İklim teknolojisindeki yeni gelişmelerden geriye kalan malzemeleri kurtarma, geri dönüştürme ve yeniden kullanma hedefiyle giderek daha fazla sayıda girişim ortaya çıkıyor. Bu kuruluşlar, kullanım ömrü dolan güneş panellerini ve rüzgar türbinlerini geri dönüştürerek temiz enerji bileşenleri için dairesel bir ekonomi oluşturmayı hedefliyor.
Solarcylcle, First Solar, Li-Cycle, Redwood Materials, Carbon Rivers ve Veolia gibi şirketler, çevresel sorunları ele alırken atıkları azaltmak ve ekonomik kullanımlar bulmak için çalışmaktadır. Hızla büyüyen güneş ve rüzgar enerjisi endüstrileri ve elektrikli araçların (EV) artan popülaritesi, atık sorununu ele almanın hatırlatıcıları olarak hizmet etmektedir.
Yenilenebilir enerji kaynaklarına artan bağımlılık, fosil yakıtların sömürülmesini azaltmak için günümüzün ihtiyacıdır. Büyüyen yenilenebilir enerji sektörleri yakında tonlarca çöp üretecek. Yakın gelecekte, bu milyonlarca fotovoltaik (PV) güneş paneli, rüzgar türbini ve lityum iyon EV pili kendi yaşam döngülerinin sonuna ulaşacak.
Bazı yeni girişimler temiz enerji bileşenleri için dairesel bir ekonomi yaratmayı hedefliyor. Geçmişte devre dışı bırakılmış kömür madenlerini, petrol kuyularını ve enerji santrallerini temizlememe hatalarını tekrarlamadıklarından emin olmak istiyorlar. Bu girişimler sürdürülebilir ve karlı bir çözüm oluşturmak için iklim teknolojisi inovasyonunun parçalarını kurtarmayı, geri dönüştürmeyi ve yeniden kullanmayı hedefliyor.
güneş döngüsü gelecekteki iklim teknolojisi atık sorununu çözmeye çalışan bir şirketin başlıca örneğidir. Geçtiğimiz yıl Oakland, California'da kurulan şirket, Odessa, Texas'ta bir geri dönüşüm fabrikası kurdu. Burada, kullanım ömrü dolmuş güneş panellerinden malzemelerin %95'ini çıkarıp yeniden tedarik zincirine dahil ediyor.
Geri kazanılan gümüş ve bakırı emtia piyasalarında, cam, silikon ve alüminyumu ise güneş paneli üreticilerine ve operatörlerine satıyor.
Bir EIA tahminine atıfta bulunarak, Güneş enerjisi, yeni kamu ölçeğindeki elektrik üretim kapasitesinin %54'ünü oluşturacak Bu yıl Amerika Birleşik Devletleri'nde Solarcycle CEO'su Suvi Sharma dedi "Güneş enerjisi, güç üretiminin baskın biçimi haline geliyor. Ancak bununla birlikte yeni bir dizi zorluk ve fırsat geliyor. Güneş enerjisini verimli ve uygun maliyetli hale getirmek için olağanüstü bir iş başardık, ancak onu dairesel hale getirmek ve kullanım ömrü dolan [panellerle] başa çıkmak için henüz hiçbir şey yapmadık."
Göre ABD Enerji Enformasyon İdaresi (EIA), rüzgar ve güneş enerjisi geçen yıl kamusal ölçekteki elektriğin %13.6'sını üretti. Yenilenebilir enerji genişledikçe bu rakamların artması muhtemel. Ülkenin en büyük kamusal hizmetlerinden bazıları zaten programın çok ilerisinde.
Herşey-elektrikli araç satışları %5.8'e yükseldi 13.8'de Amerika Birleşik Devletleri'nde satın alınan toplam 2022 milyon aracın %3.2'si 2021'de Çevre Koruma Ajansı ABD Çevre Koruma Ajansı'nın (EPA) yakın zamanda önerdiği egzoz emisyon kısıtlamaları ve enerji santrali kurallarıyla, EV satışları 67 yılına kadar %2032'lik bir pazar payına sahip olabilir. Dahası, daha fazla kamu hizmeti kuruluşu enerji üretimi dönüşümlerini hızlandırmak zorunda kalacak.
İki Partili Altyapı Yasası ve Enflasyon Azaltma Yasası (IRA), her ikisi de yerel güneş paneli ve bileşen üretimi için vergi indirimleri ve finansman sağlar. Ayrıca, yeni güneş teknolojisi araştırmaları için fon sağlar ve kullanım ömrü dolan güneş panellerinin ve rüzgar türbinlerinin güvenli bir şekilde geri dönüştürülmesini teşvik eder.
