Sachsen und Koreaner gewinnen Silber und Alu aus alten Photovoltaik-Anlagen zurück

Freiberg, 7. Februar 2021. Sächsische und koreanische Ingenieure haben einen Weg gefunden, Zinn, Silber und Aluminium aus alten Solarmodulen zurückzugewinnen. Das Bundeswirtschaftsministerium hat diese Entwicklung nun als Kooperationsprojekt des Jahres 2020 im „Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand“ (ZIM) ausgezeichnet. Beteiligt waren die „Luxchemtech GmbH“ aus Freiberg, das „Korea Institute of Industrial Technology“ (Kitech) und das südkoreanische Unternehmen „TSM. Co. Ltd.“, teilte das sächsische Wirtschaftsministerium mit.

Bisher meist nur Glasanteil wiederverwertet

90 Prozent der Photovoltaik-Module basieren auf kristallinem Silizium und werden mit Folie oder Glas verkapseln. Um sie zumindest ansatzweise zu recyceln, werden ausgediente Sonnenenergie-Sammler bisher meist zerhäckselt und für die Glasproduktion eingeschmolzen. Allerdings stecken im Solarbruch eigentlich viele wertvolle Metalle. Auch die Energiebilanz spricht dafür, Photovaloltaik-Module besser zu verwerten: Laut Bundeswirtschaftsministerium ist der Energieaufwand für die Produktion neuer Solarzellen dreimal so hoch wie bei der Wiederverwertung der Zellen.

Technologie extrahiert Glas, Reinstsilizium, Silber, Alu und Zink

Deshalb haben die Partner aus Sachsen und Korea eine neue Recycling-Methode entwickelt: Mit Wasserstrahlen zerlegen sie die Module in reines Glas für die Flachglasindustrie und in Siliziumgranulat. Aus diesem Granulat gewinnen sie dann mit hydro-metallurgischen Verfahren und koreanischen Endreinigungs-Stufen reines Silizium und wiederverwertbare Metalle wie Silber, Alu und Zinn.

Internationale Marktchancen

Eine erste Referenzanlage, die auf dieser Technologie basierte, ging bereits 2019 in Betrieb. Die Luxchemtech Freiberg will derartige Recyclingmaschinen nun in Asien und Nordamerika vertreiben, selbst aber auch eigene Anlagen dieser Art betreiben, um mit dem Solarmodul-Recycling Geld zu verdienen. Das Unternehmen selbst ist eine Ausgründung der „Loser Chemie“. Die wiederum entstand 1998 als Chemiehandels-Firma im mittelsächsischen Böhrigen.

Noch kein perfekter Kreislauf

Das neue Verfahren verbessert die Verwertung alter Solarmodule, löst allerdings nicht alle Recycling-Probleme. Für eine vollständige Kreislaufwirtschaft müssen weitere Materialien extrahiert und wiederverwertet werden. Denn neben Silizium, Silber, Zink und Aluminium enthalten die meisten Module unter anderem Kunststoffe, Indium, Gallium, Tellur und Selen. In älteren Zellen finden sich auch Spuren von Blei und Cadmium. Einige Firmen setzen beispielsweise auf Pyrolyse-Reaktoren, um die Kunststoffe aus dem Modulbruch unter hohen Temperaturen unterhalb des Verbrennungspunktes in absaugbare Gase zu verwandeln.

Autor: Heiko Weckbrodt

Quellen: ZIM/BMWi, SMWA, Luxchemtech, Erdgas Südwest

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