Recyclage des panneaux solaires

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L’empreinte écologique des panneaux solaires est très souvent remise en question, notamment quand ils arrivent en fin de vie. L’idée selon laquelle les panneaux photovoltaïques ne sont pas recyclables est très répandue. Or, plus de 95 % des panneaux solaires dans le monde utilisent le silicium comme matériau semi-conducteur, le principal constituant du sable. Aussi, oui, il est tout à fait possible de recycler des panneaux solaires et nous allons aborder certains points ensemble.

Est-ce que les panneaux solaires sont recyclables ?

Beaucoup se questionnent sur la pollution générée par la fabrication et le recyclage des panneaux solaires.

Les panneaux photovoltaïques recyclables sont ceux composés de silicium cristallin avec un cadre en aluminium. Plus précisément, ils sont recyclables à 94,7 % (source : PV-Cycle).

Ces modules photovoltaïques sont composés de plusieurs matériaux différents qui sont recyclables à 94,7% :

Un cadre en aluminium, dont la matière est 100 % recyclable ;
Du verre (composant les trois quart du panneau) recyclable à l’infini ;
Des conducteurs en cuivre ou en argent qui ont un traitement bien particulier car ils sont séparés mécaniquement et chimiquement, puis fondus pour être réutilisés ;
Des cellules en silicium, composant principal du sable, qui sont réutilisables pour le photovoltaïque ou refondus jusqu’à quatre fois pour en faire de nouveaux wafers ;
Un film plastique transparent est soit recyclé soit transformé en granulés qui seront brûlés en centrale thermique ;
Un boîtier de jonction : hormis la connectique, les circuits imprimés et les câbles sont recyclables tout comme les câbles.

Les 10 % des panneaux solaires restants sont ceux à “couches minces”, composés de silicium amorphe ou bien d’autres matériaux semi-conducteurs tels que le sélénium, gallium, indium, etc. Ces technologies de pointe ne sont pas utilisées pour les centrales solaires ou pour les installations sur bâtiment mais plutôt dans le cadre de la recherche et de l’utilisation spatiale.

Concernant la durée de vie des panneaux solaires, elle est estimée entre 30 et 40 ans, en moyenne. Cependant, les technologies s’améliorant, il est très probable que les panneaux photovoltaïques nouvelle génération durent plus longtemps.

Comment est recyclé un panneau solaire ?

Ce type de recyclage consistent à séparer les différents constituants qui font la composition d’un panneau solaire. C’est un processus complexe étant donné l’enchevêtrement des matériaux.

Il existe 6 étapes dans le recyclage des panneaux photovoltaïques :

Etape 1 : Le cadre en aluminium est d’abord retiré du panneau mécaniquement.
Etape 2 : C’est ensuite au tour de la connectique, le boîtier électrique et des câbles en cuivre. Ils sont récupérés et envoyés vers les lignes de traitement des Déchets d’Équipements Électriques et Électroniques (DEEE).
Etape 3 : À ce stade, les panneaux sont découpés en lamelles et passés dans différents broyeurs.
Etape 4 : Durant le passage des panneaux dans l’un des broyeurs, on retire le laminé photovoltaïque : c’est-à-dire que l’on doit séparer le silicium, le verre qui le protège ainsi que la face en polyester à l’arrière du panneau.
Etape 5 : Vient le tour des électrodes métalliques présents à la surface des cellules qui sont décapés selon le métal utilisé.
Etape 6 : Enfin, il reste les plaquettes de silicium (aussi appelées wafers) qui peuvent être réutilisées pour la production de nouveaux panneaux solaires ou envoyées vers une filière de recyclage.

Pour les panneaux solaires à couches minces, cette fois, le processus de recyclage s’effectue avec un traitement chimique. Le traitement fait, les panneaux sont alors broyés afin d’en extraire tous les matériaux. Ces derniers sont retraités pour obtenir des matériaux secondaires.

Qui recycle les panneaux solaires en France et en Belgique ?

Au sein de l’Union Européenne, le recyclage des panneaux solaires est encadré notamment par la directive européenne pour les Déchets d’Equipements Electriques et Electroniques (DEEE).

Cette directive impose aux vendeurs le recyclage des panneaux dont ils ont la vente. Pour s’acquitter de cette mission, un réseau européen a été mis en place pour assurer la collecte des panneaux solaires usagés, récupérer le plus possible de composants des panneaux solaires et gérer les filières de recyclage.

Ce réseau est géré par l’organisme à but non lucratif PV Cycle, présent notamment en France (PV Cycle France) et en Belgique (PV Cycle Belgium). Il collecte tous les panneaux usagés sans distinction de marque, de technologie ou d’année de mise sur le marché.

Ce réseau est financé par le paiement d’une éco-contribution, sous forme d’éco-taxe, payée par chaque acteur de la filière (industriels, importateurs, installateurs ou propriétaires). Cette éco-participation doit d’ailleurs obligatoirement figurer sur la facture de vente de la société qui installe les panneaux. Du côté de la filière française du recyclage des panneaux solaires, elle s’élève à 0,60 euro par panneau de moins de 10 kg en 2020. Tandis qu’en Belgique, elle est de 4 euros par panneau solaire.

Pour un enlèvement sans frais des panneaux usagés, vous devez vous rendre sur le site de PV Cycle afin d’identifier la solution de collecte adaptée selon votre pays. En France, PV Cycle met à disposition près de 200 points de collecte de panneaux solaires usagés (en Métropole comme dans les collectivités d’outre-mer) et une dizaine en Belgique.

En résumé, un panneau solaire utilise 100% de sa puissance les 20 premières années puis 80%. C’est pour cela qu’ils sont en général garanti 25 ans au vu de leur performance stable. Ajoutez à cela qu’on estime qu’il faut en général entre 1 à 5 ans pour que des panneaux photovoltaïques produisent autant d’énergie qu’il en a fallu pour le fabriquer. Enfin avec la donnée que 94,7% du panneau est recyclage, on peut considérer que les panneaux solaires ont un très faible impact environnemental de par leur longévité et leur recyclage optimal.