Solarcycle'ın dışında, First Solar, 2005'ten beri şirket içi bir geri dönüşüm programına sahiptir. First Solar'ın baş ürün sorumlusu, Pat Bühler postasında bahsedilen, "İşletmeyi sürdürülebilir bir şekilde ölçeklendirmek için daireselliği operasyonlarımıza entegre etmenin gerekli olduğunu fark ettik. Ancak, emekli panellerden ve üretim hurdasından metal ve cam çıkarmak yerine, geri dönüşüm sürecimiz yeni modüllerde kullanılmak üzere kapalı devre yarı iletken geri kazanımı sağlıyor."
First Solar, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki en büyük güneş paneli üreticisidir. 1999'da Arizona, Tempe'de kurulan şirketin şu anda Ohio'da üretim tesisleri ve Alabama'da inşa halinde olan bir tesisi bulunmaktadır.
şirket aldı 7.3 milyon dolarlık araştırma Mevcut silikon veya ince film modüllerinden daha verimli yeni bir konut çatı paneli geliştirmek için finansman.
Ayrıca Oku: Teksaslı Girişim Ekonomik Güvenliği Sağlamak İçin Nadir Toprak Mıknatıslarını Geri Dönüştürüyor
Biliyor musunuz:Eski veya hasarlı güneş panellerinin çoğu, geri dönüştürülmesinden daha ucuz olduğu için çöplüklere atılır. Bu, vakaların yaklaşık %90'ında gerçekleşir.
Güneş panellerinin çöp sahalarına gitmesini önlemek
"Bir güneş panelinin ortalama ömrü yaklaşık 25 ila 30 yıldır ve ülke genelinde halihazırda 500 milyondan fazla kurulu bulunmaktadır. Bir konutun çatısında bir düzineden ticari bir güneş çiftliğinde binlercesine kadar değişmektedir." dedi Suvi Sharma.
Güneş enerjisi kapasitesi hızla artarken %21 yıllık oran, on milyonlarca panel daha kurulacak ve kaldırılacak. 2019 Yenilenebilir Enerji 2030'dan 2060'a kadar güneş panellerinden yaklaşık 9.8 milyon metrik ton atık görebileceğimiz konusunda uyarıyor. Bu konu, gezegenimiz üzerindeki çevresel etkiyi azaltmak için güneş panellerinin bertarafında daha sürdürülebilir ve verimli yöntemlere olan acil ihtiyacı vurguluyor.
Sharma ayrıca şunları ekledi: "Şu anda, kullanım ömrü sona ermiş veya arızalı güneş panellerinin yaklaşık %90'ı çöplüklere gidiyor, bunun başlıca nedeni onları çöpe atmanın geri dönüştürmekten çok daha az maliyetli olması. Önümüzdeki beş ila 10 yıl içinde bu açığın önemli ölçüde kapanacağını görüyoruz. Geri dönüşümün daha uygun maliyetli hale gelmesi ve çöplük maliyetlerinin yalnızca artmasıyla birleşerek."
Devasa rüzgar türbini kanatları neredeyse tamamen geri dönüştürülebilir
Emekli rüzgar türbinleri bir geri dönüşüm sorunu ve iş potansiyeli daha sunuyor. Rüzgar türbinlerinin 20 yıllık bir ömrü var ve hizmet dışı bırakılanların çoğu çöplüklerde emekli güneş panellerine katılıyor. Ancak, bir türbinin neredeyse her bileşeni geri dönüştürülebilir, çelik kuleden normalde 170 fit uzunluğunda olan kompozit kanatlara kadar. Ancak en son modeller 350 fit'i aşıyor ve bu sorunlu olabilir.
2021 NREL araştırmasına göre, Amerika Birleşik Devletleri'nde her yıl 3,000 ila 9,000 bıçak, önümüzdeki beş yıl boyunca emekliye ayrılacak. Bu sayının 10,000'a kadar 20,000 ila 2040 arasında artacağı tahmin ediliyor. 2050 yılına kadar 235,000 bıçak kaldırılacak, toplam 2.2 milyon metrik tonluk kütleye ulaşmaktadır. Bu, 60,627'den fazla tam yüklü traktör yüküne eşdeğerdir.
Dairesel yenilenebilir enerji ekonomisi ve nasıl çalıştığı hakkında bilgi edinin
Sirküler ekonomideki şirketler tüm bu atıkların çöpe gitmesine izin vermemeye karar verdiler, bu nedenle kullanım ömrü dolmuş güneş panelleri ve rüzgar türbinlerinin geri dönüşümü takip ediliyor. Rüzgar türbini üreticileri, öncelikle kanatlarının çöplüklerde birikmesini önlemek için, iş sürdürülebilirliği ruhuna uygun olarak geri dönüşüm ortaklarıyla ortaklık kuruyor.
