Deze defecte zonnepanelen zijn een vroeg voorbeeld van een probleem en een kans

In een uitgestrekt industrieel gebouw in Brooks, Alta., ongeveer twee uur ten oosten van Calgary, staat een voormalige fazantenbroederij, nu tot aan de taille bezaaid met duizenden stoffige en beschadigde zonnepanelen.

Dan Carucci, die al meer dan tien jaar in de bouw van hernieuwbare energie werkt, kampt al lang met het gebrek aan opties voor het einde van de levensduur van deze infrastructuur en heeft oude panelen opgeslagen in de hoop zich te kunnen ontwikkelen… Commercieel levensvatbaar Recyclingmethoden.

Hij heeft nu een inventaris opgebouwd van bijna 10.000 schilderijen die tijdens de productie zijn beschadigd, door hagel zijn getroffen of tijdens de installatie zijn gestoten.

“Ik noem het de 'grote groene olifant' van hernieuwbare energie: afval”, zegt Carucci, president van Sunset Renewable Asset Management.

Het installeren van zonne- en windenergie is dat wel In de hoogteMaar volgens een rapport uit 2021 van het Research Center van de Universiteit van Ottawa Smart Prosperity InstituutBuiten gebruik gestelde zonnepanelen en windturbinebladen belanden vaak in opslag of worden naar een stortplaats gestuurd.

Een groot deel van de wind- en zonne-infrastructuur van dit land is vrij nieuw, maar tegen 2050 zegt het Smart Prosperity Institute dat conservatieve schattingen suggereren dat in Canada de capaciteit van 365.000 tot 470.000 ton aan zonnepanelenafval en 4,5 miljoen ton aan windturbineafval zal vervallen zei dat het totaal veel hoger zou zijn als het land van plan was zijn nul-emissiedoelstellingen te halen.

“Alleen al zoveel afval produceren, en het vervolgens begraven, is niet echt een duurzame oplossing”, zegt Jeff McCarney, senior onderzoeksdirecteur van het instituut.

Hij zei dat hoewel het belangrijk is om het gebruik van hernieuwbare energiebronnen te blijven opvoeren, er bezorgdheid bestaat dat “we andere milieuproblemen creëren terwijl we proberen het klimaatprobleem aan te pakken.”

Sommige bedrijven kijken met dollartekens in hun ogen naar de dreigende afvalbron, en experts zeggen dat er een grote kans zou kunnen zijn voor bedrijven die nu werken aan de ontwikkeling van systemen om panelen en turbines aan het einde van hun levensduur te ontmantelen en te recyclen.

“Ik denk dat bedrijven die nu aan recycling denken … over twintig jaar daadwerkelijk een bloeiperiode zullen meemaken”, zegt Evan Wilson, vice-president van de Canadian Renewable Energy Association (CanREA).

Recyclebaar – maar niet recycleerbaar

beiden Zonnepanelen En Windturbines Volgens CanREA kan het voor 85 tot 90 procent recyclebaar zijn, maar dat betekent niet dat het een eenvoudig proces is.

“Het is zeker recyclebaar, of in ieder geval de meeste materialen”, zegt Warren Mabe, directeur van het Energy and Environmental Policy Institute van Queen's University. “Maar het is een uitdaging en het kan je meer kosten dan je aan waarde krijgt voor de materialen die je recycleert.”

De Alberta Recycling Authority kreeg al vroeg een idee van hoe moeilijk deze materialen zijn toen ze in 2020 via een proefproject zonnepanelen begon te accepteren als elektronisch afval.

“We realiseerden ons al snel dat het erg moeilijk was om de materialen te recyclen”, zegt Ed Guggenheimer, CEO van de autoriteit.

Tijdens de pilot hebben zij Het is gerenoveerd Zoveel mogelijk schilderijen. De materialen die niet konden worden hergebruikt, werden uiteindelijk opzij gezet zodat ze een vrachtwagenlading naar de Verenigde Staten konden sturen, waar al faciliteiten aanwezig waren om de materialen te beheren.

“Ik denk dat verzending naar de Verenigde Staten waarschijnlijk niet de optimale oplossing is”, zegt Guggenheimer, die zei dat de autoriteit nu samen met de provincie werkt aan een meer “gelokaliseerd” systeem.

