Ces dernières années ont vu la préoccupation croissante sur ce qui arrive aux panneaux solaires en fin de vie. Essayez de deviner qui a fait les déclarations suivantes:
"Le problème de l'élimination du panneau solaire va exploser en pleine force en deux ou trois décennies et anéantir l'environnement parce que nous parlons d'une énorme quantité de déchets pas faciles à recycler. La réalité, c'est qu'il y a un problème maintenant, et il ne fera que s'agrandir, en expansion aussi rapidement que l'industrie photovoltaïque s'est développée il y a 10 ans. Contrairement aux hypothèses précédentes, les polluants tels que le plomb ou le cadmium cancérigène peuvent être presque complètement éliminés des fragments de modules solaires sur une période de plusieurs mois, par exemple par l'eau de pluie".
Ces déclarations ont-elles été faites par la Right Wing Heritage Foundation ? Les négationnistes du réchauffement climatique financés par Koch ? Le comité éditorial du Wall Street Journal ? Aucune de ces réponses. Les citations proviennent plutôt d'un haut responsable chinois de l'énergie solaire, un vétéran de 40 ans de l'industrie solaire américaine et des chercheurs de l'Institut allemand de Stuttgart pour le photovoltaïque.
Comme peu de journalistes spécialisés dans le domaine de l'environnement sont prêts à faire des reportages sur autre chose que les bonnes nouvelles sur les énergies renouvelables, c'est aux scientifiques de l'environnement et aux leaders de l'industrie solaire qu'il revient de tirer la sonnette d'alarme. "Je travaille dans le solaire depuis 1976 et c'est une partie de ma culpabilité", a déclaré l'an dernier ce "vétéran" du solaire à Solar Power World. "J'ai été impliqué dans l'installation de millions de panneaux solaires et maintenant ils vieillissent." En 2016, l'Agence internationale pour les énergies renouvelables (IRENA) a estimé qu'il y avait environ 250 000 tonnes métriques de déchets de panneaux solaires dans le monde à la fin de cette année-là. L'IRENA prévoyait que cette quantité pourrait atteindre 78 millions de tonnes métriques d'ici 2050.
Les panneaux solaires contiennent du plomb, du cadmium et d'autres produits chimiques toxiques qui ne peuvent pas être enlevés sans que le panneau entier soit brisé. Ainsi, le *panneau entier* est considéré comme dangereux, y compris par l'État de Californie, qui essaie d'arrêter l'écoulement des vieux panneaux solaires vers les décharges.
Les chercheurs de l' Electric Power Research Institute (EPRI) ont fait une étude majeure et ont conclu que l'élimination des panneaux solaires dans "des décharges régulières[n'est] pas recommandée dans le cas où les modules se brisent et les matières toxiques s'infiltrent dans le sol " et donc " l'élimination est potentiellement un problème majeur. " Le fait que le cadmium puisse être éliminé des modules solaires par l'eau de pluie est de plus en plus une préoccupation pour les écologistes locaux comme le Concerned Citizens of Fawn Lake en Virginie, où une ferme solaire de 2569 ha, pour alimenter en partie les centres de données Microsoft, est proposée. "Nous estimons qu'il y a 100 000 livres de cadmium contenu dans les 1,8 millions de panneaux ", m'a dit Sean Fogarty du groupe. "La lixiviation des panneaux cassés endommagés lors d'événements naturels - tempêtes de grêle, tornades, ouragans, tremblements de terre - et lors du déclassement est une grande préoccupation". Une tornade en 2015 a cassé 200.000 modules solaires à la ferme solaire de Californie. Desert Sunlight & ont été traités comme des déchets dangereux. Lorsque l'ouragan Maria a frappé Porto Rico, une grande ferme solaire - responsable de 40 % de l'énergie solaire de l'île - a perdu la majorité de ses panneaux.
De nombreux experts préconisent le recyclage obligatoire. La principale conclusion promue par l' IRENA dans son rapport 2016 était que, " si l'on réinjecte complètement dans l'économie, la valeur du matériau récupéré[des panneaux solaires usagés] pourrait dépasser 15 milliards de dollars d'ici 2050 ". Mais l'étude de l' IRENA n'a pas comparé la valeur des matériaux récupérés au coût des nouveaux matériaux et a admis que " des études récentes conviennent que la disponibilité des matériaux PV n'est pas une préoccupation majeure à court terme, mais que les matériaux critiques pourraient imposer des limites à long terme ". Peut-être, mais aujourd'hui, le recyclage coûte plus cher que la valeur des matériaux récupérés. C'est pourquoi la plupart des panneaux solaires finissent dans les décharges. "L'absence de métal/matériaux de valeur entraîne des pertes économiques", a écrit une équipe de scientifiques dans l'International Journal of Photoenergy. Les experts chinois et japonais sont d'accord. "Si une usine de recyclage effectue chaque étape dans les règles de l'art ", a déclaré un expert chinois à The South China Morning Post, " leurs produits peuvent finir par coûter plus cher que les nouvelles matières premières ". En 2012, First Solar a cessé de verser une partie de ses revenus dans un fonds pour la gestion des déchets. "Les clients ont la possibilité d'utiliser nos services lorsque les panneaux arrivent à la fin de leur vie utile ", a déclaré un porte-parole. "Nous ferons le recyclage, et ils paieront le prix à ce moment-là." Ou ils ne le feront pas. "Soit il devient économique, soit il devient obligatoire. ", a déclaré Cara Libby de l' EPRI. "Mais j'ai entendu dire qu'il faudra l'imposer parce que ce ne sera jamais économique."
