FRELP

Full Recovery End Life Photovoltaic


Il Portale di HI-TECH AMBIENTE presenta il Progetto FRELP

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FRELP: stato di avanzamento a SETTEMBRE 2015

Settembre 2015

La fase sperimentale si è conclusa a luglio 2015 e all’inizio di ottobre verrà presentato alla Commissione Europea il progress report.

Il 25 settembre 2015 è stato organizzato presso il Laghetto Gabella di Curino un seminario ad inviti per presentare lo stato di avanzamento del progetto: a questo link è possibile scaricare gli atti della conferenza e vedere alcune foto della giornata divulgativa.

Inizialmente le fasi del progetto erano le seguenti:

I-     Distacco meccanico robotizzato dei profili di alluminio, dei connettori del vetro e del sandwich (RAC + REV)

II-    Pirolisi dell’Eva per recuperare il silicio metallico ed altri metalli (PES)

III-   Lisciviazione acida per separare per filtrazione il silicio da altri metalli (ALF)

IV-  Elettrolisi per recuperare rame e argento e trattamento di neutralizzazione delle acque acide (OME)

Alla fine della sperimentazione, a causa della presenza di plastiche fluorurate nel sandwich, si è dovuto abbandonare il processo di pirolisi, che avrebbe comportato emissioni di fluoro con i combustibili di cracking, e si è optato per la termovalorizzazione del sandwich, da eseguire presso una società esterna che ha già dato una prima disponibilità di massima (Fase TES).

In pratica, i risultati della sperimentazione hanno consentito di confermare la validità del progetto iniziale, con la sola variante della termovalorizzazione al posto della pirolisi.

Sono già stati costruiti i pre-prototipi di alcuni componenti della fase I, ed ora, sulla base dei risultati complessivi ottenuti nella sperimentazione, si intende dare inizio alla realizzazione del progetto completo, per il quale serve acquisire:

–       il codice CER per il conferimento dei pannelli;

–       il codice per il trattamento dei residui di fondo del trattamento di termovalorizzazione;

–       l’autorizzazione alla costruzione dell’impianto pilota, ed in particolare delle fasi III e IV, in quanto per la fase I si tratta prettamente di trattamenti meccanici, mentre la fase III è un’operazione da fare all’esterno.

L’impatto finale previsto da questo progetto è schematizzato nel seguente flusso di massa:

Flusso di Massa FRELP (15.09.15)

che può essere così riassunto:

Ogni 1.000 kg di pannelli in ingresso si ottengono:

  • 180 kg di alluminio metallico da vendere sul mercato;
  • 10 kg di connettori da conferire al RAEE;
  • 700 kg di vetro bianco di alta qualità da vendere sul mercato;
  • 36,5 kg di silicio metallico da recuperare per filtrazione dopo la lisciviazione e da vendere nel settore metallurgico;
  • 1,67 kg di rame ed argento recuperati ai catodi dell’elettrolisi e da vendere sul mercato;
  • 120 kg di nitrato di calcio in soluzione acquosa al silo da utilizzare come fertilizzante in agricoltura;

La resa totale di questi componenti è pari al 93% e la perdita è rappresentata per il 6% dalle plastiche destinate alla combustione e dai metalli residuali recuperati come idrossidi.

Per contro si ha il seguente impatto ambientale:

  • 20 kg: produzione di idrossidi di metalli vari (stagno, alluminio, piombo, zinco) da smaltire a discarica come rifiuti speciali;
  • 2 kg: emissioni di NOx all’anodo dell’elettrolisi (dato da verificare);
  • 5 kg: produzione (presso l’impianto di termovalorizzazione) di ceneri speciali derivanti dall’abbattimento del fluoro con bicarbonato di sodio e/o carbonato di calcio, presso l’impianto di termovalorizzazione (dato da verificare).

Va detto che attualmente non esiste alcuna tecnologia industriale che permetta di raggiungere una resa del 93% e che il problema dello smaltimento dei pannelli fotovoltaici avrà un impatto importante a partire già dal 2017.

L’impianto pilota che si intende realizzare avrà la capacità di trattamento di 1 t/ora di pannelli fotovoltaici per un massimo di 8.000 t/anno.

