数百万トンの使用済み太陽電池モジュールー差し迫ったリサイクルの課題（blackout-news）

Millionen Tonnen ausgedienter Solarmodule - die drängende Recycling-Herausforderung

（機械翻訳）

数百万トンの使用済み太陽電池モジュール-差し迫ったリサイクルの課題

近年、数え切れないほどの太陽光発電システムが設置されたことで、喫緊の課題となっている： 今後数年で廃棄される数百万トンの太陽電池をどのようにリサイクルするか？これらの太陽電池モジュールには貴重な原材料が含まれているが、約30年後には電子廃棄物となる。太陽電池モジュールのリサイクル・プロセスはまだ初期段階にあり、対策がかなり必要である（spektrum: 05.12.23）。

大量の廃棄太陽電池モジュール - 2029年、ドイツに迫る廃棄の危機

ドイツだけで、すでに毎年1万トン近い廃太陽電池モジュールがリサイクルセンターに運ばれている。専門家は、この量は2024年までに6倍に増加すると予想している。太陽電池モジュールの最初の大きな波は約20年後の2029年に起こると予想されている。フラウンホーファー太陽エネルギーシステム研究所（ISE）の試算によると、ドイツではまもなく、毎年40万トンから100万トンの太陽電池モジュールを廃棄しなければならなくなるという。

世界の太陽電池モジュールのリサイクル要件：2050年までに数百万トンの電子廃棄物が視野に

使用済みの太陽光発電システムも、世界レベルでどんどん廃棄されている。コンサルティング会社Rystad Energyは、2040年以降、世界中で約2,700万トンの使用済み太陽電池が生産されると予測している。廃棄される太陽電池モジュールのシェアは、中国が最も大きく、アメリカ、日本、インドがそれに続くと予想されている。ドイツはこのランキングで5位につけている。国際エネルギー機関（IEA）の推計によると、2050年までに世界中で最大8000万トンの使用済みモジュールが生成される可能性がある。

遅々として進まない太陽電池モジュールのリサイクル：業界における行動の必要性

太陽電池モジュールのリサイクル需要の増加が予測されるにもかかわらず、リサイクルプロセスの開発は遅々として進んでいない。日本、韓国、中国、オーストラリアなどの国々では、現在、PVモジュールの全国的なリサイクルプログラムは存在しない。さまざまなリサイクル技術が議論されているが、実施段階にあるのはわずかである。米国では、具体的なリサイクルソリューションを開発するよりも、今後予定されている量を既存の廃棄物規制にどのように組み入れるかを考える方が先決である。

欧州の太陽電池モジュールリサイクル規制： 高い要件は今のところ見当たらない

欧州では、太陽電池モジュールは電化製品に分類され、WEEE指令に従って処理されなければならないため、廃棄物に関する規制は明確である。一方、リサイクル率は総重量ベースで計算されるため、シリコン、銀、スズ、鉛といった高価値の材料は埋立地や焼却場で処理されることが多い。

太陽電池モジュールのリサイクル：技術的ハードルと資源要件

リサイクルの課題は、耐久性と耐候性を考慮して設計された太陽電池モジュールの構造にある。そのため、モジュールを解体するのはかなり難しい。太陽電池の主材料であるシリコンはリサイクル可能だが、複合材料から分離するためにかなりのエネルギーと化学薬品が必要となる。フラウンホーファーISEの現在のリサイクル方法では、機械的破砕、ガラスとシリコンの静電分離、密度選別によるプラスチックの除去、コーティングを除去するための湿式化学エッチングが行われている。これは複雑な工程ですが、貴重な材料を回収するためには必要なことです。

太陽電池モジュールのリサイクル：生態学的展望と経済的課題

このプロセスのエコロジカル・バランスシートはまだ公開されていないが、古いものから新しい太陽電池モジュールを製造することが可能であることは示されている。しかし、薄膜太陽電池を製造しているファースト・ソーラーのように、法的規制がリサイクルを規定しない限り、この技術は現在のところ商業的に実行可能ではない。ドイツでは、リサイクルのコンセプトがあるものしか販売できない。

太陽電池モジュールのリサイクルの未来

廃棄物の量が増加の一途をたどっているため、太陽電池モジュールのリサイクル技術の開発が急務となっている。市場に出回っているモジュールは多種多様であるため、さらなる課題となっている。ひとつの解決策として、各モジュールにQRコードを割り当て、リサイクルセンターでの効率的な事前選別を可能にすることが考えられる。研究者たちはまた、最初から太陽電池モジュールをリサイクルしやすいように設計することにも取り組んでいる。また、まだ使用可能な太陽電池モジュールを廃棄するのではなく、第二の人生を与える取り組みも行われている。

全体として、太陽電池モジュールのリサイクルは、技術革新と経済革新の両方を必要とする複雑な課題であることに変わりはない。貴重な原材料を回収し、環境への影響を最小限に抑え、太陽エネルギーの持続可能性を確保するためには、これらの問題に取り組むことが極めて重要である。