Haalbaarheidsstudie Helios Pilot

Publieke samenvatting / Public summary

Aanleiding
De afgelopen decennia is de vraag naar zonne-energie exponentieel gegroeid. Hierdoor is er ook een nieuwe uitdaging ontstaan: het vinden van een effectieve en duurzame manier om zonnepanelen te recyclen. Geleidelijk aan komen steeds meer zonnepanelen terecht in de afvalfase. Van de zonnepanelen die nu gerecycled worden, worden eigenlijk alleen de metalen opnieuw als grondstof gebruikt. Bij de rest van de materialen is sprake van downcycling. TNO signaleert in haar rapport dat er behoefte is aan een verdere ontwikkeling van recycling technologieën om meer materialen uit de zonnepanelen te kunnen terugwinnen. Wij als Core Chemistry verwachten met geavanceerde upcycling meer grondstoffen uit zonnepanelen te kunnen terugwinnen. We maken daarbij gebruik van onze eigen kennis en ervaring gecombineerd met nieuwe door anderen opgedane kennis en ervaring. Daarnaast hebben wij op kleine schaal testen uitgevoerd (proof of principle) waaruit blijkt dat onze aanpak werkt.

Doelstelling
Dit project heeft als doel om binnen één jaar een haalbaarheidsstudie uit te voeren naar technieken van geavanceerde upcycling waardoor meer materiaal van zonnepanelen als grondstof gebruikt kunnen worden. Omdat de metalen al goed zijn te upcyclen richten wij ons in eerste instantie op het upcyclen van het (gehard) glas van zonnepanelen. In tweede instantie willen wij proberen om ook het silicium te upcyclen. Hiermee willen wij een bijdrage leveren aan circulair grondstoffengebruik van zonnepanelen Het project draagt hiermee bij aan programmalijn MMIP6, door er sprake is van meer circulair grondstoffengebruik t.a.v. PV-systemen. Verder zijn er raakvlakken met programmalijnen 5 en 6 van de TSE Industrie Studie.

Korte omschrijving
De haalbaarheidsstudie omvat vijf onderzoekslijnen: 1. Testen van twee recycle-technieken, te weten combustion en pyrolyse, in termen van technische haalbaarheid en energie-, milieu- en kosten efficiëntie van de beide recycle technieken. 2. Onderzoek naar de feed in termen van type, kwaliteit, volumes en herkomst van de zonnepanelen in de afvalfase, om te bepalen hoe geschikt deze zijn, en een bepaalde voorbehandeling behoeven voor de (pilot)installatie. 3. Onderzoek naar de afzet van de grondstoffen uit het recycling-proces in termen van afnemers en afzetmogelijkheden en kwaliteitseisen. 4. Onderzoek naar de specificaties vanuit wet- en regelgeving met betrekking tot recycling van de zonnepanelen en de afzet van de gerecyclede grondstoffen. 5. Bepalen van de financiële haalbaarheid in termen van investeringskosten, financieringsmogelijkheden en ROI van de (pilot-)installatie. In de essentie wordt het merendeel van het project door ons zelf uitgevoerd en de haalbaarheidsvragen onderzocht. Aanvullend zullen wij de hulp inschakelen van diverse externe partijen, ieder met specialistische kennis die bijdraagt aan de onderzoekslijnen.

Resultaat
- Definitieve ontwerp voor een complete setup aan installaties die nodig zijn om de gewenste value-chain voor recycling van zonnepanelen op te zetten. - Gedetailleerd inzicht in de benodigde experimentele ontwikkeling van productietechnieken op TRL7 niveau van de installatie. - Inzicht in de milieu- energie- en financiële prestatie van de recycle technieken. - Inzicht in de investeringskosten, financieringsmogelijkheden en terugverdientijden (business case).