9-Tech è una start-up veneziana composta da giovani ingegneri e ricercatori la cui missione è ridefinire il recupero delle risorse nell’industria solare introducendo una soluzione ecologica per il riciclaggio dei pannelli fotovoltaici. L’azienda, all’interno del Green Propulsion Laboratory Veritas, ha sviluppato e brevettato un processo termomeccanico per riciclare tutti i materiali preziosi presenti nei pannelli fotovoltaici c-Si EoL.
Questo processo è stato eseguito e ottimizzato nel corso del 2023 in un impianto pilota con capacità di 30 kg/h appositamente realizzato a Porto Marghera (Venezia) per testare tale trattamento e autorizzato dalla Regione Veneto con Decreto n.138 del 4/7/2023. pv magazine Italia ha intervistato Pietrogiovanni Cerchier, CEO e fondatore dell’azienda, che in questa seconda intervista ha dettagliato maggiormente il progetto.
“Il processo consiste in una prima fase di smontaggio manuale, in cui vengono smontati il telaio in alluminio e la scatola di giunzione, realizzata principalmente in plastica e rame. I pannelli vengono poi tagliati in strisce di 33 cm per ridurne le dimensioni e renderli adatti alla fase successiva. Le strisce di pannello vengono sottoposte a un trattamento termico per ottenere una combustione completa dell’incapsulante EVA. Questa fase viene eseguita in un forno continuo progettato per ridurre al minimo le perdite di energia e dotato di scambiatore di calore, che riduce notevolmente il calore necessario per il trattamento, e di un sistema di abbattimento dei fumi composto da filtro a tasche e carboni attivi”.
Dopo questa fase, le altre tre frazioni, quindi nastri di rame, celle di silicio e pezzi di vetro, possono essere separate meccanicamente. In primo luogo, alcuni rulli rimuovono i fili di rame e poi il materiale viene setacciato per eliminare la frazione fine. Successivamente, uno specifico vaglio vibrante separa le celle fotovoltaiche dal vetro.
“Le celle di silicio vengono recuperate sotto forma di pezzi di lamine con dimensioni di 1-20 cm2. Sulla frazione di celle fotovoltaiche, contenente silicio e argento, è stato testato un trattamento di lavaggio effettuato con una soluzione acquosa in grado di rimuovere l’argento e la maggior parte dell’alluminio dalle celle fotovoltaiche in breve tempo”, spiega Francesco Miserocchi, responsabile R&D dell’azienda.
L’impianto pilota ha mostrato un’elevata resa di recupero dell’87%. In particolare, da 898 kg di pannelli fotovoltaici, l’impianto pilota è stato in grado di recuperare: 581 kg di vetro, 146 kg di alluminio, 14 kg di scatole di giunzione (composte principalmente da plastica e rame), 26 kg di celle fotovoltaiche (composte principalmente da silicio), 6 kg di nastri di rame, 0,45 kg di argento e 9 kg di polvere (composta principalmente da vetro e celle fotovoltaiche).
“L’analisi ha mostrato che la purezza dei materiali recuperati era sufficientemente elevata da essere adatta ad altre applicazioni. Infatti, il vetro, l’alluminio e il rame recuperati hanno dimostrato di possedere le specifiche per la cessazione della qualifica di rifiuto, in accordo con il punto 1.2 dell’Allegato I del Regolamento (UE) n. 1179/2012 del Consiglio del 10 dicembre 2012”.
Anche il silicio delle celle può essere riutilizzato, e diverse applicazioni sono in fase di studio nell’ambito del progetto Parsival, finanziato dall’EIT RawMaterials.
Inoltre, il processo ha mostrato un basso consumo di energia elettrica, paragonabile a quello degli impianti di trattamento meccanico, e un consumo trascurabile di GPL. I fumi, dopo il trattamento, hanno sempre rispettato i limiti previsti dall’autorizzazione e l’LCA del processo ha evidenziato un impatto ambientale complessivo estremamente positivo grazie al recupero delle diverse materie prime secondarie. Infine, va notato che sia il consumo energetico che l’impatto ambientale possono essere ridotti ulteriormente in fase di industrializzazione del processo.
La tecnologia 9-Tech è sfruttata nel progetto PV Lighthouse, un progetto faro di economia circolare per la realizzazione del primo impianto termomeccanico preindustriale del genere (4000 tonnellate/anno), finanziato con oltre 2 milioni di euro da due gruppi industriali (Veritas e Haiki+) che operano nel settore del riciclo dei rifiuti e cofinanziato dal Ministero dello Sviluppo Italiano con circa 600.000 euro. L’impianto sarà realizzato a Porto Marghera (Venezia) e dovrebbe essere completato entro il 2025.
Recupererà circa 600 tonnellate di alluminio, 2600 tonnellate di vetro, 30 tonnellate di rame e 110 tonnellate di celle fotovoltaiche.
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