DEEE - Panneaux photovoltaïques
Codes de la nomenclature
06 08 xx Déchets provenant de la FFDU du silicium et des dérivés du silicium
Nature
Le panneau photovoltaïque est un dispositif qui permet de convertir directement l'énergie solaire (la lumière) en une autre forme d'énergie : l'électricité. Il existe actuellement deux modules de panneaux photovoltaïques différents :
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Les modules au silicium, constitués :
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de silicium : matière de base des panneaux avec laquelle sont fabriquées les cellules photovoltaïques ;
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de polymères (EVA) : matériaux d'encapsulation qui assurent la protection mécanique des cellules ;
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d'une plaque de verre ;
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d'un cadre d'aluminium : assure la protection mécanique et la fixation sur un support de l'ensemble ;
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des pièces plastiques : polyester, polycarbonates, …
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NB : Ces modules constituent actuellement 90% du marché des panneaux photovoltaïques (source : http://www.tenerrdis.fr/)
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Les modules en couches minces, constitués :
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de déchets verriers : verre vierge ou contaminé ;
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de déchets métalliques ;
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d'effluents liquides : eaux de lavage, de rinçage, bains chimiques ;
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produits toxiques diverses selon les panneaux : cadmium, bore, phosphore, plomb, …
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Réglementation
Il n'y a actuellement aucune réglementation spécifique mais des actions sont menées pour éviter que le champ d'application de la réglementation DEEE ne s'étende aux panneaux photovoltaïques.
Conseils pratiques
Ne pas jeter les panneaux photovoltaïques en fin de vie.
Ne pas dégrader les panneaux solaires afin d'éviter les éventuelles fuites des produits dangereux nocifs pour l'environnement.
Collecte
Les panneaux solaires ont une durée de vie de 20 à 30 ans mais le traitement futur des panneaux usagés est déjà en préparation. Une filière de recyclage de ces matériels est en train de se mettre en place : PV Cycle.
NB : PV cycle est une association fondée en 2007 afin de mettre en place un programme volontaire de reprise et de recyclage des modules photovoltaïque en fin de vie, au sein de l'Union Européenne (UE). http://www.pvcycle.org/
L'entreprise assure la récupération des panneaux usagés sur site et le transport, sur palettes, vers leur usine de recyclage de Freiberg, en Allemagne.
First Solar propose un système de reprise et de traitement, à leurs frais, des modules CdTe (Cadmium Tellurium).
Exemples de traitement
Le traitement dépend de la technologie du module photovoltaïque usagé.
La valorisation matière des modules au silicium
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Procédé Deutsch Solar : Les composants contenus dans les éléments de connectique (métal, aluminium, argent, …) sont d'abord récupérés. Ensuite, à l'aide d'un traitement thermique, le verre est séparé des cellules photovoltaïques qui sont détachées individuellement et décapées chimiquement.
NB : Ce procédé est actuellement le plus avancé à l'échelle industrielle.
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Procédé First Solar : Procédé encore au stade expérimental dans lequel les cellules avec EVA et support Tedlar sont chauffées lentement et le film d'encapsulation est retiré manuellement. L'EVA est ensuite pyrolysé dans une atmosphère en gaz inerte à 500°C.
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Procédé Plikington : Ce procédé utilise la pyrolyse pour délaminer les modules.
La valorisation matière des modules en couches minces
First Solar est en pointe sur la valorisation de ces panneaux.
Les cellules extraites ne peuvent être réutilisées telles quelles et doivent passer par une étape métallurgique.
Les modules sont ensuite broyés, après retrait des câblages et du cadre, et sont soumis à des traitements successifs (dissolutions chimiques, séparation mécanique et par électrodéposition) afin d'extraire le verre et certains composés.
NB : Le taux de récupération du tellurium est d'environ 80%, selon une estimation de First Solar.
L’entreprise Tenerrdis met en place le projet VOLTAREC : une filière de recyclage des panneaux photovoltaïques en Rhône-Alpes. Ce projet est la première filière qui se met en place en France.