In base alle previsioni contenute nel progetto, presentato per l’approvazione alla Provincia di Biella il 29 settembre 2015, l’impianto dovrebbe essere attivo a partire dal 2017.


Comunicato stampa – CONFERENZA PROGETTO FRELP 25.09.2015

La partnership tra Sasil S.p.A., Stazione Sperimentale del Vetro e PV Cycle ha voluto condividere con le parti interessate il raggiungimento del primo importante traguardo: aver trovato le soluzioni tecnologiche a tutte le fasi del processo di trattamento rendendo il processo industriale tecnicamente ed economicamente fattibile.

A tal fine, il 25 settembre scorso, si è svolta una conferenza presso il Laghetto Gabella a Curino (Biella, Italia), che in passato era una miniera di feldspati trasformata poi in una prestigiosa area naturale utilizzata ora come centro polivalente.

Conferenza FRELP 2015

Durante la conferenza sono state proposte delle soluzioni a basso impatto ambientale per il recupero dei seguenti componenti:

  • Recupero dei profili di alluminio in modo automatico;
  • Recupero del vetro trasparente ad altissima qualità, da impiegare nell’industria del vetro cavo e piano, che implica un significativo risparmio di energia ed emissioni di CO2 durante il processo di fusione del vetro;
  • Recupero di silicio metallico, da impiegare nelle leghe di ferrosilicio, risparmiando così un importante costo energetico e di emissioni di CO2 per la produzione primaria di silicio;
  • Recupero dell’argento mediante elettrolisi.

Conferenza FRELP 2015

PV Cycle, con l’intervento di Olmina Della Monica, ha illustrato la situazione attuale sulla raccolta di pannelli fotovoltaici alla fine del loro ciclo di vita. Sembra che il conferimento di tali pannelli abbia visto una decrescita significativa dal 2012, quando gli incentivi in ​​Europa per la sostituzione dei vecchi pannelli sono stati fortemente ridotti. Questo inconveniente ha prodotto quindi un ritardo nella necessità di tecnologie per il loro recupero nei prossimi anni.

Conferenza FRELP 2015 - PVCYCLE OLMINA

Gian Andrea Blengini del JRC – Istituto per l’Ambiente e la Sostenibilità Ambientale –  ha presentato la valutazione del ciclo di vita effettuata sul processo FRELP, che mostra gli importanti miglioramenti che possono essere raggiunti per quanto riguarda le tecnologie attualmente disponibili. Egli ha sottolineato l’importante contributo del progetto che può essere in grado di offrire alla UE per il Progetto Ecodesign 2016, riguardante la progettazione ecocompatibile, individuando i vincoli che il reale processo dei prodotti finali comporta per il pieno recupero dei pannelli, e che potrebbe essere migliorato dai produttori. Proprio per questo, in particolare è stato evidenziato che dovrebbe essere abbandonato l’uso del fluoro contenuto nel backsheet del pannello per consentire un processo di recupero ambientale ed economico ottimale.

Conferenza FRELP 2015 - BLENGINI JRC

Lodovico Ramon, project manager di FRELP, ha in seguito illustrato gli obiettivi del progetto e le 4 fasi del processo di trattamento che verrà avviato il prossimo anno. Ha ampiamente divulgato gli aspetti ambientali ed energetici attesi, così come le opportunità di lavoro che deriverebbero dal processo di trattamento.

Conferenza FRELP 2015 - RAMON SASIL

A questo punto, prima di presentare le principali tecnologie che sono state sperimentate, Sandro Hreglich della Stazione Sperimentale del Vetro di Murano ha spiegato in dettaglio come sono costituiti i pannelli fotovoltaici, sottolineando l’estrema variabilità dei materiali coinvolti e le loro rispettive quantità. La spiegazione ha chiarito quali materiali possono essere recuperati (vetro, rame, argento, alluminio, silicio) e quali sono le principali difficoltà per farlo.

