III.1.6. Techniques de recyclages des déchets
photovoltaïques
Plusieurs techniques de recyclage des panneaux solaires sont
utilisées de nos jours dont celle en avance est l'usine de recyclage
Veolia de la France qui a mis au point un procédé unique et
redoutablement efficace.
Séparation et tri des
éléments
La principale difficulté du recyclage des panneaux
solaires cristallins réside dans la séparation des
différents constituants.
Pour la phase de séparation et de tri, on commence par
retirer le cadre en aluminium mécaniquement, ainsi que le boitier de
jonction et les câbles. Les panneaux sont ensuite découpés
en lamelles et passent dans une série de broyeurs.
Au fur et à mesure des différents broyages, on
sépare et récupère (dans l'ordre) le verre, les
composites, le cuivre et le silicium. Enfin, chaque élément
récupéré au cours du broyage est acheminé dans sa
propre filière de recyclage.
Valorisation et réutilisation des
différents éléments
Les différents éléments
récupérés à l'issue du broyage
bénéficient d'une valorisation chacun dans sa filière
spécifique.
? Verre :
Le verre est facilement recyclable à l'infini. On
l'utilise pour faire de la fibre de verre, des produits d'isolation, ou encore
des emballages en verre (pots et bocaux par exemple).
? Aluminium :
L'aluminium contenu dans le cadre est également
recyclable à l'infini. Il est donc refondu pour constituer de nouveaux
objets (canettes alimentaires par exemple).
37
? Silicium :
Le silicium quant à lui peut être
réutilisé jusqu'à 4 fois : il est alors utilisé
pour fabriquer de nouvelles cellules photovoltaïques ou est fondu et
intégré dans un lingot. Matériau semiconducteur
très performant, les tranches de lingot de silicium sont ensuite
utilisées dans la fabrication de tout type d'appareil
électronique.
? Cuivre et argent :
Les éléments présents en plus petites
quantités, comme le cuivre et l'argent ont besoin d'un traitement
spécifique : ils sont séparés mécaniquement et
chimiquement avant d'être fondus et réutilisés.
? Plastique :
Le plastique est broyé, et granulés afin
d'être réintégré dans le circuit de production de
panneaux ou d'autres matériaux.
Compositions des déchets par
constituant
Selon une étude menée par Nouvel R
énergie en France en 2022, un panneau solaire usé contiendrait
95% de matériaux recyclables constitués de 68% de verre, de 12%
d'aluminium, de 9% de plastique, de 4% de silicium et de 2% de cuivre ou argent
en fonction du concepteur. Les déchets ultimes représenteraient
5% de la masse totale (figure 16).
CARACTERISATION DES PANNEAUX SOLAIRES USES
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
|
VERRE
|
ALUMINIUM
|
PLASTIQUE
|
SILICIUM
|
CUIVRE/ARGEN
T
|
DECHETS
ULTIMES
|
|
Série1
|
68%
|
12%
|
9%
|
4%
|
2%
|
5%
|
TYPE DE COMPOSANT
PROPORTION PAR COMPOSANT
Figure 15:caractérisation des panneaux solaires
usés (Nouvel R, 2022)
Ces informations appliquées permettent d'avoir les
résultats consignés dans la figure 17. Cette figure donne les
proportions par composant et par année des panneaux solaires.
QUANTITE DE DECHETS PAR ANNEE ET PAR COMPOSANT
45000
QUANTITE EN TONNE
40000
35000
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
2035 2036 2037 2038 2039 2040 2041 2042 2043 2044 2045 2046
ANNEE
Verre (tonnes) Aluminium (tonnes) Plastique (tonnes) Silicium
(tonnes)
Argent/cuivre (tonnes) Total recyclable (tonnes) Déchets
ultimes (tonnes) Total (tonnes)
38
Figure 16:histogrammes composants des déchets des
panneaux solaires usées par années
39
L'histogramme des prévisions ci-dessus montre une
croissance exponentielle de la quantité des déchets qui seront
générés de 2035 à 2044. Le pic de la production de
déchet attendue est celle de la consommation en matière de
panneaux solaires usés de 2019. Cela correspond aux périodes
phares de la promotion de l'acquisition des panneaux solaires à moindre
coût par l'état burkinabé à travers des politiques
de subvention des équipements solaires dont les panneaux solaires et de
l'installation des centrales solaires de PA et de Nagréongo. (plan
d'action nationale des énergies renouvelables, Burkina Faso
Période [2015-2020/2030]
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