Jah, on tõsi, et mured energiasüsteemides leiduvate mürgiste materjalide pärast on õigustatud – eriti kuna päikeseenergia kasutuselevõtt kogu maailmas kasvab. Aga kas päikesepaneelid sisaldavad elavhõbedat? See on küsimus, mis vaevab kõiki, alates majaomanikest kuni roheliste organisatsioonide ja rahvatervise asutusteni. Uurime fakte, kuidas päikesepaneele valmistatakse, milliseid materjale nende valmistamiseks kasutatakse ja millised eeskirjad neid nüüd nõuavad.
Millest päikesepaneelid on valmistatud?
Tänapäeval kaubanduslikult kasutatavad päikesepaneelid jagunevad enamasti kahte põhikategooriasse:
- Ränipõhised paneelid(polükristalliline või monokristalliline)
- Õhukese kilega paneelid (kaadmiumtelluriid, amorfne räni või CIGS)
Järgnevalt on toodud tüüpiline ränipõhiste paneelide materjalide jaotus:
- Klaas(eesmine pind)
- Alumiinium(raam)
- Räniplaadid(päikesepatareid)
- Kapseldav(tavaliselt EVA)
- Tagakülg(tavaliselt plastikust või polümeerkomposiitmaterjalist)
- Hõbe, vask ja mikroelemendid(vooluahelate jaoks)
Üllataval kombel puudub sellest nimekirjast elavhõbe.
Miks see küsimus üldse tekib? Teatud piirkondades on raskmetallidega seotud probleemid põhjustanud elavhõbeda segi ajamist teiste ainetega, näiteks kaadmiumiga (kasutatakse teatud õhukese kilega paneelides, kuid mitte räni paneelides).
Kas päikesepaneelides leidub elavhõbedat või muid ohtlikke aineid?
Olgem täpsed.
| Aine | Esineb paneelides | märkused |
| Merkuur | Ei | Ei kasutata üheski peavoolu päikeseenergia tehnoloogias |
| Kaadmium | Mõnikord | Kasutatakse CdTe (kaadmiumtelluriid) õhukese kile paneelides |
| Viima | Jälg | Kasutatakse mõnedes jootesegudes, kuid nüüdseks on see välistatud. |
| arseen | Ei | Ei kasutata räni- ega CdTe-tehnoloogiates |
Päikesepaneelides elavhõbedat ei kasutata. Seda kinnitavad tootjad, elutsükli hindamine ja riiklikud eeskirjad. USA EPA, ELi RoHS-direktiiv ja Jaapani METI suunised piiravad või keelavad elavhõbeda kasutamise päikeseenergia rakendustes.
Juhtumi näide: California jäätmete klassifitseerimine ja selgitamine
California käitleb päikesepaneele universaalse jäätmeseaduse alusel, et neid ohutult ringlusse võtta. 2021. aastal kinnitas California mürgiste ainete kontrolli osakond (DTSC), et standardsed päikesepaneelid ei sisalda elavhõbedat ja seega ei ole need elavhõbedajäätmed.
See selgitus järgnes kaebustele Los Angelese maakonna piirkondlikelt prügimägedelt, kus päikesejäätmete kogused on suurenenud. DTSC uuring keskendus SunPoweri ja First Solari toodetud ränipõhistele paneelidele – ükski neist ei näidanud elavhõbeda sisaldust.
Kust siis segadus tuleb?
Keskkonnaalased arutelud liigitavad päikesepaneelid aeg-ajalt üldise "elektroonika" kategooriasse, mis varem sisaldas elavhõbedakomponente (nagu vanad termostaadid või luminofoorlambid). Tänapäeval toodetakse päikesepaneele aga palju rangemates keskkonnatingimustes.
Teine levinud müüt: õhukese kilega CdTe paneelid sisaldavad kaadmiumi, mis on mürgine – aga keemiliselt ja keskkonna seisukohast erinev elavhõbedast. CdTe on samuti kapseldatud, mis vähendab ohtu, välja arvatud juhul, kui paneele katki tehakse ja valesti käsitsetakse.
Kas kahjustatud või vananevad paneelid võivad eraldada mürgiseid aineid?
Mitte elavhõbedat – aga mõnikord tuleb purunenud CdTe paneele ettevaatlikult käsitseda. Enamik paigaldajaid ja ringlussevõtjaid kasutab nüüd sertifitseeritud elektroonikajäätmete protseduure, et vältida kokkupuudet ohtlike materjalidega.
Kas on olemas ohutumaid alternatiive?
Tegelikult. Kui elavhõbedavaba konstruktsioon on nõutav (koolide, haiglate või keskkonnasõbralike hoonete puhul), siis valdav enamus tänapäeval saadaolevatest päikesepaneelidest vastab juba kriteeriumidele. Selliste ettevõtete nagu LONGi, JA Solar, REC ja Canadian Solar ränipõhised moodulid ei sisalda elavhõbedat ja vastavad RoHS-direktiivi nõuetele.
Samal ajal puhastavad õhukese kile tehnoloogiad – ehkki spetsialiseeritumad – oma keskkonnaalast mainet ringlussevõtu partnerluste ja täiustatud ohutussertifikaatide kaudu.
Päikesepaneelide ohutuse praegused globaalsed trendid
Päikeseenergiatööstus võtab kasutusele veelgi rangemaid materjalistandardeid. Olulised arengud on järgmised:
- EL-i RoHS 3.0 uuendusedtäiendavate ainete keelustamine
- Hiina riiklik standard GB/T 2828.1ohtlike materjalide jaoks
- S. SEIA päikeseenergia kohustuselavhõbedavaba disaini ja vastutustundliku hankimise eest
- Taaskasutatavate paneelide tehnoloogia:Muuhulgas SunPower ja First Solar suurendavad suletud ahelaga ringlussevõttu, et materjale ohutult taaskasutada.
Kuigi elavhõbedat päikesepaneelides ei kapseldata, on hea küsida ka selle kohta, mis saab paneelidest pärast nende eluea lõppu. Kas teie paigaldaja võtab need tagasi või taaskasutab neid? Kas paneelidel on TÜV, UL või CE sertifikaat? Paneelide paigaldamine, mis on sertifitseeritud vastavalt keskkonnasäästlikele ja taaskasutustavadele, võib veelgi vähendada mõju.
Ja kui otsite puhtaid ja ohutuid päikeseenergiatooteid, pakub LZYESS sertifitseeritud elavhõbedavabu invertereid ja päikesesüsteeme , mis vastavad rahvusvahelistele ohutus- ja heitkoguste juhistele.