Tấm pin mặt trời có độc hại không?
Ông Trần Đình Sính, Phó Giám đốc Trung tâm Phát triển Sáng tạo Xanh (GreenID) cho biết, cấu tạo của tấm pin mặt trời, ngoài khung nhôm và hộp đấu nối, tấm pin mặt trời thường có 5 lớp. Trong số 5 lớp này chỉ có lớp tế bào quang điện (solar cell), dày khoảng 0,2mm, là có thể chứa những chất có thể gây ra ô nhiễm môi trường. Những lớp khác là những vật liệu thông thường sử dụng hàng ngày, không chứa chất độc hại.
Trong một tấm pin năng lượng mặt trời, tấm kính cường lực thường nặng nhất, khoảng 65%; sau đó tới khung khoảng 20%, tế bào quang điện khoảng 6% - 8%, cuối cùng là các thành phần còn lại. Hiện nay trên thế giới sử dụng 2 nhóm tế bào quang điện.
Loại tế bào quang điện silic và tế bào quang điện loại màng mỏng. Loại tế bào quang điện silic gồm có 2 nhánh: Loại silic đơn tinh thể gọi tắt là mono và loại silic đa tinh thể gọi tắt là poly. Tế bào quang điện silic hầu như không chứa chất độc hại. Tế bào quang điện loại màng mỏng thường sử dụng một số kim loại nặng và độc như cadmium, selenium, telurium, indium…
Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) đã thực hiện các thí nghiệm xác định mức độ rò rỉ các chất từ pin mặt trời ở các nước Mỹ, Đức và Nhật. Kết quả là đối với cadmium, từ không phát hiện ra đến 0,22mg/lít và đối với chì (Pb) từ không phát hiện ra đến 11mg/lít. Kết luận đưa ra là phần lớn các tấm pin mặt trời thải ra thuộc về loại rác thải thông thường.
Vậy công nghệ nào tái chế pin mặt trời khi hết thời hạn sử dụng? TS Trần Đình Sính đưa ra câu trả lời, đối với nhóm silic, phần lớn là kính (76%), sau đó đến nhựa (khoảng 10%), nhôm (8%), nhôm (5%) và khoảng 1% là các kim loại khác. Đối với loại màng mỏng thành phần chủ yếu là kính (89%), sau đó đến nhựa (4%), nhôm (6%) và các kim loại khác khoảng 1%.
Để tái chế, loại silic được tháo ra, 95% phần kính và 100% kim loại được tái sử dụng. Phần còn lại được xử lý nhiệt và qua một quá trình xử lý, khoảng 80% module và 85% silicon được tái sử dụng. Đối với loại màng mỏng, tấm pin được cắt ra. Sau một loạt quá trình xử lý, khoảng 95% chất bán dẫn và 90% kính được tái sử dụng.
Chưa có cơ sở nói pin mặt trời độc hại cho môi trường
Theo dự báo của IEA, vào năm 2030 công suất điện mặt trời vào khoảng 1.632 GW và đạt đến 4.512 GW vào năm 2050. Khối lượng tấm pin mặt trời thải ra vào năm 2030 vào khoảng 8 triệu tấn và vào năm 2050 dự kiến khoảng 78 triệu tấn.
Năm 2019, công suất điện mặt trời của Việt Nam vào khoảng 6,74GW. Theo Bản dự thảo Quy hoạch Điện VIII, đến năm 2030, công suất điện mặt trời khoảng 18,89 GW và năm 2045 dự kiến khoảng 53 GW. Nếu các con số trong dự thảo Quy hoạch điện VIII trở thành thực tế thì khối lượng tích lũy chất thải tấm pin ước tính 404 nghìn tấn vào 2035 và vào khoảng 1,9 triệu tấn vào năm 2045.
IEA cũng dự báo khối lượng tấm pin 5 nước dẫn đầu dự kiến sẽ có 49,3 triệu tấn vào năm 2050, chiếm 85% so với toàn thế giới trong đó Trung Quốc 20 triệu tấn, Mỹ 10 triệu tấn, Nhật 7,5 triệu tấn, Ấn Độ 7,5 triệu tấn và Đức 4,3 triệu tấn.
Trung Quốc là nước dẫn đầu về pin mặt trời, dự kiến khối lượng khoảng 20 triệu tấn năm 2050. Cho đến nay, Trung Quốc chưa có chính sách đối với tấm pin sau khi sử dụng. Đứng thứ hai là Mỹ với dự kiến khối lượng khoảng 10 triệu tấn năm 2050. Tiếp đến là Nhật Bản với khối lượng dự kiến khoảng 7,5 triệu tấn năm 2050.
Nhà máy tái chế tấm pin mặt trời đầu tiên ở châu Âu của Tập đoàn Veolia được xây dựng ở Rousset năm 2018. Công suất tái chế 1.300 tấn/năm vào 2018, bằng toàn bộ số lượng tấm pin thải ra ở Pháp năm 2018. Công suất dự kiến tăng lên 4.000 tấn/năm vào 2022. Nhà máy này dự kiến tái chế cho khu vưc châu Âu.
Khối lượng chất thải tấm pin mặt trời tại Việt Nam khá nhỏ so với các nước dẫn đầu trên thế giới. Ước tính khoảng 1,9 triệu tấn vào năm 2045, bằng khoảng 11% lượng tro xỉ nhiệt điện than ở Việt Nam hiện nay, khoảng 17 triệu tấn. Cho đến nay, Việt Nam chưa có cơ chế chính sách gì về chất thải pin mặt trời.
Cũng theo TS Trần Đình Sính, chất thải từ tấm pin mặt trời chưa chứng minh được là độc hại đến môi trường. Các nước dẫn đầu về năng lượng mặt trời hầu như vẫn chưa có cơ chế, chính sách về tái chế trừ một số nước thuộc EU. Việc chậm ban hành các chính sách của các nước trên thế giới có thể do vấn đề rác thải từ tấm pin mặt trời chưa cấp bách.
Đối với Việt Nam, khối lượng chất thải từ tấm pin mặt trời ở Việt Nam khá nhỏ so với các nước dẫn đầu. Để bảo đảm phát triển bền vững, Nhà nước cần sớm nghiên cứu để có chính sách cơ chế phù hợp liên quan tới thu nhận và xử lý rác thải từ tấm pin mặt trời. Nhìn ở góc độ kinh tế tuần hoàn thì đây có thể trở thành cơ hội cho Việt Nam phát triển công nghiệp tái chế tấm pin trong tương lai.
