Ongelmallinen aurinkopaneelijäte

Aurinkoenergian tuottamisesta syntyvästä jätteestä kertoo hyvin Kanadalainen artikkeli "Solar Panel Waste: A Disposal Problem", jossa havainnollistetaan aurinkopaneeleista syntyvää jätekuormaa verrattuna ydinvoimasta syntyvään jätteen määrään. Oletuksena on, että molemmat energiamuodot tuottaisivat saman määrän energiaa seuraavan 25 vuoden aikana, kuten ne tuottivat vuonna 2016.

Jos kummankin tuotantotavan jätteet varastoitaisiin jalkapallostadionille, yltäisi ydinjätteen määrä Pisan kaltevan tornin korkeuteen. Sen sijaan aurinkopaneelien jätekasa yltäisi Mt. Everestin korkeuteen. Toki jätteiden laadulla on suuri ero, mutta määrällisesti katsottuna jätekasoilla on huomattava kokoero. Nykyään aurinkopaneelien jätekin päätyy globaalilla tasolla kaatopaikoille.

Aurinkopaneelien valmistuksessa käytetään pääosin piioksidia (silika SiO2), jota saadaan kvartsista. Kvartsi on ominaisuuksiltaan samankaltaista kuin asbesti, joka aiheuttaa terveysongelmia – hiukkaset kertyvät elimistöön, mutta eivät poistu ajan kuluessa. Tämä aiheuttaa asbestoosia eli keuhkojen toimintakyvyn alenemista ja mahdollisesti jopa syöpää.

Silikan jalostaminen aurinkopaneelien valmistuksessa käytettäväksi piikloroformiksi (SiHCl3) vaatii lisäksi suolahappoa. Reaktiossa syntyy tuotteita, kuten monikiteistä piitä ja piitetrakloridia (SiCl4), joka on erittäin myrkyllistä. Myrkyllisten sivutuotteiden käsittelyssä voi olla vaihtelua valmistajasta, sijainnista ja paikallisesta lainsäädännöstä riippuen. Pahimmissa tapauksessa myrkylliset sivutuotteet heitetään yksinkertaisesti pois ilman asianmukaista käsittelyä.

Käsittely ei suinkaan lopu edellä mainittuun vaiheeseen, vaan monikiteisestä piistä tehdään harkkoja. Harkoista halkaistaan ohuita piikiekkoja, joita käytetään yhdessä kemikaalien kuten galliumin, kadmiumin, arsenikin, antimonin, vismutin ja litiumin kanssa. Piikiekot ja kemikaalit mahdollistavat valosähköilmiön lopullisessa tuotteessa eli aurinkokennossa. Kuten piioksidin valmistuksessakin, edellä mainittujen kemikaalien asianmukainen käsittely voi olla kyseenalaista tietyissä tuotantomaissa.

Aurinkopaneeleissa käytettävää piioksidia eli silikaa valmistetaan suurissa polttouuneissa, jotka käyttävät paljon energiaa. Energian lähteenä käytetään monissa tapauksissa fossiilisia polttoaineita. Kun valmistus sitoo paljon energiaa, on hiilidioksidillinen takaisinmaksuaika pitkä – erityisesti, jos tuotetta viedään pitkälle tuotantomaasta.

Kemikaalien lisäksi tarvitaan valtava määrä vettä. Vettä käytetään valmistuksen lisäksi rakentamisvaiheessa esimerkiksi pölyn hallintaan suurimpien aurinkopaneelivoimaloiden rakentamisessa. Vettä käytetään myös ylläpitovaiheessa, kun paneeleita voidaan joutua erikseen pesemään.

"Solar Panel Waste: A Disposal Problem" -artikkelin mukaan vettä voi kulua sähkön tuotannossa enemmän aurinkopaneeleilla kuin ydinvoimalla.

Useimpien aurinkopaneelien elinkaari on noin 25 vuotta. Elektroniikka voidaan purkaa aurinkopaneeleista, mutta paneelien myrkylliset sisällöt aiheuttavat ongelmia myös elinkaaren loppupäässä.

Nykypäivänä useimmat paneelit joutuvat maantäytteeksi, minkä tulevaisuuden seurauksia voi vain arvailla. Kierrättäminen on vielä alkutekijöissään, mutta aurinkopaneelien kierrätyksen merkitys kasvaa paneeli kerrallaan yhä yleistyvässä kiertotaloudessa.

Suurin este kierrätykselle on hinta. Aurinkopaneelin osien kierrätyksestä saatava hyöty on rahallisesti nimellinen verrattuna nähtyyn työhön, jolloin kierrätykselle ei löydy halukkaita taloudellisia toimijoita.

Kehitystyötä tapahtuu kuitenkin koko ajan, mutta vaihtoehtona olisi keksiä aurinkopaneelille uusia käyttötapoja. Käytettyjen, mutta vielä toimivien paneelien käyttämistä ollaan suunniteltu esimerkiksi sähköpolkupyöriin käytettäväksi.

Niin kauan kuin uuden hankittavan paneelin takaisinmaksuaika on lyhyt, tullaan uusia paneeleja hankkimaan. Ympäristölle aiheutuvia vahinkoja ei lasketa vielä toistaiseksi rahassa ja kuluttuja hyötyy enemmän uudesta lyhyen takaisinmaksuajan omaavasta paneelista kuin kierrätettävästä paneelista. Laajamittainen käytettyjen aurinkopaneelien kierrätyksen hyödyntäminen odottaa siis vielä toteutumistaan.

Lähde: "Solar Panel Waste: A Disposal Problem"