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Recycling von Solarmodulen wird zum globalen Milliardenmarkt
Die Solarenergie wird global immer stärker ausgebaut. Nach etwa 30 Jahren müssen die Module aber getauscht werden. Nun wurde modelliert, wie viele ausgediente Solarmodule es bis 2060 geben wird und wie hoch der Netto-Nutzen der Recyclingbranche sein wird.
Adelaide (Australien). Der globale Ausbau der Solarenergie hat in den letzten Jahren deutlich zugenommen, von 357 Gigawatt (GW) im Jahr 2023 auf 452 GW im Jahr 2024 und 510 GW im Jahr 2025. Die Lebensdauer der Solarmodule liegt je nach Typ und Standort bei etwa 30 Jahren. Es wird also in etwa drei Jahrzehnten große Mengen ausgedienter Solarmodule geben. Forscher der University of Adelaide um Professor Jian Zuo haben nun eine Studie publiziert, laut der Abfallvolumen bis 2060 bei insgesamt 297 bis 402 Millionen Tonnen liegen wird. Ein Großteil davon entsteht in Regionen mit mittleren Einkommen, darunter vor allem China, wo bis 2060 112,8 bis 160,5 Millionen Tonnen (36,2 bis 39,9 Prozent) ausgediente Solarmodule anfallen werden.
„Solarenergie ist für den Übergang zu einem kohlenstoffarmen Energiesystem unverzichtbar, aber wir dürfen nicht ignorieren, was mit Solarmodulen am Ende ihrer Lebensdauer geschieht. Wenn wir schon jetzt für Recycling planen, kann dieser wachsende Abfallstrom zu einer wertvollen Materialquelle werden statt zu einer Umweltbelastung“, erklärt Professor Jian Zuo.
Wie die Wissenschaftler erklären, enthalten Solarmodule wertvolle Rohstoffe wie Silizium, Silber, Kupfer und Tellur, aber auch potenziell umwelt- und gesundheitsschädliche Metalle wie Blei und Cadmium. Es ist deshalb entscheidend, wie die Module recycelt werden, um die wertvollen Materialien zurückzugewinnen und die potenziellen Umweltschäden zu verhindern.
Das Team um Professor Jian Zuo hat ein Modell entwickelt, mit dem sie 1.708 unterschiedliche Recyclingszenarien in 32 Weltregionen simuliert haben. Dabei haben sie unter anderem die Recyclingtechnologien, die Rohstoffpreise, die Förder- und Subventionspolitik sowie den internationalen Handel berücksichtigt. Die Berechnungen beruhen auf unterschiedlichen Klima-, Wirtschafts-, Technologie- und Rohstoffpreisszenarien.
Laut dem Modell kann das Recycling von Solarmodulen bis 2060 einen globalen wirtschaftlichen Netto-Nutzen von bis zu 936 Milliarden US-Dollar erzielen. Die Gesamterträge sind am größten, wenn regionsspezifische Recyclingtechnologien mit ausgelagertem Recycling kombiniert werden. Außerdem kann das Recycling bis 2060 im Optimalfall bis zu 3,32 Gigatonnen CO₂-Äquivalente einsparen.
Das Recycling von Solarmodulen in Ländern mit hoch entwickelten und günstigen Recyclinganlagen würde zwar die Gesamtkosten und die Emissionen senken, könnte aber dazu führen, dass sich die wirtschaftlichen Gewinne auf Regionen mit besonders fortschrittlichen und kostengünstigen Recyclingkapazitäten konzentrieren. Laut dem Modell hätten Länder mit geringen Einkommen bis zum Jahr 2060 nur einen geringeren Anteil an der Wertschöpfung durch das Solarrecycling, selbst wenn moderne Recyclingtechnologien breiter verfügbar wären. Laut Professor Jian Zuo sollten politische Maßnahmen sich deshalb nicht nur auf die Effizienz des Recyclings konzentrieren, sondern auch die soziale Gerechtigkeit berücksichtigen.
„Der weltweit billigste oder effizienteste Recyclingweg ist nicht unbedingt der fairste. Wenn Entwicklungsregionen ohne die Technologie, Infrastruktur oder Investitionen zurückbleiben, die für das Recycling von Solarmodulen nötig sind, drohen sie die wirtschaftlichen Vorteile zu verpassen, während sie möglicherweise einen größeren Teil der Umweltbelastung tragen“, erläutert Professor Jian Zuo.
Das Modell kam zudem zum Ergebnis, dass schrittweise sinkende Subventionen die Verteilung der Recyclingvorteile zwischen den Regionen verbessern könnten. Im Unterschied zu dauerhaften Subventionen, die hohe Kosten verursachen, würde die finanzielle Unterstützung bei diesem Ansatz nach und nach sinken, wenn das Recycling wirtschaftlich tragfähig wird. Wie Professor Jian