Eén tiende van alle zonnepanelen die vandaag de dag verkocht worden, heeft zonnecellen op basis van “dunnefilm” technologie. Bij dunnefilm-zonnepanelen bestaan de zonnecellen niet uit traditioneel kristallijn silicium, maar wordt een hele dunne laag (2 micrometer, oftewel 0,002 millimeter) Cadmium-Telluride (CdTe) als halfgeleider gebruikt. Het grote voordeel is dat die dunnefilmzonnecellen erg goedkoop te fabriceren zijn. De marktleider, het Amerikaanse First Solar, verwacht een toenemende omzet.

Maar binnen het EU-parlement heerst momenteel onenigheid of zonnepanelen onder dezelfde regels voor milieugevaarlijke stoffen moeten vallen andere electronsiche apparatuur zoals  o.a. mobiele telefoons, broodroosters en computers. Ook de solarbranche zelf is verdeeld.

Waren ze in 2009 nog vol vertrouwen, momenteel worden door beleidsmakers nog dit jaar in te voeren geringere feed-in vergoedingen voor zonnestroom voorbereid, maar ook dreigen nu milieu-eisen van de kant van de EU.

Specifiek gaat het dus om cadmium. Dat materiaal heeft een slechte reputatie; het veroorzaakt kanker bij mens en dier. De Cadmium-Telluride legering (CdTe) wordt door een aantal fabrikanten gebruikt in dunnefilm zonnepanelen, op grote schaal vooral door First Solar. “Bij brand, breuk of onjuiste recycling kunnen cadmium componenten in het milieu terechtkomen”, waarschuwt Jan Kallmorgen, CEO van de adviesbureau Kallmorgen & Bohnen en lid van de “Non Toxic Solar Alliance”, een vooral door onderzoekers gedragen initiatief.

Aan de andere kant ziet Brandon Mitchener, persvoorlichter van First Solar, geen gevaar. “Cadmium Telluride kan onder normale sitiuaties en zelfs onder uitzonderlijke situaties niet ontsnappen.” Cadmium Telluride is tussen glasplaten gedrukt en test hebben uitgewezen dat bij brand de CdTe-laag door het smeltende glas wordt ingekapseld. Maar, in alle beschikbare tests zijn de zonnepanelen in zuiver horizontale positie aan hoge temperaturen blootgesteld. In de praktijk zijn de panelen doorgaans schuin gemonteerd, zodat glasplaten door breuk of door het smelten van kitlagen kunnen verschuiven en giftige stoffen kunnen ontsnappen.

Deze strijd heeft nu de politiek bereikt. In de EU wordt de”Richtlijn voor beperking gevaarlijke stoffen in elektrische- en elektronische apparatuur” herzien. Deze wet – RoHS genoemd (Restriction of the use of certain Hazardous Substances in electrical and electronic equipment) – verbied tegenwoordig onder andere het het gebruik van lood, cadmium en kwik in broodroosters, koelkasten, mobieltjes, dvd-spelers, etc. “De richtlijn zou in de toekomst voor alle elektronische apparaten en daarmee ook voor zonnepanelen moeten gelden”, adviseert Jill Evans. Echter, de groene EU-afgevaardigde uit Wales wil CdTe-halfgeleiders niet meteen verbieden.

Evans weegt af: omdat er in de huidige markt geen technologie is die tijdens fabricage, gebruik en recycling net zo weinig CO2 uitstoot veroorzaakt, zou er voor CdTe-houdende dunnefilmmodules een tijdelijke, maar duurzame uitzondering moeten komen. Deze uitzondering heeft voor First Solar wel een consequentie: ze zou in 2018 opnieuw overwogen worden. Dat betekent: is er dan een firma die een cadmiumvrij alternatief op de markt heeft die geen gevaarlijke stoffen bevat en die ook nog met gelijkwaardige stroomproductie minder energie bij de fabricage nodig heeft, dan worden CdTe-halfgeleiders in zonnecellen EU-breed verboden.

Jan Kallmorgen vind die overgangsperiode te lang. Hij ziet nu al betere alternatieven en verwijst naar moderne CIGS-halfgeleiders, die uit de metalen koper, indium, gallium en selenium bestaan (CIGS: Copper Indium Gallium (di)Selenide).

First Solar verdedigt zich. Zonnepanelen onder dezelfde gevaarlijkestoffen-regeling plaatsen als mobieltjes en computers, terwijl kolencentrales ongehinderd schadelijk stoffen mogen uitbraken, is een vorm van discrimininatie, zegt Mitchener. Duitse kolencentrales stoten volgens opgave van het ministerie van milieu jaarlijks zo’n 1,3 ton cadmium uit. Ook vraagt Mitchener zich af waarom zonnestroominstallaties onder de regels van een consumenten-richtlijn zouden moeten vallen. “Zonnepanelen worden door vaklieden geinstalleerd, onderhouden, weer ingezameld en gerecycled.” Het is een gesloten kringloop. Panelen belanden niet op de vuilstortplaats.

Het zou absurd zijn om CdTe-zonnepanelen uit te sluiten van een milieurichtlijn, beantwoordt Milan Nitzschke, persvoorlichter van Solarworld AG. De zonnecelmaker uit Bonn verwerkt tot op heden uitsluitend kristallijn silicium als halfgeleider.

Toch gaat het om meer als cadmium alleen: indien zonnestroominstallaties uiteindelijk onder de RoHS-richtlijn vallen, mogen ze namelijk ook geen lood meer bevatten. Momenteel verwerken zonnepaneelfabrikanten lood in linten om de zonnecellen aan elkaar te solderen. Naar een vervangend materiaal wordt gezocht. Solarworld is reeds begonnen met het besparen op lood. De firma aanvaardt daarbij enkele nadelen: loodvrije oplossingen zijn duurder en vereisen hogere temperaturen in de fabricage van de zonnecellen.

Het EU-parlement heeft nog niet besloten of, en zo ja, in welke vorm zonnestroominstallaties onder de RoHS-richtlijn gaan vallen. Begin mei zou een voorlopigde beslissing vallen, wanneer er een ledenstemming in de milieucommissie is. In juni zou het voorstel dan in het parlement besproken kunnen worden.

Nog een fotootje van CdTe zonnepanelen: foto genomen in 2009 in Ampfing, Beieren. De First Solar dunnefilm-zonnepanelen maken uit van een 1,32 megawatt grote zonnestroomcentrale.

Bron: www.vdinachrichten.com