ANÁLISE DE ESTUDOS DE AVALIAÇÃO DE CICLO DE VIDA DE PROCESSOS DE RECICLAGEM DE MÓDULOS FOTOVOLTAICOS DE SILÍCIO CRISTALINO

Abstract

A geração fotovoltaica cresceu muito nos últimos anos. Prevê-se alto volume desses equipamentos que chegarão ao fim de vida útil nos próximos anos. A ferramenta Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) tem sido aplicada para avaliar os impactos ambientais desses equipamentos – desde a sua produção até a disposição final. Porém, devido à falta de dados e de indústrias insipientes de reciclagem desses equipamentos a grande maioria desses estudos não avaliaram o impacto ambiental dos processos de reciclagem. O objetivo desta investigação foi identificar e analisar estudos de ACV de processos de reciclagem de módulos fotovoltaicos. Para tanto, o estudo foi dividido em três etapas que foram: 1) referencial teórico das temáticas do estudo; 2) identificação dos trabalhos sobre processos de reciclagem de módulos fotovoltaicos e 3) análise de estudos de ACV de reciclagem de painéis solares em plantas industriais. Os resultados são os estudos de Ansanelli et al e de Latunussa et al sobre ACV de processos de reciclagem praticados por duas plantas na Itália: ReSiELP e FRELP, respectivamente. Após a análise desses estudos, entre as conclusões, destaca-se: i) a necessidade de que os processos de recuperação de materiais como Si, Cu e Ag exigem técnicas mais complexas, porém, possuem impactos ambientais relativamente baixas; ii) a percepção de que transporte de módulos fotovoltaicos é um fator crítico que deve ser bem avaliado e detalhado num estudo de ACV de reciclagem de paineis solares; iii) a necessidade de estudar e adotar técnicas de tratamento térmico mais eficientes e iv) a percepção de que num estudo desse a unidade funcional baseada no parâmetro massa é prático e fundamental para comparação de diferentes estudos de ACV de reciclagem de módulos fotovoltaicos.

Photovoltaic generation has grown significantly in recent years. A high volume of these systems is expected to reach the end of their useful life in the coming years. The Life Cycle Assessment (LCA) tool has been applied to evaluate the environmental impacts of these systems—from production to final disposal. However, due to the lack of data and the emerging nature of recycling industries for these systems, the majority of these studies have not assessed the environmental impact of recycling processes. The objective of this investigation was to identify and analyze LCA studies on photovoltaic module recycling processes. For this purpose, the study was divided into three stages: 1) theoretical framework on the study themes; 2) identification of research on photovoltaic module recycling processes; and 3) analysis of LCA studies on the recycling of solar panels in industrial plants. The results include the studies by Ansanelli et al. and Latunussa et al. on LCA of recycling processes carried out by two plants in Italy: ReSiELP and FRELP, respectively. Following the analysis of these studies, the conclusions highlight: i) the need for material recovery processes, such as for Si, Cu, and Ag, which require more complex techniques but have relatively low environmental impacts; ii) the realization that the transportation of photovoltaic modules is a critical factor that must be well evaluated and detailed in an LCA study on solar panel recycling; iii) the need to study and adopt more efficient thermal treatment techniques; and iv) the understanding that, in such a study, the functional unit based on the mass parameter is practical and fundamental for comparing different LCA studies on photovoltaic module recycling.