En juillet dernier, Washington est devenu le premier État américain à exiger que les fabricants de panneaux solaires aient un plan de recyclage. Mais le législateur n'a pas exigé des fabricants qu'ils paient des frais d'élimination. Selon l'actuaire d'assurance Milliman, le problème que pose le fait de confier aux fabricants la responsabilité du recyclage ou du stockage à long terme des panneaux solaires est qu'il augmente le risque de faillites financières comme celles qui ont frappé l'industrie solaire au cours de la dernière décennie. "Tout mécanisme qui finance le recyclage avec les revenus actuels n'est pas durable. Cette méthode soulève la possibilité d'une faillite en déplaçant vers l'avenir le fardeau plus lourd des coûts " causés " d'aujourd'hui ". Depuis 2016, Sungevity, Beamreach, Verengo Solar, SunEdison, Yingli Green Energy, Solar World et Suniva ont fait faillite. Le résultat des faillites solaires est que le coût de la gestion des déchets photovoltaïques sera supporté par le public. "En cas de faillite d'une entreprise, les[fabricants de PV] ne contribueraient plus au coût du recyclage ", note Milliman, " laissant aux gouvernements le soin de décider comment procéder au nettoyage ".
Les gouvernements des pays pauvres et en développement ne sont souvent pas équipés pour faire face à un afflux de déchets solaires toxiques, disent les experts. Les chercheurs allemands de l'Institut photovoltaïque de Stuttgart ont averti que les pays pauvres et les pays en développement risquent davantage d'en subir les conséquences. "Les dangers et les dangers des toxines dans les modules photovoltaïques semblent particulièrement importants dans les pays où il n'y a pas de systèmes de gestion des déchets ordonnés... Surtout dans les pays moins développés... il semble très problématique d'utiliser des modules qui contiennent des polluants." L'attitude de certains recycleurs solaires en Chine semble alimenter cette préoccupation. "Un directeur des ventes d'une société de recyclage d'énergie solaire", a rapporté le South China Morning News, "croit qu'il pourrait y avoir un moyen de se débarrasser de la ferraille solaire de la Chine, néanmoins". "Nous pouvons les vendre au Moyen-Orient.... Nos clients disent clairement qu'ils ne veulent pas de panneaux parfaits ou neufs. Ils les veulent juste bon marché.... Il y a beaucoup de terrain pour installer une grande quantité de panneaux pour compenser leur faible performance. Tout le monde est satisfait du résultat." En d'autres termes, il y a des entreprises qui se présentent comme des "recycleurs de panneaux solaires" mais qui vendent des panneaux à un marché secondaire dans des pays ayant des systèmes d'élimination des déchets moins développés.
Dans le passé, les communautés vivant à proximité des décharges de déchets électroniques au Ghana, au Nigeria, au Vietnam, au Bangladesh, au Pakistan et en Inde ont été les principales destinations des déchets électroniques.
Selon un rapport du Programme des Nations Unies pour l'environnement de 2015, entre 60 et 90 % des déchets électroniques font l'objet d'un commerce illégal et sont déversés dans les pays pauvres. Des tonnes sont exportées, y compris des batteries faussement décrites comme de la ferraille de plastique et de métaux mélangés. Contrairement à d'autres formes de déchets électroniques, les panneaux solaires usagés peuvent entrer dans les pays *légalement* avant d'entrer dans les flux de déchets électroniques. Selon l'ONU, " les lacunes.... permettent l'exportation de déchets électroniques vers les pays en développement - 70% des DEEE collectés aboutissent dans des destinations largement inconnues."
