Alluminio nei pannelli solari: 8 milioni di tonnellate di scarto e la sfida della circolarità

Fonti

Articolo originale: The other side of energy transition with rising solar waste – how circular economy matters, sito Alcircle.

Approfondimento

La gestione dei rifiuti derivanti dai sistemi fotovoltaici (PV) sta diventando una priorità strategica per le industrie di produzione a livello globale. L’alluminio, che costituisce oltre l’85 % dei materiali delle strutture di montaggio e dei telai, è al centro di questa discussione. Con l’aumento rapido delle installazioni PV, la quantità di alluminio in scarto cresce in modo significativo.

Dati principali

Nel 2024 sono state utilizzate circa 8 milioni di tonnellate di alluminio nella produzione di sistemi PV, di cui 4 milioni di tonnellate sono state impiegate esclusivamente nella capacità PV cinese. Secondo l’International Renewable Energy Agency (IRENA), entro il 2030 si prevede che la produzione di rifiuti da moduli PV raggiungerà tra 1,7 e 8 milioni di tonnellate, mentre entro il 2050 la stima è di 60–78 milioni di tonnellate, con una quota significativa di scarti di alluminio.

Per la produzione di 1 MW di capacità PV, sono necessarie 21 tonnellate di alluminio (dati Wood Mackenzie). Nei sistemi di energia solare concentrata (CSP) l’intensità di alluminio è superiore, circa 47 kg per kW.

Possibili Conseguenze

Se la quantità di alluminio in scarto non viene adeguatamente riciclata, si rischiano:

• Perdita di risorse preziose, con conseguente dipendenza da materie prime primarie.
• Aumento delle emissioni di CO₂, poiché la produzione primaria di alluminio è molto più intensiva rispetto al riciclo.
• Pressioni economiche sui costi di produzione di nuovi pannelli, con impatto sui prezzi finali per i consumatori.
• Rischi di saturazione dei siti di discarica, soprattutto in regioni con infrastrutture di smaltimento limitate.

Opinione

Il riciclo dell’alluminio nei sistemi fotovoltaici è una pratica consolidata in Europa, dove i tassi di recupero superano l’80 %. In Cina, nonostante l’assenza di una normativa formale di responsabilità estesa del produttore (EPR), i tassi di riciclo variano tra il 34 % e il 75 %. Negli Stati Uniti, la percentuale di alluminio riciclato è inferiore al 10 %. Queste differenze evidenziano l’importanza di politiche coerenti e di infrastrutture di riciclo adeguate.

Analisi Critica (dei Fatti)

Le stime di IRENA per i rifiuti da PV sono basate su modelli di crescita delle installazioni e su percentuali di scarto attuali. La variabilità tra 1,7 e 8 milioni di tonnellate per il 2030 riflette l’incertezza nei tassi di crescita delle installazioni e nelle tecnologie di produzione. I dati sui tassi di riciclo europei provengono da rapporti di settore e sono generalmente affidabili, ma possono variare a seconda delle metodologie di conteggio. La differenza tra l’emissione di CO₂ per l’alluminio primario (14,8 tCO₂e/tonnellata) e quello riciclato (0,5–2 tCO₂e/tonnellata) è significativa e supporta l’argomento a favore del riciclo.

Relazioni (con altri fatti)

Il tema della circolarità dell’alluminio nei PV si collega a:

• Le direttive europee WEEE e EPR, che stabiliscono obiettivi di recupero per i rifiuti elettronici.
• Le iniziative di sostenibilità delle aziende di energia rinnovabile, che puntano a ridurre l’impronta di carbonio.
• Le politiche di gestione dei rifiuti in Cina, che stanno evolvendo verso sistemi di riciclo più strutturati.

Contesto (oggettivo)

Nel 2024 la capacità installata a livello globale ha superato i 2,2 TW, con un incremento di quasi 600 GW in un solo anno. L’uso di alluminio nei PV è quindi in rapida crescita, e la gestione dei rifiuti diventa una questione di ordine pubblico e di sicurezza delle risorse. Il riciclo dell’alluminio non solo riduce le emissioni di CO₂, ma garantisce anche la sicurezza delle forniture di materie prime in un settore in rapida espansione.

Domande Frequenti

1. Quanto alluminio viene usato nei pannelli fotovoltaici? Nel 2024 sono state impiegate circa 8 milioni di tonnellate di alluminio, di cui 4 milioni di tonnellate sono state utilizzate in Cina.
2. Qual è la percentuale di alluminio nei rifiuti di moduli PV? L’alluminio rappresenta circa l’18 % dei componenti di scarto, con il vetro che costituisce il 70 %.
3. Quali sono i tassi di riciclo dell’alluminio nei PV in Europa? In Europa i tassi di recupero superano l’80 % grazie a politiche di responsabilità estesa del produttore.
4. Qual è l’impatto ambientale del riciclo dell’alluminio rispetto alla produzione primaria? Il riciclo emette tra 0,5 e 2 tCO₂e per tonnellata, rispetto a 12–17 tCO₂e per la produzione primaria.
5. Quali sono le principali sfide per il riciclo dell’alluminio nei PV? Le principali sfide includono la selezione dei materiali, la qualità del riciclo, la standardizzazione delle catene di fornitura e la necessità di infrastrutture di riciclo adeguate.