Schadstoffe in Solarmodulen

Bei jeglicher Herstellung von technischen Bauteilen muss zwangsläufig mit giftigen und umweltschädlichen Stoffen gearbeitet werden. Selten kann auf diese verzichtet werden, da die verwendeten Baustoffe wichtige und unverzichtbare Eigenschaften besitzen.
Eine Gefahr von diesen giftigen Substanzen geht nur aus, wenn man die Solarmodule falsch betreibt oder illegal entsorgt.

Schadstoff Blei

Blei wird in Modulen auf Siliziumbasis in zwei Verwendungsgebieten verarbeitet. Zum einen bietet sich das Schwermetall perfekt als Lötmittel an und ist deshalb auf allen Lötstellen im Modul vorgefunden. Weiterhin wird Blei zur sogenannten Metallisierung, der Prozess des Verbindens der kristallinen Module mit dem Trägermetall, genutzt.
Alternativen sind genügend vorhanden, jedoch sind sie derzeit noch mit erheblichem finanziellem Mehraufwand verbunden und werden daher nicht genutzt.

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Die von der Europäischen Union aufgestellte RoHS-Richtilinie (Restriction of Haradous Substances) beschränkt den Einsatz von giftigen Stoffen. Diese Richtlinie besagt, dass Blei maximal 0,1 % des Gesamtgewichts ausmachen darf. Diese Richtlinie wurde jedoch für die Herstellung und den Betrieb von Solarmodulen ausgesetzt.

Blei ist für den Menschen nur giftig, wenn er gelöst als Bleistaub oder als flüssige Lösung aufgenommen wird. Eine Bleivergiftung entsteht durch die stetige Einnahme von Blei in kleineren Mengen und führt zu einer chronischen Vergiftung, die sich durch Kopfschmerzen, Krebs, Beschädigung des Nervensystems, Unfruchtbarkeit und im schlimmsten Fall Tod äußern kann. Die Wahrscheinlichkeit einer Vergiftung ist jedoch mittlerweile relativ gering.

Das Blei in Modulen auf Siliziumbasis ist durch eine ordentliche Entsorgung nicht gesundheits- oder umweltschädlich, da das Blei sehr gut an dem Trägermetall gebunden ist. Im Betrieb besteht grundsätzlich selbst im Brandfall ebenfalls keine Gefahr. Sollten Solarmodule jedoch auf normalen Mülldeponien entsorgt werden, kann der Blei bei der Granulatherstellung zu Feinstaub zermahlen werden.

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Schadstoff Cadmium

In Dünnschichtmodulen kommt Cadmiumtellurid zum Einsatz. Cadmiumtellurid ist eine Verbindung der Stoffe Cadmium und Tellurid. Diese beiden Schwermetalle gelten als hochgiftig und karzinogen. Die RoHS-Richtlinie der EU beschränkt hier die Verwendung von Cadmium eigentlich auf 0,01 % des Gesamtgewichts. Aber auch hier wurde diese Richtlinie für die Herstellung von Solarmodulen ausgesetzt.

Im Gegensatz zu Modulen auf Siliziumbasis ist der Werkstoff Cadmium in Dünnschichtmodulen unersetzbar. Solange die Entsorgung geordnet und rechtens verläuft, wie sie etwa in der EU oder der USA ist, sind die Risiken einer Verunreinigung quasi bei null. Hier spielt das Entsorgungssystem der Solarwirtschaft oder die kommunalen Entsorgungsbetriebe eine maßgebliche Rolle. In Dritte-Welt-Ländern, wo die Müllentsorgung hauptsächlich über offene und unkontrollierte Verbrennung erfolgt, ist das Risiko schon sehr viel höher.

Eine Alternative zu herkömmlichen Dünnschichtmodulen sind CIS-Module. Diese enthalten ebenfalls Cadmium, jedoch kann dieser Werkstoff einfach durch Selen ersetzt werden. Selen ist ein Halbmetall und ist in festem Zustand komplett ungefährlich, im Brandfall sollte doch in unmittelbarer Umgebung des Brandes Mundschutz getragen werden, da die freigesetzten Selenoxide giftig für den Körper sind.

Vorsicht bei der Entsorgung

Es muss festgehalten werden, dass in der Herstellung Solarmodule jeder Art eine Form von potenziell gesundheits- und umweltschädigenden Stoffen verarbeitet ist. Diese Stoffe sind aber nur in extrem seltenen Fällen während dem Betrieb, wie etwa einem Brand, für die Umwelt gefährlich.

Höher ist hier das Risiko bei unfachgemäßer Entsorgung. Es ist zwingend zu empfehlen sich vor jeder Entsorgung von Solarmodulen jeglicher Art mit der fachgemäßen Art auseinander zu setzten sowie bei Unsicherheiten eine Fachkraft zu kontaktieren.

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