peuvent être recyclés ?

La grande majorité des matériaux constituant les panneaux photovoltaïques, qui ont une durée de vie d’au moins 30 ans, sont recyclables. Plus de 90% de leur poids (verre, plastiques et aluminium) peut être recyclé grâce aux filières industrielles existantes. De plus, les composants tels que le silicium et les métaux (argent, cuivre, etc.) peuvent être récupérés et recyclés, certains d’entre eux pouvant même être réutilisés dans la fabrication de nouveaux panneaux solaires. Les fabricants sont tenus de collecter les panneaux usagés et de mettre en place des systèmes de recyclage, bien que le développement et le renforcement de ces filières soient nécessaires pour faire face aux volumes futurs.

Les panneaux solaires photovoltaïques sont reconnus pour leur durabilité et leur longévité, avec une garantie de perte maximale d’efficacité de 20% après 25 ans selon la plupart des fabricants. Cependant, des études ont démontré que les panneaux sont en réalité encore plus résistants et peuvent maintenir plus de 91% de leur puissance initiale après 20 ans. La fin de vie d’un panneau est déterminée par le producteur d’électricité en fonction de son rendement minimal requis et des contraintes économiques. Lorsque les anciens panneaux sont remplacés par des modèles plus performants, les panneaux démontés peuvent être réutilisés dans d’autres installations où les exigences de rendement sont moins élevées.

L’Agence internationale des énergies renouvelables (IRENA) a établi des projections pour le développement de l’industrie photovoltaïque dans le monde jusqu’en 2050 en prenant en compte les volumes de panneaux en fin de vie. Ces projections reposent sur les données précédentes de l’IRENA et de l’Agence internationale de l’énergie (AIE) et estiment une capacité installée de 1 632 GW dans le monde d’ici à 2030, puis de 4 512 GW d’ici à 2050. Le volume de panneaux à recycler est déterminé en fonction de ces projections, en utilisant deux scénarios : l’un prévoit des pertes de puissance normales, tandis que l’autre suppose des pertes plus précoces.

Avec une capacité photovoltaïque installée de 9 435 MW en 2019, il est prévu de devoir recycler environ 850 000 tonnes de panneaux solaires au cours des 15 à 30 prochaines années. Ce marché devrait augmenter en raison de l’objectif de la France d’atteindre une capacité de 20 100 MW d’ici à 2023. Selon l’IRENA, le volume total de panneaux à traiter en 2030 se situera entre 45 000 et 200 000 tonnes. PV Cycle, l’éco-organisme chargé du recyclage des panneaux photovoltaïques en France, estime que d’ici à 2030, approximativement 151 000 tonnes de panneaux auront atteint la fin de leur durée de vie utile, en se basant sur les chiffres les plus récents des ventes sur le marché et des capacités raccordées au réseau électrique en France.

Vers la fin de l’année 2016, le volume total estimé de panneaux solaires en fin de vie dans le monde se situait entre 43 500 et 250 000 tonnes, ce qui représentait entre 0,1% et 0,6% du total des panneaux photovoltaïques installés. Avec une durée de vie moyenne de 30 ans, le volume de panneaux à recycler commencera à augmenter de manière significative à partir de 2030, où il sera environ 35 fois plus élevé qu’en 2016. En 2050, ce volume pourrait dépasser les 60 millions de tonnes, la Chine, les États-Unis, le Japon et l’Inde représentant plus de la moitié de ce total. Pour mettre cela en perspective, le volume mondial des déchets électriques et électroniques en 2014 était d’approximativement 42 millions de tonnes. Il est donc essentiel de garantir dès maintenant le recyclage des panneaux solaires, ce qui représente un défi majeur pour l’avenir de l’industrie.

Les installations obsolètes ou défectueuses doivent être démontées et les composants doivent être récupérés. Le processus de démontage implique le retrait de tous les éléments du système, des modules aux câbles électriques en passant par les supports. Les fabricants de panneaux solaires sont responsables de la collecte et du traitement conformément à la directive européenne sur les déchets d’équipements électriques et électroniques (DEEE) ainsi qu’à un décret français. PV CYCLE France est l’organisme agréé pour organiser la collecte et le traitement des panneaux solaires usagés.

Les panneaux solaires subissent un processus de traitement pour séparer et recycler leurs composants tels que les câbles, les boîtes de jonction, les cadres métalliques, le verre, les composants métalliques, etc. Le verre, qui constitue la majeure partie des panneaux solaires, qu’ils soient en silicium cristallin ou en couches minces, est entièrement recyclable. Le tri des matériaux se fait par une combinaison de méthodes, incluant la séparation mécanique (représentant 85% de la masse) ainsi que des traitements thermiques ou chimiques. Pour les panneaux à couches minces, un traitement spécifique est nécessaire afin de récupérer les semi-conducteurs métalliques, même si certains d’entre eux peuvent être toxiques. Des méthodes efficaces de récupération permettant de recycler environ 90 à 95% du verre et des semi-conducteurs sont déjà en phase de test.

En résumé, le démantèlement des installations photovoltaïques implique la suppression de tous les éléments du système, des panneaux aux câbles électriques. Cette tâche est réglementée par la directive européenne sur les déchets d’équipements électriques et électroniques, et les fabricants de panneaux solaires sont tenus de collecter et de traiter ces déchets. Les matériaux constitutifs des panneaux solaires sont ensuite soumis à différents traitements pour les séparer et les recycler. Les techniques utilisées comprennent la séparation mécanique, le traitement thermique et le traitement chimique. La filière de récupération des matériaux est en constante évolution, et certains fabricants de panneaux solaires ont déjà obtenu d’excellents résultats en matière de recyclage.