Conferenza FRELP 2015 - HREGLICH SSV

Dopo la pausa caffè il consulente scientifico di Sasil, Dott. Piero Ercole, ha spiegato in dettaglio le diverse tecnologie studiate, le simulazioni e le prove effettuate per separare il vetro dallo strato adesivo a base di polimeri (chiamato EVA) in cui è incapsulato e ha mostrato qual è stata la migliore tecnologia identificata, poi realizzata in un pre-prototipo che ha dato eccellenti risultati. In seguito è stato esposto il processo di pirolisi dell’EVA che era inizialmente previsto dal progetto ma che poi è stato modificato in processo di combustione controllata a causa dei rigidi vincoli ambientali. Questo nuovo processo è stato sperimentato dalla Stazione Sperimentale dei Combustibili.

Conferenza FRELP - Dott. ERCOLE (SASIL)

Infine, Stefano Ceola, della Stazione Sperimentale del Vetro di Murano, ha spiegato al pubblico come saranno recuperati i metalli dalle ceneri residuali che si ottengono  dopo la combustione.

Conferenza FRELP - CEOLA SSV

Il passo successivo del progetto riguarda ora la realizzazione delle attrezzature per il prototipo per sperimentare i risultati su scala significativa (1 tonnellata all’ora di pannelli fotovoltaici). La costruzione dovrebbe essere eseguita durante il 2016, dopo l’ottenimento delle autorizzazioni necessarie, mentre l’avvamento è previsto per il 2017.

Conferenza FRELP 2015

Si ringrazia @MicheleGiorgioPhotography per le foto.

SCARICA QUI IL COMUNICATO STAMPA

Qui di seguito è possibile scaricare i pdf delle presentazioni dei relatori durante la conferenza:

1- PV CYCLE – Olmina DELLA MONICA – Raccolta, selezione e distribuzione dei pannelli fotovoltaici a fine vita

2- CE DG-JRC – Gian Andrea BLENGINI – Processi di trattamento dei pannelli fotovoltaici a fine vita

3- SASIL – Lodovico RAMON – Presentazione progetto FRELP

4- SSV – Sandro HREGLICH – Caratterizzazione e variabilità dei pannelli fotovoltaici a fine vita

5- SASIL – Piero ERCOLE – Distacco del vetro dai pannelli fotovoltaici

6- SASIL – Piero ERCOLE – Pirolisi-Combustione controllata del sandwich

7- SSV – Stefano CEOLA – Recupero dei metalli dalle ceneri da combustione controllata

Per ulteriori informazioni:

Lodovico Ramon, Sasil S.p.A.

l.ramon@sasil-life.com

Tel: 39015985261
Fax: 39015985980

http://www.frelp.info

http://www.sasil-life.com


PhotoLife (LIFE13 ENV/IT/001033) un altro progetto per lo smaltimento di pannelli fotovoltaici a fine vita

http://www.photolifeproject.eu/

PhotoLife (LIFE13 ENV/IT/001033) is an EU LIFE+ co-funded project with the aim of recovery of glass and main values from end life Photovoltaic panels. Scope of the project is the construction of a pilot plant and the experimentation of the innovative process for the full recovery of different kind of PV panels. Eco Recycling is Coordinator of the project, the designer and the builder of the pilot plant. The project has been started at 1 June 2014.

Actually processes were developed and patented for manual recovery of specific type of panels, and in particular for crystalline Si or CdTe.

The proposed project will instead focus on a hydrometallurgical approach (avoiding high temperature and energy-consuming treatments), using conventional equipments easily available for common waste collectors, and comprehending all the commercial types of photovoltaic panels: crystalline Si (45-50% of the total market is represented by polycrystalline and 35% by monocrystalline), amorphous Si (5-8% of the market), Cd-Te (8-9%) , CIS and CIGS (2%).

PhotoLife project will aim:

  • to demonstrate in pilot scale the technical feasibility of an innovative process (developed on the base of laboratory scale experiments) for the automated and simultaneous treatment of the three main kinds of photovoltaic panels (crystalline Si, amorphous Si, Cd-Te)
  • to characterize the pilot plant products (glass and metals)
  • to determine the overall economic feasibility of the pilot plant process accounting also for the recovery of electronic equipment (printed circuit boards and other electronic equipment) and plastic

PhotoLife Project has been developed according to the following actions:

1- Elaboration of the existing data

  • B1 Analysis of HTR lab results
  • B2 Estimation of the market trend
  • B3 Preliminary economic feasibility