Karrueche hoopt samen met Sunset Renewables een deel van die leemte op te vullen. Zijn bedrijf zei dat het zijn eigen mobiele telefoon had ontwikkeld Demontage eenheid Om de panelen te ontdoen van onderdelen, die vervolgens ter recycling kunnen worden aangeboden.

“Sommige metalen kunnen rechtstreeks naar industriële metaalrecycling gaan, alsof we daar het wiel niet opnieuw willen uitvinden”, aldus Carucci.

“Sommige materialen, zoals plastic, glas en zelfs silicium, denken we dat we nieuwe waardevolle producten kunnen ontwikkelen”, zei hij, zoals beton of asfalt.

Wat windturbines betreft, zijn de wieken het belangrijkste obstakel voor recycling. Deze doeleinden worden soms omgeleid, bijvoorbeeld zoals Tuinbanken -Maar het is gemaakt van een composietmateriaal dat moeilijk te demonteren en recyclen is.

“Het is een heel moeilijk proces vanwege de sterke aard van composietmaterialen”, zegt Osayuki Osazawa, CEO van Jeosal Materials Research Corporation in Kingston, Ontario.

Dit is niet alleen een probleem met windturbines, maar ook met scheepsrompen, zei hij 43000 Die elk jaar het einde van zijn levensduur bereikt.

“Het is een belasting voor het milieu geworden en er moeten oplossingen worden gevonden”, zegt Osazuwa, wiens bedrijf glasvezel recycleert tot vezelversterkt beton.

Gevestigd in Montréal FibeCyclus Het probeert ook het probleem aan te pakken van wat te doen met oude windturbines.

Het bedrijf zegt een manier te hebben ontwikkeld om composietmaterialen in de bladen af ​​te breken om nieuwe vezelversterkte polymeren te maken, die kunnen worden gebruikt in een reeks toepassingen, van constructie tot 3D-printen.

Het idee is dat door het gebruik van teruggewonnen glasvezel in plaats van nieuwe glasvezel om het materiaal te maken, ze hun impact op het milieu kunnen verminderen, aldus CEO Andrew Chenger.

“We kunnen auto-onderdelen maken, we kunnen iPhone-hoesjes maken, we kunnen meubels maken, we kunnen bouwmaterialen maken, er zijn allerlei toepassingen”, zegt Singer, die het bedrijf oprichtte toen hij als ondernemer in residentie was aan McGill University.

“Het is een enorme markt.”

Gouvernementen bestuderen oplossingen

Naast de plannen van individuele bedrijven zegt McCarney van het Smart Prosperity Institute dat er vragen zijn die beantwoord moeten worden om een ​​samenhangend recyclingsysteem te realiseren:

• Hoe bouwen we omgekeerde toeleveringsketens om oude materialen uit landelijke en afgelegen gemeenschappen te verwijderen?

• Moeten gemeenten uiteindelijk de verantwoordelijkheid dragen voor de afvalverwerking, of moet dat zo zijn? Kosten vooraf Voor producenten en distributeurs?

Deze vragen zijn vooral belangrijk, zei hij, omdat het zowel zonnepanelen als turbines kunnen betreffen Kritieke mineralen Het mag niet verloren gaan.

“Als we geen plannen ontwikkelen om deze materialen effectief terug te winnen, te hergebruiken en opnieuw te gebruiken, geven we een potentiële hulpbron op en vergroten we de uitdagingen op het gebied van de materiaalvoorziening waarmee we te maken zullen krijgen”, aldus McCarney.

Sommige provincies zijn begonnen na te denken over oplossingen. BC is in uitvoering Voeg zonnepanelen toe Om recycling te organiseren, en Alberta Het bedrijf bouwt voort op zijn eerdere proefprogramma voor e-waste om een ​​permanent systeem te ontwikkelen voor het recyclen van zonnepanelen en windturbines.

Aan de andere kant van het spectrum zei Warren Mabey, van Queen's University, dat hij ook hoopt dat meer bedrijven nadenken over wat er gebeurt aan het einde van de levensduur van een product als ze het überhaupt ontwerpen.

“Hoe meer we van tevoren kunnen ontwerpen met het oog op recycleerbaarheid, hoe gemakkelijker het zal zijn voor de mensen die over 25 jaar dat gesprek zullen moeten voeren en moeten proberen uit te vinden wat ze met dingen moeten doen”, zei hij.