Neue Recyclingtechnologie für Solarmodule aus Frankreich

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von pv magazine Frankreich

Das in Grenoble ansässige Unternehmen Rosi Solar hat eine neuartige Lösung für das Recycling und die Wiederverwendung von Rohstoffen aus der Photovoltaik-Industrie entwickelt. Insbesondere hat das Start-up ein thermisches und chemisches Trennverfahren entwickelt, um hochreines Silizium und andere Metalle zurückzugewinnen, die bei der Herstellung von Solarzellen und am Ende der Lebensdauer von Solarmodulen verlorengehen.

Rosi Solar wurde 2017 gegründet und hat seither das Interesse zahlreicher Unternehmen und Institutionen geweckt, die es nun unterstützen: Die französische Umwelt- und Energieagentur Ademe, die nationale französische Investitionsbank BPI France, der französische Umweltdienstleister Veolia und vor allem Programme der Europäischen Union.

Die Technologie des Unternehmens basiert auf einem Pyrolyseverfahren, das es ermöglicht, die verschiedenen Metalle aus den Zellen zu isolieren. Die Pyrolyse wird im Allgemeinen zur Zersetzung von organischem Material bei niedrigen Temperaturen und unter Ausschluss von Sauerstoff eingesetzt. Dieses Verfahren ist dafür bekannt, dass es eine ausgezeichnete Geschwindigkeit und eine hohe Zyklenstabilität aufweist. Es wird in der chemischen Industrie zur Herstellung von Ethylen, Kohlenstoff und Chemikalien aus Erdöl, Kohle und sogar Holz sowie zur Herstellung von Koks aus Kohle eingesetzt.

„Silber macht weniger als 0,1 Prozent der Komponenten eines Solarmoduls aus, aber einen großen Teil seines Wertes“, erklärte Yun Luo, Mitbegründer und Präsident von Rosi Solar, auf Anfrage von pv magazine. Sie wies darauf hin, dass dasselbe Konzept in geringerem Maße auch für Silizium, Kupfer oder sogar Glas gilt, wenn es von hoher Qualität oder besser gesagt von hoher Reinheit ist. „Unser innovatives Verfahren trennt die Metalle und Zellen auf eine Art und Weise, die die Reinheit des Materials bewahrt“, erklärte sie.

Patentiertes Verfahren zur Weiterverarbeitung des Siliziums

Rosi Solar hat nicht nur an der Entwicklung einer milden thermischen und chemischen Behandlung gearbeitet, die die Gewinnung von hochwertigen Metallen und Materialien ermöglicht, sondern auch an dem inzwischen patentierten Verfahren zur Weiterverarbeitung des Siliziums in verschiedene Industrien. Mit der Unterstützung von Ademe für den Proof of Concept nutzte das Unternehmen die Ergebnisse seiner eigenen Forschung, um die Reinigung von Silizium durchzuführen, „insbesondere von denen unseres ersten Projekts, das sich auf die Qualität des Siliziums konzentrierte, das aus dem Schrott vom Schneiden der Wafer zurückgewonnen wurde“, erklärte Luo. 2019 wurde das zweite Extraktionsprojekt in Zusammenarbeit mit Veolia für den Konzeptnachweis und mit Ademe für die Kofinanzierung des industriellen Prototyps durchgeführt. Die Kunden von Rosi Solar sind alle potenzielle Nutzer dieser Materialien, insbesondere in der chemischen Industrie.

Nach mehreren Jahren der Forschung und Partnerschaften geht das Unternehmen nun zur industriellen Umsetzung seiner umweltfreundlichen Recyclinglösung über. Mit nationalen Akteuren und oft auch im Rahmen europäischer Initiativen will es seine Technologien zur Reinigung von Silizium und Silber aus gebrauchten Solarzellen fördern, um einen Markt für die Rückgewinnung von hochreinen Materialien in der Solarindustrie zu schaffen.

In Frankreich wurde die bahnbrechende Technologie des Unternehmens in Verbindung mit den Logistik- und Aufbereitungsdienstleistungen von Envie 2E Aquitaine im Juli 2021 von Sorem im Rahmen einer Ausschreibung für die Aufbereitung von Solarmodulen ausgewählt. In seiner neuen Fabrik in La Mure im Departement Isère wird das Unternehmen Laminate ohne Glas verarbeiten, um Silizium und Metalle zu gewinnen. „Dies ist unser erster großer kommerzieller Auftrag“, sagte Luo. Sie fügte hinzu, dass der Bau der Anlage im Juli 2021 begann und die Inbetriebnahme für das vierte Quartal 2022 geplant sei. Letztendlich könnte die Anlage rund 3000 Tonnen Solarmodule pro Jahr recyceln, was der Gewinnung von etwa 3 Tonnen Silber und 90 Tonnen Silizium entspricht.

Rosi Solar an Projekt „ReProSolar“ beteiligt

In Deutschland beteiligt sich Rosi Solar an dem von einer deutschen Veolia-Tochter geleiteten Projekt „ReProSolar“, an dem Flaxres, Evonik, Technalia und das französische Nationale Zentrum für wissenschaftliche Forschung beteiligt sind. Ziel dieses Projekts ist es, zum ersten Mal alle Bestandteile von Solarmodulen zu trennen, um die Herausforderung des Recyclings von Solarmodulen mit hohem Mehrwert im industriellen Maßstab zu demonstrieren. Die EU unterstützt das Projekt mit einem Beitrag von 4,8 Millionen Euro über das Programm „EIT Rawmaterials“, das durch den Austausch von Wissen, Informationen und Fachkenntnissen die Innovation im Rohstoffsektor erheblich fördern soll.

„Wir stehen am Anfang eines Tsunamis auf dem Markt für das Recycling von Solarmodulen“, erklärte Luo mit Blick auf das zu erwartende Wachstum. (Marie Beyer)

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