Karbon NehirleriKnoxville merkezli , yalnızca türbin kanatlarını değil aynı zamanda otomotiv, inşaat ve denizcilik endüstrilerinden atılan kompozit malzemeleri de parçalamak için ekipman üretmiştir. Daha sonra bunları bir piroliz işlemi kullanarak geri kazanılmış cam elyafına dönüştürür. David MorganŞirketin baş strateji sorumlusu şunları söyledi: “Yeni nesil türbin kanatlarının, deniz araçlarının, kompozit betonun ve otomobil parçalarının üretiminde kullanılabilir.”
Veolia Kuzey Amerika, 2020 yılında Missouri'de bir geri dönüşüm fabrikası kurdu ve bugüne kadar yaklaşık 2,600 bıçak işledi. Julie Angulo, Teknik ve Performans Kıdemli Başkan Yardımcısı diyor ki, "İlk dalgada 10 ila 12 yıllık bıçaklar görüyoruz, ancak bu sayının her geçen yıl artacağını biliyoruz."
Veolia bu amaçla fırın eş işlemeyi kullanır. Şirket, parçalanmış bıçakları ve diğer kompozit malzemeleri yakıt üretmek için yeniden yapılandırma konusunda yenilikçi bir yaklaşıma sahiptir. Daha sonra bunu kömür, kum ve kil yerine çimento üreticilerine satar. Çimento üretiminde, teknik karbondioksit emisyonlarını %27 ve su kullanımını %13 oranında azaltır.
GE Yenilenebilir Enerji şirketinin rakipleri, yeni nesil kanatların baştan itibaren daha geri dönüştürülebilir hale getirilmesinin yolları üzerinde çalışıyor. Siemens Gamesa Yenilenebilir Enerji hem kara hem de açık deniz rüzgar türbinleri için tamamen geri dönüştürülebilir kanatlar üretmeye başladı. 2040 yılına kadar tüm türbinlerini tamamen geri dönüştürülebilir hale getirmeyi hedefliyorlar. Vestas Şubat ayında epoksi bazlı türbin kanatlarının parçalanıp geri dönüştürülmesine olanak tanıyan yeni bir teknolojiyi tanıttı.
Ayrıca Oku: Norveç Zaten Elektrikli Araç Geleceğini Yaşıyor
Elektrikli araç Li-ion pil hurdası
Elektrikli araç pillerinin ömrü 10 ila 20 yıl veya 100,000-200,000 mil olduğundan, geri dönüşümcüler artık ağırlıklı olarak pil üreticilerinin hurdalarını işliyor.
Li DöngüsüToronto merkezli, pilleri ve çöpleri inert malzemelere dönüştüren iki adımlı bir teknik icat etti. Daha sonra bunları hidrometalurji işlemi kullanarak parçalayarak ana üretim tedarik zincirine geri satılan mineraller üretiyor. Li-Cycle'ın kurucu ortağı ve CEO'su Ajay Kochhlar diyor "Rochester [tesisini] bu yılın sonunda devreye almaya doğru ilerliyoruz."
Redwood Malzemeleri 2017 yılında Reno, Nevada dışında kuruldu JB Straubel. Tesla'nın eski baş teknoloji sorumlusu ve kurucu ortağıdır ve pil geri dönüşümüne yenilikçi bir yaklaşım getiriyor. Pilleri parçalamak ve hurdaya ayırmak için Redwood ayrıca hidrometalurji kullanıyor.
Redwood bir e-postada şöyle diyor: "100 yılına kadar bir milyon EV için yılda 2025 GWh katot aktif malzeme ve anot folyosu üretmeyi hedefliyoruz. 2030 yılına kadar, beş milyon EV'ye yetecek kadar pil üretecek olan malzeme miktarını yılda 500 GWh'ye çıkarmayı hedefliyoruz."
Yükselen ÖğelerMerkezi Massachusetts, Westborough'da bulunan , hidrometalurji teknolojisini de kullanır. Çoğunlukla pil üretim hurdasından ve atılmış lityum iyon pillerden katot aktif materyal çıkarırlar. Pillerin güvenli bir şekilde atılması, kullanım ömrü dolmuş güneş panellerinin ve rüzgar türbinlerinin güvenli bir şekilde geri dönüştürülmesi kadar önemlidir.
Bu bağlamda, kıdemli enerji sürdürülebilirlik analisti NREL, Garvin Heath dedi "Bu ortaya çıkan teknolojilerin bağlamını aklımızda tuttuğumuzdan ve tüm yaşam döngülerini anladığımızdan emin olmak önemlidir. Döngüsel ekonomi, bu endüstrilere büyümelerinin nispeten erken bir aşamasında mümkün olduğunca sürdürülebilir ve çevre dostu olmaları için birçok fırsat sağlar."