2- Photovoltaic panels retrieval and characterization

  • B4 Photovoltaic panels retrieval and classification
  • B5 Retrieved panel characterization

3- Process and plant design and realization

  • B6 Process design
  • B7 Pilot plant design (including offer request)
  • B8 Pilot plant construcion (including site preparation and autorization request)

4- Pilot plant experiments

  • B9 Disassembling and physical treatment: optimization using Si- and CdTe- based panels
  • B10 Chemical treatment: optimization usng Si- CdTe-based panels
  • B11 Wastewater treatment: optimization
  • B12 Experiments using innovative photovoltaic panels
  • B13 Product Characterization

5- Economic Analysis

  • B14 Economic analysis and management strategies

6- Lab scale tests with innovative photovoltaic panels (CIS and CIGS)

  • B15 Physical pretreatment and chemical treatment of innovative photovoltaic panels

7- Monitoring phase

  • C1 Environmental assessment of the project impact
    • C1.1 Monitoring of environmental impact
    • C1.2 LCA
    • C1.3 Preliminary environmental impact assessment and financial prevision for the future full s
  • C2 Assessment of socio-economic impacts

8- Dissemination phase

9- Management phase


25.09.2015 CONFERENZA FRELP: Un processo per il recupero di tutti i materiali utili contenuti nei pannelli fotovoltaici a fine vita

25 Settembre 2015

CONFERENZA PROGETTO FRELP

La Sasil S.p.A. di Brusnengo, con la Stazione Sperimentale del Vetro di Murano (SSV) e la PV Cycle di Bruxelles, hanno l’onore di invitare tutti gli interessati alla conferenza sul Progetto FRELP: ‘Un processo per il recupero di tutti i materiali utili contenuti nei pannelli fotovoltaici a fine vita’, che si terrà il 25 settembre a Curino (BI).

Il programma della conferenza e la brochure sul progetto FRELP sono scaricabili qui:

PROGRAMMA CONFERENZA FRELP 25 SETTEMBRE 2015

BROCHURE PROGETTO FRELP (agosto 2015)

Data: 25 settembre 2015

Luogo: Laghetto Gabella, Curino (BI) (cliccando qui si aprirà la mappa per come raggiungerci)
Per info e registrazioni:

Vera Ramon
Sasil S.p.A.
tel. 015-985261
cell. 349-7942009
e-mail: eventi@sasil-life.com
sito internet: www.sasil-life.com


FRELP: stato di avanzamento a MAGGIO 2015

Maggio 2015

Completamento, presso la stazione dei combustibili, delle prove di emissione relative alla pirolisi e alla combustione del sandwich di EVA (azione 4). I dati preliminari confermano la presenza di fluoro in modo importante, che preclude l’uso della pirolisi e che quindi conducono alla scelta obbligata dell’incenerimento. Riceveremo il rapporto completo entro la metà di giugno e la inseriremo come integrazione al deliverable “B4”.

È stata contattata una società che lavora nel campo dell’incenerimento di rifiuti speciali, con un forno di dimensioni idonee al nostro scopo, e che è disponibile a fare due campagne all’anno di incenerimento su fornitura dei nostri sandwich, in modo da poterci ritornare le ceneri residuali per il successivo trattamento di lisciviazione ed elettrolisi da effettuarsi in Sasil. Per il conferimento da Sasil al termovalorizzatore dei sandwich abbiamo già individuato il codice, mentre stiamo valutando il codice di ritorno alla Sasil in funzione del rapporto finale della Stazione dei Combustibili.

Stiamo completando la preparazione di circa 10 kg di ceneri da sandwich da fornire alla società Darsa che si occuperà della fornitura dell’impianto di elettrolisi, per fare un’ulteriore verifica sulle caratteristiche dei metalli recuperati e sulla qualità degli eluati da trattare per recuperare gli idrossidi e il nitrato di calcio. La preparazione consiste nel ridurre il sandwich in polvere ossidata con dimensioni inferiori a 100 microns, tale da permettere un efficace attacco acido. Darsa provvederà, in funzione delle esigenze di elettrolisi, a cercare le giuste condizioni di attacco acido, simulando il più possibile quanto previsto dallo schema di flusso sviluppato da Sasil.