Seit Beginn der 2000er Jahre wurden in nationalen und in EU-Forschungsprojekten für die unterschiedlichen PV-Technologien die grundlegenden Aufbereitungsprozesse von Solarmodulen erarbeitet. Hierbei hat das ZSW insbesondere für die CIGS-Dünnschichttechnik die prinzipielle Machbarkeit aufzeigen können.
Allen PV-Technologien gemeinsam ist, dass ihr gewichtsmäßig größter Bestandteil Glas ist und für eine Lebensdauer für > 30 Jahren ein sehr stabiler Verbund des Glases mit Polymeren aufgebaut wird. Dieser sehr stabile Verbund wiederum ist nur aufwendig aufzutrennen und ist daher die größte Herausforderung für ein wirtschaftliches Recycling von ausgedienten Solarmodulen.
Heute werden lediglich die Komponenten Aluminium-Rahmen, Kabel mit Anschlussdose sowie Glas in den Kreislauf zurückgeführt. Die weiteren energie- und ressourcenintensiv hergestellten metallischen Wertstoffe gehen verloren, da keine der in Forschungsprojekten erarbeiteten Aufbereitungsmethoden sich bislang als wirtschaftlich umsetzbar erwiesen hat. Da Verwertungsquoten gesetzlich vorgeschrieben sind, kann das wirtschaftliche Recycling von Solarmodulen in Deutschland und Europa bislang nur auf Basis einer durch die Hersteller und Importeure von Solarmodulen gezahlten Umlage erfolgen.
Deutschland war ein Vorreiter bei der Installation von Solarmodulen und bis 2015 der größte Einzelmarkt. Daher werden am Standort Deutschland auch in den nächsten Jahren größere und damit wirtschaftlich verwertbare Mengen an ausgedienten Solarmodulen zur Entsorgung erwartet. Die Frage nach einer langfristig funktionierenden Recyclinginfrastruktur gewinnt somit deutlich an Relevanz.
In dem aktuell vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Vorhaben „RePotPV“ wird von den Partnern Fraunhofer IBP und ZSW hinterfragt, welchen Beitrag das Lebensende von PV-Systemen an der Umweltbilanz der PV-Stromerzeugung hat und welche heutigen und zukünftigen Recyclingverfahren das Potenzial für eine kommerzielle Umsetzung in Deutschland zeigen. Insbesondere sollen die wesentlichen Herausforderungen und Hemmnisse für eine zeitnahe Etablierung geeigneter Recyclingsysteme erfasst und die ökologisch-technischen Abhängigkeiten aufgezeigt werden.
