Parole P27 - Longue vie aux panneaux photovoltaïques !

26/01/2015

Les premières installations photovoltaïques implantées en Europe arrivent progressivement en fin de vie. Par ailleurs, les détenteurs de panneaux photovoltaïques sont souvent des clients très soucieux de l’environnement et un scandale des déchets pourrait avoir des répercussions désastreuses pour l’ensemble de la filière. Il est donc primordial de commencer à parler du recyclage de ces installations.

Où en est-on aujourd’hui ?

La durée de vie des panneaux photovoltaïques est une notion subjective. En effet, les constructeurs garantissent un rendement de 80% minimum après 25 ans d’utilisation. Or, cela ne veut pas dire que les panneaux deviennent inutilisables. La notion de fin de vie reste donc à l’appréciation du propriétaire en fonction de ses besoins. Cette notion subjective rend difficile l’estimation du gisement de déchets issus du démantèlement des installations. Selon certaines études, ce seront entre 130 000 et 300 000 tonnes de matériaux qui devront être recyclés d’ici 2030 en Europe.

D’un point de vue réglementaire, la révision de 2012 de la directive européenne DEEE impose aux fabricants de panneaux photovoltaïques de respecter les obligations de collecte, de recyclage ou de préparation en vue de réemploi. Les producteurs doivent fournir aux installations de traitement et de recyclage, la liste des composants et matériaux présents dans leurs modules photovoltaïques ainsi que l’emplacement des substances et mélanges dangereux. La transposition en droit français de cette révision a été publiée le 22 août 2014.


Des techniques de recyclage matures mais trop coûteuses …

La composition des panneaux photovoltaïques est relativement simple. Ils comportent majoritairement du verre (70% à 90%), des métaux ferreux et non ferreux (aluminium et cuivre principalement), des composés organiques tels que l’EVA (~5%) et enfin des semi-conducteurs (1 à 2%), éléments ayant la plus forte valeur ajoutée du module.

Deux méthodes principales de recyclage existent en fonction du type de semi-conducteur employé (silicium ou métaux rare) :

  • La première fait appel à un traitement thermique. Elle consiste à brûler les plastiques pour séparer les cellules du verre. Ce dernier est traité dans la filière classique de recyclage de verre. Les cellules sont traitées chimiquement afin d’en récupérer le silicium.
  • Le second traitement est chimique. Il consiste à broyer le panneau pour en extraire les matériaux puis à leur faire subir un traitement chimique pour récupérer les métaux rares et potentiellement dangereux pour l’homme et l’environnement (tellure et cadmium).

Ces procédés permettant un taux de recyclage de l’ordre de 80 à 95% sont encore trop chers aujourd’hui comparés à la valeur des matières premières. Selon les estimations, une usine de recyclage de panneaux solaires devient compétitive à partir de 470 tonnes de panneaux recyclés par an, à la condition que les composants des panneaux photovoltaïques soient facilement dissociables. Cette condition implique qu’ils doivent être conçus en amont pour être recyclés, ce qui n’est pas le cas aujourd’hui.

Des enjeux importants

Bien que la réduction des déchets soit l’enjeu majeur du recyclage des panneaux photovoltaïques, il permettra également de préserver les ressources en matières premières. Les impacts environnementaux liés à la fabrication des panneaux seront donc réduits ce qui conduira, à terme, à une diminution des coûts de production. Par ailleurs, le recyclage des panneaux solaires permet de traiter correctement les déchets toxiques qu’ils contiennent et qui peuvent présenter un danger pour l’environnement. En termes d’enjeux sociaux, la mise en place de filière de recyclage permettra de créer de nouveaux emplois, aussi bien dans les bureaux d’étude que dans les centres de valorisation.

Le réemploi, une alternative au recyclage ?

En plus de la mutualisation des moyens (recycler dans les mêmes centres les panneaux photovoltaïques et les écrans plats, qui ont une composition assez proche), une autre piste explorée est celle du réemploi. En effet, après 25 ans, les panneaux photovoltaïques offrent encore un rendement théorique suffisant pour des applications pour lesquelles la rentabilité n’est pas la priorité. L’entreprise Envie en partenariat avec Trans-énergie a lancé fin 2013, le projet RESOL-PV (REemploi SOLidaire du matériel PhotoVoltaïque). Son objectif est de développer la solidarité internationale, en créant une filière solidaire de réemploi de matériel photovoltaïque en partenariat avec des ONG. Si l’étude de faisabilité qui est en cours donne des résultats concluants, RESOL-PV permettra d’équiper des villages isolés de pays en voie de développement pour le pompage de l’eau ou pour l’amélioration du confort des familles.

Le contexte réglementaire ainsi que le gisement potentiel de déchets sont des opportunités pour le développement des filières de recyclage des panneaux photovoltaïques. Cependant, pour que le recyclage soit rentable et plus respectueux de l’environnement, les procédés employés doivent être améliorés afin de devenir moins énergivores. En attendant l’émergence de ces nouvelles techniques, le réemploi des panneaux encore fonctionnels pour lutter contre la précarité énergétique semble être une bonne alternative.

 

Claude FENDER & Raphaële VICTOR

 

 

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