Bientôt, nous devrons mettre 4 milliards de panneaux solaires à la poubelle. De quoi nous pousser à faire les choses différemment

Dans le monde entier, des milliards de panneaux solaires arriveront bientôt au terme de leur durée de vie. On estime qu’en 2050, cela représentera un total de 78 millions de tonnes de déchets. Mais ces panneaux ne sont pas conçus de manière à ce que nous puissions facilement en extraire les éléments pour les réutiliser.

Pourquoi est-ce important ?

L'apparition du problème des déchets des panneaux solaires montre qu'il est urgent de concevoir l'électronique de manière à ce que les matériaux qu'elle contient puissent être facilement extraits, afin que nous puissions les réutiliser dans de nouveaux produits et éviter les déchets. Ces derniers doivent être considérés comme une ressource qui apporte un bénéfice maximal à la société et des technologies véritablement durables.

Si nous ne changeons pas la façon dont nous utilisons les matériaux, nous limiterons le déploiement indispensable des technologies renouvelables et respectueuses du climat, et le changement climatique deviendra à nouveau plus difficile à combattre.

Pour les déchets de panneaux solaires mentionnés ci-dessus, si les matériaux pouvaient être efficacement récupérés, leur valeur serait estimée à au moins 15 milliards d’euros et ils pourraient fournir 2 milliards de nouveaux panneaux solaires. Soit près de la moitié du nombre qui sera retiré de la circulation.

Les avantages ne sont pas seulement financiers : 70 % des émissions de gaz à effet de serre sont liées à l’extraction, à la production et à l’utilisation de biens. Si le monde ne réduit pas ce phénomène, nous ne pourrons pas lutter contre le changement climatique. Il est donc crucial d’éviter un scénario dans lequel les technologies seront en concurrence pour les matériaux.

Le taux de recyclage est actuellement inférieur à 1 % pour 30 éléments critiques nécessaires aux technologies futures

Par exemple, les semi-conducteurs – matériaux largement utilisés dans les puces informatiques – sont également nécessaires pour les panneaux solaires et les éclairages à haut rendement énergétique. Les aimants nécessaires aux éoliennes sont également nécessaires aux véhicules à faible émission de carbone. Certains éléments, comme l’indium, sont déjà écartés des technologies solaires émergentes en raison de problèmes d’approvisionnement.

En 2020, on estime que 100 milliards de tonnes de matériaux ont été prélevées sur la terre, dont seulement 8,6 % ont fini par retourner dans l’économie. Par conséquent, les déchets électroniques sont le flux de déchets qui connaît la croissance la plus rapide au monde, avec 53,6 millions de tonnes générées dans le monde en 2019. En raison du manque d’infrastructures de recyclage, de la mauvaise conception des produits en fin de vie et de l’inefficacité des processus de recyclage, la plupart de ces matériaux essentiels se perdront dans les déchets. Le taux de recyclage mondial est actuellement inférieur à 1 % pour 30 éléments critiques nécessaires aux technologies futures.

L’un des principaux défauts de conception est que nous avons tendance à « coller » les choses ensemble, ce qui ne laisse guère d’autre choix que de briser les produits en petits fragments de matériaux mélangés qui sont ensuite difficiles à séparer.

Un autre problème est mis en évidence par des recherches récentes visant à accroître la récupération de matières premières essentielles dans les produits électroniques en fin de vie. La figure ci-dessous montre une carte de circuit imprimé typique et l’emplacement des matériaux critiques. Cela montre à quel point il est difficile d’extraire ces matériaux essentiels. D’une part, ils sont répartis en petites quantités sur l’ensemble du plateau et, d’autre part, des équipements sophistiqués sont nécessaires pour déterminer la position de ces éléments. Et ce, avant même que les processus de séparation et de récupération ne puissent commencer.

Une meilleure conception pour la fin de vie, un traitement accru et des infrastructures de recyclage sont nécessaires pour extraire et réutiliser les matériaux et suivre une économie circulaire. Cela profitera également aux consommateurs, avec des produits mieux conçus qui durent plus longtemps et peuvent être facilement améliorés ou réparés. Il est possible de concevoir les technologies émergentes en tenant compte de l’économie circulaire dès le départ. Les déchets doivent être considérés comme une ressource qui apporte un bénéfice maximal à la société et aux technologies véritablement durables.

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