Energiavirasto uutisoi 20.6.2022 Suomen aurinkosähkökapasiteetin olleen vuoden 2021 lopussa yli 400 megawattia. Tämä tarkoittaa pitkälti yli miljoonaa aurinkopaneelia, jotka ovat asennettu suomalaisten kiinteistöjen katoille, seinille tai maatelineisiin tuottamaan päästötöntä sähköä. Maailmanlaajuisesti aurinkopaneeleita asennetaan enemmän kuin miljoona kappaletta joka päivä. Vuosikymmenten aikana aurinkopaneeleita on asennettu maailmassa valtava määrä.
Mitä näille aurinkopaneeleille tulevaisuudessa tapahtuu ja miten aurinkopaneeleiden kierrättäminen tällä hetkellä toteutuu? Miltä markkina näyttää tulevaisuudessa? Näitä asioita aurinkosähköasiantuntijamme Taru Rantaruoko selvitti opinnäytetyössään Aurinkopaneelien kierrättämisen mahdollisuudet Suomessa.
Alkuun on hyvä kerrata, mistä aurinkopaneeli on tehty. Perinteisessä aurinkopaneelissa valosähköilmiö (jolla auringonpaiste muutetaan sähköksi) tapahtuu piikiteessä. Pii on toiseksi yleisin alkuaine maankuoressa, jota voidaan valmistaa myös laboratoriossa. Piikidettä on aurinkokennossa, joka on asennettu EVA-kalvojen (etyylivinyyliasetaatti) väliin. Näiden lisäksi aurinkopaneelista löytyy kehykset, kytkentärasia sekä lyhyet pätkät kaapelia kytkentää varten. Yksittäinen yksi-, tai monikiteinen aurinkopaneeli sisältää seuraavia materiaaleja; pii, lyijytön lasi, lyijylasi, komposiittimuovi, alumiini, kupari, hopea ja kadmium. Ensimmäisenä kierrätykseen saapuvat paneelit sisältävät myös hankalasti kierrätettäviä ja haitallisia raaka-aineita, kuten tinaa ja lyijyä. Piipohjaisen aurinkopaneelin materiaaleista 95 % on uudelleen käytettävissä. Perinteisien piipohjaisten aurinkopaneeleiden lisäksi on olemassa myös kehittyviä, eli kolmannen sukupolven aurinkokennoja, jotka perustuvat uudenlaisiin materiaaleihin ja rakenteisiin. Näistä tärkeimmiksi luokitellut ovat perovskiittiset, väriaineherkistetyt ja orgaaniset aurinkokennot.
Tulevaisuuden osalta aurinkopaneeleiden kierrätys näyttää erittäin mielenkiintoiselta, sillä aurinkopaneelien kierrätettävyys huomioidaan jo suunnitteluvaiheessa. Kehitteillä on useita innovaatioita, jotka ovat 100 % kierrätettävissä, kuten orgaaniset aurinkokennot. Orgaanisten aurinkokennojen käyttöikäarvio on kuitenkin vain muutamia vuosia.
Tällä hetkellä aurinkopaneeleiden kierrättämistä jarruttaa yksinkertainen ongelma, kierrätettävän materiaalin puute. Huolimatta siitä, että aurinkopaneeleita on asennettu maailmanlaajuisesti suuria kappalemääriä, aurinkopaneeleita päätyy hyvin vähän kierrätykseen. Aurinkopaneeli on lähes huoltovapaa komponentti, joka ei tarvitse säännöllistä huoltoa toimiakseen. Tästä syystä esimerkiksi suomalaisilta kesämökeiltä löytyy 80-luvulla asennettuja (40 vuotta vanhoja) aurinkopaneeleita, jotka toimivat edelleen kutakuinkin kuten pitää. Näin ollen aurinkopaneeleille kohdennettua kierrätysmenetelmää ei ole päästy kunnolla kehittämään ja testaamaan.
Sähköä tuottavia aurinkopaneeleita on kuitenkin jo olemassa merkittävä määrä ja jollain tapaa niiden kierrättämiseen tulee valmistautua. Niin maailmalla, kuin meillä Suomessa. Taru arvioi opinnäytetyössään Energiaviraston vuonna 2021 ilmoittaman tuotantokapasiteetin perusteella vuotuisen kierrätykseen tulevien aurinkopaneelien kappalemäärän olevan jo lähes 600 000 paneelia vuonna 2040. Määrät tulevat kasvamaan valtavasti aurinkovoiman kysynnän ja tuotannon kasvaessa. Tällä hetkellä yksittäiset kierrätettävät aurinkopaneelit päätyvät Suomessa SER jätteeksi, eli niistä tulee sähkö- ja elektroniikkaromua. Kun esimerkiksi Suomen Aurinkotekniikka Oy vastaanottaa kuljetuksessa vaurioituneen aurinkopaneelin ja toimittaa sen SER jätteenä eteenpäin, aurinkopaneeli murskataan muun elektroniikkaromun mukana.
Suomessa tavoitteena on saada aurinkopaneeleista kierrätettyä 70 %. Euroopasta aurinkopaneelien kierrätystä pilotoidaan muutamissa maissa. Vuonna 2018 Ranskaan avatussa piipohjaisten paneelien kierrätyslaitoksessa raaka-aineista pystytään kierrättämään yli 95 %.
Jo valmistettuja ja asennettuja aurinkopaneeleita on olemassa jo niin paljon, että jokin ratkaisu tämän materiaalimassan uudelleenhyödyntämiseen kehitetään varmasti. Luomalla toimivan kierrätyskonseptin aurinkopaneeleiden ympärille pystytään jo maasta ylös kaivettuja alkuaineita hyödyntämään yhä uudestaan ja yhä pidempiä aikoja. Tulevaisuudessa tämä markkina (aurinkopaneeleiden kierrättäminen) tulee tarjoamaan liiketoiminnallisesti suuret mahdollisuudet. Olisi upeaa nähdä suomalaisia innovaatioita osana kokonaisratkaisua.
Ville Tiainen
+358 44 979 5042
Toimitusjohtaja
Suomen Aurinkotekniikka Oy
Taru Rantaruoko
Aurinkosähköasiantuntija
Suomen Aurinkotekniikka Oy