LE NOSTRE SOLUZIONI GREEN PER IL FOTOVOLTAICO:

In media, un modulo FV contiene tra il 3% e il 10% di materiale polimerico, che equivale a 2500tons per GW di capacità. In meno di un decennio si genereranno oltre un milione di tonnellate di rifiuti fotovoltaici ogni anno e si prevede che a livello globale aumenteranno fino a 60-78 milioni di tonnellate entro il 2050.

Questa sistuazione richiede un'azione congiunta di tutti gli attori del settore fotovoltaico al fine di promuovere la progettazione e l'innovazione di prodotti che non generino rifiuti e che abbiano come driver principali i fondamenti su cui si basa l’economia circolare. Anche da un punto di vista normativo e legale il tema della circolarità è fortemente spinto dalla Commissione Europea che si sta impegnando ad attivare strumenti volontari e obbligatori volti a migliorare la sostenibilità dei prodotti fotovoltaici, oltre che a richiedere maggiore chiarezza sui materiali pericolosi impiegati, per agevolare i futuri processi di riciclo.

Coveme offre ai produttori di moduli fotovoltaici diverse soluzioni sostenibili, promuovendo dei backsheet con un basso carbon footprint che possono essere riciclabili alla fine del loro ciclo di vita e che possono avere una componente di rPET riciclato al loro interno. I backsheet dyMat®PYE a base PET di Coveme sono sicuri ed efficienti nei processi di smaltimento e recupero del materiale senza compromettere la qualità, la durata e l'affidabilità del modulo.

1. dyMat ®Green product

I backsheet a base PET hanno delle possibilità di fine vita (EOL) sostenibili rispetto ai backsheets a base Fluorurati che devono invece essere smaltiti solo attraverso l’interramento (landfill), creando grandi danni all’ambiente per l’inquinamento generato e l’immissione di sostenze tossiche nell’ambiente.

I backsheet a base PET invece possono essere smaltiti in diversi modi:

Incenerimento: durate questo processo di combustione viene generata nuova energia ma persistono dei rischi di immissione nell’ambiente di sostenze tossiche.
Pirolisi: nel corso di questo processo più virtuoso viene generata nuova energia elettrica e anche nuovo carburante.
Riciclo del monomero: alla fine del loro ciclo di vitadel pannello il PET all’interno del backsheet può essere sottoposto ad un processo di riciclo del monomero e successivamente può essere ripolimerizzato diventando poliestere riciclato (rPET). (vedi sotto cap 3: circular economy).

Watch backsheets EOL video

Studio del Fraunhofer UMSICHT:

Coveme ha commissionato all’istituto Fraunhofer UMSICHT https://www.umsicht.fraunhofer.de/en.html uno studio approfondito che analizza l'impatto dei backsheet a base PET, rispetto ai backsheet fluorurati, durante il processo di smaltimento per incenerimento e pirolisi:

Esperimento di incenerimento: lo studio dimostra che l’incenerimento dei backsheet con fluorurati genera dei contaminanti tossici come acido fluoridrico (HF), fluoroalcani e materiale particolato contaminato che sono altamente nocivi per l’ambiente.
Esperimento di pirolisi: lo studio conferma che la pirolisi dei fluoropolimeri (come TPT, KPK) non è una strada percorribile perché tutti e tre gli elementi generati dalla pirolisi: gas di pirolisi, olio di pirolisi e carbone di pirolisi vengono contaminati da composti alogenati pericolosi e li rendono quindi inutilizzabili per le applicazioni tradizionali previste.

Dallo studio del Fraunhofer Institute in conclusione si evince che L'LCA per il backsheet a base PET (senza fluoro) mostra ottimi risultati rispetto al backsheet fluorurato sia per l'incenerimento che per la pirolisi e quindi l'uso di fluoropolimeri o di polimeri alogenati nei moduli FV dovrebbero essere evitato e in alternativa dovrebbe essere incoraggiato l’utilizzo di backsheet a base PET.

