Solenergin byggs ut snabbt runt om i världen. Men solpaneler har en begränsad livslängd, och det stora antal paneler som installeras i dag kommer så småningom att behöva tas ur bruk.
En internationell forskargrupp har undersökt vad detta innebär för framtida avfallsmängder och hur olika sätt att återvinna solpaneler påverkar ekonomi, klimat och fördelningen av nyttan mellan olika regioner.
Forskarna beräknar att den sammanlagda mängden solcellsavfall globalt kan uppgå till mellan 297 och 402 miljoner ton fram till 2060. Den årliga mängden uttjänta solpaneler väntas öka från omkring en halv miljon ton 2030 till mer än 19 miljoner ton 2060.
– Det mest brådskande handlar inte om själva avfallet, utan om infrastrukturen. Det tar tio år eller mer att bygga upp återvinningsanläggningar och regelverk, och våra resultat visar att återvinningen inte blir lönsam förrän omkring 2035–2040. Det är under perioden fram till dess som vi behöver agera, säger John Laurence Esguerra, biträdande universitetslektor vid Linköpings universitet och en av studiens författare.
Värdefulla material kan återvinnas
Uttjänta solpaneler innehåller material som kisel, glas, silver, aluminium och koppar. Genom att återvinna materialen minskar behovet av att producera nya råvaror.I dag skiljer sig dock kapaciteten för återvinning kraftigt mellan olika delar av världen. Solpaneler kan hamna på deponi eller återvinnas främst för att ta till vara glas och aluminium, medan mer värdefulla material som silver och högrent kisel går förlorade. Bristfällig avfallshantering kan också innebära miljörisker.
Forskarna uppskattar att utsläppen av växthusgaser, i de återvinningsscenarier som ger störst samlad nytta, skulle kunna minska med upp till 3,32 miljarder ton koldioxidekvivalenter fram till 2060. Under samma period skulle den sammanlagda ekonomiska nettovinsten kunna uppgå till mellan 529 och 935 miljarder amerikanska dollar.
Teiksma Buseva
– Återvunnet kisel, silver, aluminium och koppar ersätter nytillverkning av råvaror, som kräver mycket energi. Det är den ersättningen som ger utsläppsminskningarna. Samtidigt gör stigande priser på samma material att återvinningen så småningom blir lönsam, säger John Laurence Esguerra.
Effektivitet kan öka ojämlikheten
Men studien pekar också på ett dilemma. Om solpanelerna återvinns i de regioner där avfallet uppstår fördelas nyttan relativt jämnt. Samtidigt saknar många regioner tillräckligt stora avfallsvolymer eller den teknik som krävs för effektiv återvinning.
Om avfallet i stället får transporteras till regioner med en etablerad återvinningsindustri ökar den totala nyttan genom stordriftsfördelar och mer avancerad teknik. Men samtidigt koncentreras vinsterna till färre regioner.
Forskarna fann att lokal återvinning endast ger omkring 69–78 procent av den nytta som kan uppnås när handel med solcellsavfall tillåts.
– Den lösning som gav störst nytta var också en av de mest ojämlika. Det är den centrala konflikten i studien: effektivitet och jämlikhet går inte automatiskt hand i hand, säger John Laurence Esguerra.
Utformningen av subventioner spelar roll
Forskarna undersökte också om subventioner kan minska skillnaderna. Ett resultat var att subventioner kopplade till ett högt koldioxidpris faktiskt kan öka ojämlikheten, eftersom regioner med högre inkomster, etablerade koldioxidmarknader och gynnsamma förutsättningar för återvinning får mer stöd.
En modell med gradvis minskande subventioner gav bättre resultat. Den innebär att återvinningsindustrin får stöd medan den byggs upp och att stödet sedan successivt minskar när återvinningen blir lönsam. Enligt studien kan detta förbättra jämlikheten till en bråkdel av kostnaden för kontinuerliga subventioner.
– Att återvinna solpaneler kommer att löna sig, både ekonomiskt och för klimatet, men systemet blir inte rättvist av sig självt. Det är under årtiondet innan återvinningen blir lönsam som politiken behöver göra skillnad. Hur stödet utformas avgör om nyttan kommer alla till del eller bara ett fåtal regioner, säger John Laurence Esguerra.