Ob povečanju števila sončnih elektrarn se upravičeno pojavlja vprašanje, kam s sončno elektrarno ob koncu njene življenjske dobe oziroma kako je poskrbljeno za njeno reciklažo. Po več kot tridesetih letih proizvodnje čiste elektrike gredo fotonapetostni (PV) moduli kot bistveni in najpogosteje uporabljeni sestavni deli sončnih elektrarn v postopek reciklaže. Recikliranje PV modulov poleg zmanjševanja onesnaževanja okolja zaradi manjše količine odpadnih materialov prispeva tudi k zmanjšanju porabe elektrike, ki je potrebna v procesu pridobivanja teh surovin. S tem se izpolnjuje zaveza fotovoltaične industrije, da poskrbi za celoten (»zaprt«) življenjski cikel fotonapetostnih modulov.

Način recikliranja je odvisen od tipa modulov. Klasični fotonapetostni moduli so sestavljeni iz silicijevih sončnih celic, aluminijastega okvirja, stekla, delov plastike in bakrenih kontaktov. Del razgradnje poteka mehansko, drugi del pa termično, pri čemer ločijo celice, steklo in bakrene kontakte. Fotonapetostni moduli se lahko reciklirajo in uporabijo pri proizvodnji novih modulov ali drugih novih izdelkov. Proces reciklaže za monokristalne in polikristalne module, kot tudi za tanko-filmske module, je izpopolnjen do te mere, da je primeren za široko industrijsko rabo. Z recikliranjem pridobimo dragocene materiale kot so steklo, aluminij in polprevodniški materiali. Šele ko se reciklirane komponente znova uporabijo, je življenjski krog fotonapetostnih modulov sklenjen. S tem fotovoltaična industrija zagotavlja trajen in trajnostni razvoj panoge ter utrjuje vlogo sončnih elektrarn kot vira čiste elektrike.

Postopek reciklaže:

Pri nepoškodovanih PV modulih se razgradnja začne z odstranjevanjem aluminijastega okvirja in nadaljuje s termičnim procesom. V peči, ogreti na 600 °C, se zažgejo vse folije, medtem ko sončne celice, steklo in vezni trakovi, ki v modulu povezujejo sončne celice, ostanejo nepoškodovani. Vse to po končanem termičnem procesu ločijo. Steklo očistijo in vnovič uporabijo, sončne celice, ki so iz kristalnega silicija, pa kemično obdelajo s fluorovodikovo kislino. Odstranijo antirefleksne plasti, tako da ostanejo samo rezine kristalnega silicija, iz katerih se naredijo nove sončne celice. Te se spet uporabijo pri proizvodnji fotonapetostnih modulov. Postopek pri poškodovanih modulih je zelo podoben, razlika je le v kemični obdelavi sončnih celic. Ker so te že na začetku postopka poškodovane, jih po končanem termičnem procesu in po tem, ko jih ločijo od stekla, razdrobijo in v peči stalijo pri tisoč stopinjah Celzija v ingote. Ti se znova obdelajo v rezine in šele nato v sončne celice, ki se lahko spet uporabijo pri proizvodnji modulov.

Postopki obdelave fotonapetostnih modulov iz mono- in polikristalnega silicija

Postopek predelave modulov je sestavljen iz dveh faz. V prvi fazi se najprej odstranita aluminijasti okvir in škatlica s priključki, ki se nato posamezno obdelata. Po odstranitvi teh dveh komponent se modul obdela s posebnim postopkom, da se ločijo različni materiali (steklo in sončne celice), ki se ločeno obdelajo. Pri tej fazi se lahko uporabijo različni postopki za predelavo fotonapetostnih modulov: fizikalna/mehanska obdelava, kemična obdelava, toplotna obdelava in odstranjevanje, ki vključuje predelavo v enak produkt ali predelavo v drug produkt, odlaganje na odlagališče idr.

Potek predelave odpadnega fotonapetostnega modula:

Do zdaj sta samo dve metodi obdelave modulov preizkušeni in uporabljeni: prva je tehnika za kristalne silicijeve module, ki uporablja toplotni postopek za ločevanje in kemični postopek za sončne celice. Druga je tehnika za tankoplastne CdTe module, kjer gre za predelavo sončnih celic s kemičnim čiščenjem celic, pri kateri odstranijo različne plasti (zgornje in spodnje metalizacije, protiodsevni premaz in p-n spoj) na sončni celici.

Ker je v sestavi modula velika količina stekla, se možnosti predelave modulov vrtijo okoli predelave stekla. Zaradi tega želijo proizvajalci modulov uporabiti lažjo metodo recikliranja, t.j. »float glass recycling«, ki proizvede večjo kvaliteto stekla, zato se lahko uporabi v različnih sektorjih. Druga metoda je »fibre glass recycling«, ki proizvede manj kakovostna stekla. To steklo se lahko uporabi pri izolaciji ali konstrukciji, vendar pri takšni metodi recikliranja dobijo samo steklo, ne pa tudi drugih materialov.