SE DESIDERI APPROFONDIRE GLI STUDI DEL FRAUNHOFER INSTITUTE CLICCA QUI

2. dyMat® ECO Recycled product:

I dyMat®PYE backsheet possono essere forniti con lo strato in poliestere fatto di rPET (poliestere riciclato) al 33%, con l’obiettivo di aumetare questa percentuale nel prossimo futuro. Il 33% di rPET deriva da un processo di upcycling, presso i nostri fornitori, in cui vengono riciclati i rifiuti post consumo (bottigliette plastica, vaschette alimentari, tappi ..etc) per la produzione di un PET riciclato che ha proprietà meccaniche e fisiche paragonabili a quelle del Pet vergine.

UN ESEMPIO CONCRETO:

In una tipica installazione da 1 MW (3.500 pannelli da 285 w) se viene utilizzato un backsheet al 33% fatto di rPET, ottenuto da materiale riciclato post consumo, equivale ad aver riutilizzato (upcycling) 16.300 bottigliette da 500ml.

L'IMPATTO DEL CARBON FOOTPRINT:

Oltre a dare un'altra vita ai rifiuti plastici, durante il processo di produzione di rPET le emissioni di gas serra (GHG), misurate per valutare l'impatto del carbon footprint, sono molto inferiori rispetto alle emissioni di GHG generate dalla produzione di materiali fluorurati, vetro e persino PET vergine.

Secondo un’analisi di DTF (Dupont Teijin Film) basata su dati di mercato raccolti sul carbon footprint generato dalla produzione di film PVF, PVDF, PET e rPET si evince come il valore del carbon footprint del PET e rPET sia notevolmente inferiore a quello di PVF e PVDF. In particolare il valore del carbon footprint dell’rPET è quello più basso di tutti.
Inoltre secondo uno studio di Smart Green Scans, società di ricerca e consulenza sul’ LCA dei moduli fotovoltaici , il carbon footprint mediamente generato per la produzione di 1 kg PET (kg CO2-eq/kg= 2.346) è di quasi 10 volte inferiore a quello mediamente generato per la produzione di 1 kg di PVF (kg CO2-eq/kg= 19.057).

3. dyMat® Progetto economia circolare

Coveme, con la collaborazione di importanti partner internazionali, ha studiato la fattibilità di un processo circolare di recupero del Backsheet a base PET alla fine della vita del modulo FV.

FASI DEL PROGETTO:

Il recupero del materiale è stato eseguito da ENEA (Agenzia Nazionale per le Nuove Tecnologie, l'Energia e lo Sviluppo Economico Sostenibile) che ha separato dai moduli FV il backsheet e l’incapsulante attraverso processi meccanici di delaminazione dei vari strati mediante step successivi di abrasione superficiale.
Il materiale ottenuto è stato successivamente preso in carico da una società di riciclo chimico specializzata in rifiuti plastici post industriali, che ha riciclato il materiale, dividendolo in due frazioni separate, attraverso un processo di glicolisi. La prima frazione, formata dai residui dello strato di primer e dell’ incapsulante, costituisce una buona materia prima per il recupero energetico o per la pirolisi, mentre la seconda frazione formata da BHET puro, costituisce il monomero di partenza per la produzione di PET.
Questo BHET è stato analizzato da Dupont Teijin Films e si è scoperto che era di una purezza simile al materiale vergine e quindi adatto a qualsiasi successiva produzione di PET. DuPont Teijin Films ha ripolimerizzato il materiale riciclato creando il PET e successivamente ha convertito il polimero in film: questo film così ottenuto aveva le proprietà adatte per essere convertito nella loro gamma di prodotti Mylar (R) UVHPET (tm).
Il passo successivo sarà quello di portare la sperimentazione ad un livello più alto, raccogliendo maggiori quantità di moduli EoL, per consentirci di produrre materiale sufficiente alla produzione di backsheet dyMat® ECO Recycled e per testare successivamente il prodotto in collaborazione con i produttori di moduli.

Per quanto ne sappiamo, questo processo di riciclo di economia circolare per il backsheet fotovoltaico è il primo nel suo genere.
Coveme crede che sia fondamentale pianificare adesso la rigenerazione dei rifiuti dei prossimi decenni e crede che l'industria possa raggiungere questi obiettivi di sostenibilità solo con una collaborazione aperta tra i diversi player della catena del valore.

Contattaci qui se desideri far parte del nostro progetto di economia circolare di close loop recycling Back2Back!