabaram tendo que empilhá-los em seus armazéns, porque não há uma boa solução para onde trazê-los. ”
Johnstone diz que a reclassificação universal de resíduos fez uma grande diferença, reduzindo o custo e a papelada necessários para os módulos de manuseio, e mais manipuladores podem aceitar os painéis dos geradores.
“Será um problema muito grande em alguns anos”, disse Johnstone. “Portanto, caberia aos governos locais, condado, estado e também federal, ter um plano para todos esses painéis que chegarão ao fim de sua vida útil em 10 a 15 anos. ”
Fonte: https://www.latimes.com