Le plus gros problème avec les déchets de panneaux solaires est peut-être qu'il y en a tant et que cela ne changera pas de sitôt, pour une raison physique fondamentale : la lumière du soleil est diluée et diffuse et nécessite donc de grands collecteurs pour capter et convertir les rayons du soleil en électricité. Ces grandes surfaces, à leur tour, exigent un ordre de grandeur plus de matériaux - qu'il s'agisse de la combinaison toxique actuelle de verre, de métaux lourds et d'éléments des terres rares, ou d'un nouveau matériau à l'avenir - que d'autres sources d'énergie. Tous ces déchets créent une grande quantité de matières à suivre, ce qui, à son tour, exige des réponses coordonnées, se chevauchant et différentes aux niveaux international, national, étatique et local. C'est au niveau local qu'intervient l'élimination des déchets électroniques et toxiques, souvent dans le cadre de mandats d'État. Par le passé, les différentes lois des États ont incité le Congrès américain à mettre en place des règlements nationaux. Comme le montre le problème du marché secondaire de l'énergie solaire, il faut en fin de compte qu'il y ait une sorte de réglementation internationale. La première étape est l'imposition de frais sur l'achat de panneaux solaires pour s'assurer que le coût de l'enlèvement, du recyclage ou de l'entreposage sécuritaire des déchets de panneaux solaires est intégré au prix des panneaux solaires et non pas externalisé aux futurs contribuables. Une solution évidente serait d'imposer de nouveaux frais sur les panneaux solaires qui seraient versés dans un fonds fédéral d'élimination et de déclassement. Les fonds seraient distribués aux gouvernements étatiques et locaux pour payer l'enlèvement et le recyclage ou le stockage à long terme des déchets de panneaux solaires. L'avantage de ce fonds par rapport à la responsabilité élargie des producteurs est qu'il garantirait que les panneaux solaires sont mis hors service, recyclés ou stockés en toute sécurité à long terme, même après la faillite des fabricants de panneaux solaires. Deuxièmement, le gouvernement fédéral devrait encourager les citoyens à faire respecter les lois pour désaffecter, stocker ou recycler les panneaux solaires afin qu'ils ne se retrouvent pas dans les sites d'enfouissement.
Actuellement, les citoyens ont le droit d'intenter des poursuites contre les organismes gouvernementaux et les entreprises afin de les forcer à respecter diverses lois environnementales, y compris celles qui protègent le public contre les déchets toxiques. Le solaire ne devrait pas être différent. Étant donné la nature décentralisée de la production d'énergie solaire et le manque d'expertise technique au niveau local, il est particulièrement important que l'ensemble de la société soit impliqué dans la protection contre l'exposition à des toxines dangereuses. "Nous avons un processus d'approbation du comté et de l'État au cours des deux prochains mois ", m'a dit Fogarty of Concerned Citizens of Fawn Lake, " mais il est devenu clair que les autorités locales ont très peu d'envergure technique pour analyser les impacts d'une telle centrale solaire massive ".
Le manque d'expertise technique peut être un problème lorsque des développeurs solaires comme Sustainable Power Group, ou sPower, prétendent à tort que le cadmium dans ses panneaux n'est pas soluble dans l'eau. Cette affirmation a été contredite par les chercheurs de Stuttgart qui ont découvert que le cadmium provenant des panneaux solaires "peut être presque entièrement lavé....sur une période de plusieurs mois...par l'eau de pluie...". Troisièmement, le Partenariat mondial pour la gestion des déchets de l'ONU devrait surveiller plus strictement les expéditions de déchets électroniques et encourager les pays qui importent des panneaux solaires usagés sur les marchés secondaires à imposer des frais pour couvrir le coût du recyclage ou de la gestion à long terme. Un tel fonds de recyclage et de gestion des déchets pourrait aider les pays à résoudre leurs autres problèmes de déchets électroniques tout en soutenant le développement d'une nouvelle industrie de haute technologie pour le recyclage des panneaux solaires. Rien de tout cela n'arrivera rapidement ou facilement, et certains dirigeants de l'industrie solaire résisteront à l'internalisation du coût de l'entreposage sécuritaire ou du recyclage des déchets de panneaux solaires, peut-être pour des raisons compréhensibles. Ils remarqueront à juste titre qu'il existe d'autres types de déchets électroniques dans le monde. Mais il est à noter que certaines nouvelles formes de déchets électroniques comme les téléphones intelligents ont, dans de nombreux cas, remplacé des choses comme les systèmes stéréo, les appareils GPS et les réveils et ont ainsi réduit leur flux de déchets électroniques. Plus important encore, aucun autre secteur de l'industrie électronique ne fait de la propreté son principal argument de vente, et c'est pourquoi les fabricants de panneaux solaires et les développeurs ont la responsabilité particulière d'être des leaders et non des adeptes réticents. Les chefs de file avisés de l'industrie solaire peuvent tirer des leçons du passé et être proactifs dans la recherche d'une réglementation plus stricte, conformément aux preuves scientifiques croissantes selon lesquelles les panneaux solaires posent un risque de contamination chimique toxique.
Si l'industrie réagit avec prévoyance, elle pourrait finir par déclencher une innovation propre, y compris " le développement de modules PV sans intrants dangereux et sans métaux rares recyclés ". Et c'est quelque chose dont tout le monde peut s'inspirer.
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