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Nachhaltige Photovoltaik-Systeme

Im österreichischen Leitprojekt „Sustainable Photovoltaics“ rücken das gezielte und nachhaltige Recyceln und die Materialweiterentwicklung in den Forschungsfokus.

Rohstoffverwertung

Photovoltaikanlagen, die vor 25 oder 30 Jahren installiert wurden, erreichen langsam das Ende ihrer Leistungsspanne. Bisher zerkleinert man ausgediente Systeme in Recyclinganlagen mit allgemeinen Technologien, Reststoffe landen häufig in Verbrennungsöfen. Ein fachgerechtes und auf die Solartechnik spezialisiertes Abfallentsorgungssystem zur optimalen Rohstoffverwertung und zum gezielten Recycling existiert noch nicht.

RECYCLING UND WEITERENTWICKLUNG

Im gerade gestarteten österreichischen Leitprojekt „Nachhaltige Photovoltaik – PVRe²“ liegt der Fokus im nachhaltigen Recyceln, in der Weiterentwicklung sowie dem Reparieren von defekten Photovoltaik-Modulen und Komponenten. Gesamtprojektleiter Dr. Gernot Oreski vom PCCL: „Ziel ist es, zum einen den gesamten Recyclingprozess von PV-Modulen zu optimieren, zum anderen aber auch die Recyclingfähigkeit der einzelnen Solarkomponenten zu erhöhen. Dazu wollen wir die chemischen, physikalischen und mechanischen Grundlagen für ein schichtweises Trennen der einzelnen Komponenten eines PV-Moduls erforschen. Um ein sortenreines Recycling zu ermöglichen, wollen wir geeignete Messsysteme entwickeln, die eine genaue Identifikation der Materialzusammensetzung einzelner Module erlauben und automatisiert ablaufen.“

Die Reinheit und Funktionalität der Materialien soll dabei bestmöglich erhalten werden, um sie wieder nutzen zu können – Stichwort Upcycling. Auch die Reparatur von beschädigten Modulen wird berücksichtigt. Lukas Neumaier, CTR-Projektleiter: „Es geht um die Entwicklung geeigneter Reparatursysteme, die man direkt an der Photovoltaik-Anlage im Feld einfach und schnell durchführen kann. So kann man möglichst früh und rasch erkennen, ob Abnützungserscheinungen, beispielsweise der Rückseitenfolie, vorliegen. Damit kann man die Wahl der Reparaturmaßnahme verbessern und letztlich auch die Leistungs- und Nutzungsdauer verlängern.“

RECYCELBARE PV-SYSTEME

Der Aspekt der Materialien und der Materialauswahl wird besonders berücksichtigt, das beginnt bei der Entwicklung eines kostengünstigen und recycelbaren Designs (z. B. leicht lösende Klebeverbindungen und thermoplastische Materialien) und geht bis zur Reduktion und Vermeidung von toxischen Materialien und Gefahrenstoffen (z. B. Blei). Das Forscherteam kann dazu auch auf erfolgreiche Ergebnisse vorangegangener Projekte zugreifen – wie bleifreie Solaranlagen oder das Forschungsprojekt Infinity. 

FORSCHUNGSPARTNER

Das Konsortium umfasst neun Partner, davon fünf Industriepartner und vier Forschungseinrichtungen. Sie bringen ihre Kompetenzen entlang der gesamten PV-Wertschöpfungskette von der Herstellung der Materialien, Komponenten und PV Modulen über Betrieb von PV Systemen und Anwendungen bis hin zu Recycling und Abfallbehandlung ein. Mit dem Forschungsprojekt ist ein wichtiger Startpunkt für nachhaltige Photovoltaik-Systeme gelegt. Unterstützt wird das Projekt aus Mitteln des Forschungs- und Technologieprogrammes „Energieforschung“ durch die FFG Forschungsförderungsgesellschaft.

Daten & Fakten zum Projekt

Titel: PVRe2 - Nachhaltige Photovoltaik
Konsortialführung: Polymer Competence Center Leoben GmbH
Wissenschaftliche Partner: CTR Carinthian Tech Research AG,  Montanuniversitaet Leoben - Chair of Waste Processing Technology and Waste Management, OFI Technologie & Innovation GmbH, PCCL Polymer Competence Center Leoben GmbH
Industrie Partner: ENcome Energy Performance GmbH, Isovoltaic Solinex GmbH, KIOTO Photovoltaics GmbH, Peter Seppele GmbH, VDE Renewables GmbH
Laufzeit: 3 Jahre (09.2018 - 08.2021)
Forschungsvolumen:  2,6 Mio € 
Projektlink:PVRe2

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