Solar Industry Register
De volgende bedrijven hebben zich laten opnemen in het Solar Industry Register, meld uw bedrijf ook aan!
Uitbannen PFAS uit zonnepanelen zal nog jaren duren: ‘Alternatieven zijn voorhanden’

Uitbannen PFAS uit zonnepanelen zal nog jaren duren: ‘Alternatieven zijn voorhanden’

Poly- en perfluoralkylstoffen, oftewel PFAS. Het zijn chemische stoffen die gebruikt worden om producten water-, vuil-, stof- of vetafstotend te maken. 80 procent van de zonnepanelen die verkocht worden, bevat PFAS.

Als het aan de Nederlandse overheid ligt, komt daar vóór 2025 een einde aan. ‘De alternatieven zijn voorhanden, maar fabrikanten moeten overtuigd worden om massaal over te stappen op een nieuwe generatie PFAS-vrije backsheets’, stelt Martin Späth, onderzoeker bij TNO. In zonnepanelen bevindt PFAS zich in backsheets: dat is letterlijk de eerste ‘verdedigingslaag’ van een zonnepaneel en beschermt de zonnecellen tegen uv-straling, vocht, wind, stof, zand en verschillende mechanische invloeden.

Fluorhoudend polymeer
Een van de grootste leveranciers ter wereld van backsheets is het Amerikaanse chemieconcern DuPont. De backsheets van het bedrijf zijn gebaseerd op polyvinylfluoride (PVF); een zogenaamd fluorhoudend polymeer. DuPont vermarkt PVF al sinds 1961 onder de merknaam Tedlar.

Anno 2021 zijn Duponts op Tedlar gebaseerde Tedlar Polyester Tedlar (TPT)-backsheets en PVF-backsheets van andere fabrikanten de standaardoplossing voor siliciumzonnepanelen. Deze backsheets bieden de gewenste stijfheid, zijn waterdicht en uv-bestendig door de verwerking van fluor. ‘Groot nadeel is echter dat ze PFAS bevatten en moeilijk recyclebaar zijn, waardoor schadelijke fluorverbindingen als afval in het milieu terecht kunnen komen’, duidt Späth.

One-trick pony’s
De goede bestendigheid tegen vocht en ultraviolette straling (uv) is volgens Späth de voornaamste reden dat fabrikanten backsheets met fluorhoudende polymeren gebruiken. ‘Onder fabrikanten is de zorg groot dat alternatieve materialen een kortere levensduur kennen. Fabrikanten zijn als het ware one-trick pony’s geworden en kiezen gezien de lange garantie die zij op zonnepanelen geven voor zekerheid. Wel gebiedt de eerlijkheid te zeggen dat de hoeveelheid fluorpolymeren in backsheets de afgelopen jaren al gehalveerd is. Voorheen gebruikten fabrikanten beschermende lagen met een dikte van 40 micrometer (mu) en nu is dat nog maar 20 micrometer. Sommige zonnepanelen kennen zelfs een beschermende laag met een dikte van slechts 10 micrometer.’

Alternatieven
Späth beseft als geen ander dat het verminderen van het gebruik onvoldoende soelaas biedt. Om die reden werkt de industrie al enkele jaren aan de ontwikkeling van fluorvrije alternatieven die vaak ook nog eens als voordeel hebben dat ze 100 procent circulair zijn. Sommige van de nieuwere backsheetmaterialen zijn gebaseerd op polyamiden (PA), polypropyleen (PP) en polyolefinen (PO). PA vormt hierbij de uv-werende laag en biedt mechanische sterkte, PP de vochtbarrière en niet onbelangrijk een voor de verwerking soepele backsheet. Ten slotte is PO de hechtlaag voor verdere verwerking van het backsheet.’

Zo heeft de Brabantse zonnepaneelfabrikant Solarge in samenwerking met Sabic polymeren voor een backsheet ontwikkeld die geen PFAS bevatten. De Haagse fabrikant Exasun heeft op zijn beurt de PVF-backsheet vervangen door een glasplaat. Dat maakt het zonnepaneel weliswaar zwaarder en duurder, maar verlengt de levensduur en verbetert de milieukwaliteit van de zonnepanelen van het bedrijf. Door het groene karakter is het ook een unique selling point. ‘Zelf hebben wij als TNO binnen het innovatieproject Design for Recycling & Reuse (DEREC) met DSM een nieuwe encapsulant (hechtlaag) ontwikkeld, wat voor een gemakkelijker en contaminatievrij scheiden van het backsheet kan zorgen. Het PFAS-vrije backsheet is dan een ideaal recyclingmateriaal, omdat alle materialen thermoplasten zijn die met een thermisch proces kunnen worden teruggewonnen. Deze kunnen dan voor de productie van nieuwe backsheets ingezet worden.

Lange weg te gaan
Door de ontwikkeling van nieuwe generaties backsheets en het gebruik van alternatieven zoals glas is volgens Späth het gebruik van PFAS al flink teruggebracht. ‘Een rondgang langs de industrie leert dat momenteel zo’n 80 procent van de zonnepanelen nog PFAS bevat. Enkele jaren geleden was dat meer dan 95 procent. Vooruitgang is dus volop zichtbaar, maar tegelijkertijd is er nog een lange weg te gaan. We verwachten dat het zeker nog tot 2030 duurt voordat het gebruik van PFAS in zonnepanelen definitief verleden tijd is, gezien het karakter van de pv-industrie, die door de zeer hoge eisen aan het product nu eenmaal vrij conservatief is.’

Lees hier het volledige artikel ‘Uitbannen PFAS uit zonnepanelen zal nog jaren duren: alternatieven zijn voorhanden’ in de september 2021-editie van Solar Magazine.

Nu in Solar Magazine

September 2021

Marieke Beugel (Verbond van Verzekeraars): ‘Verzekeraars zijn niet bang voor zonnepanelen’ Radovan Kopecek over renaissance Europese zonne-energieketen: ‘Pv is coming home’ Erik de Leeuw (SOLARWATT): ‘Geen zin om...
Vacatures
Eigenenergie.net zoekt:

Bouwkundig Calculator BIPV

Fulltime (40 uur) - Spaarpot 20 , 5667 KX Geldrop
Natuurlijk Energie Nederland B.V. zoekt:

Ontwerper Pv-installaties

Parttime (24 uur) - Maasbracht. 6051 DW, 7
Meld mij aan voor de nieuwsbrief van Solar Magazine!
Meld u aan voor onze nieuwsbrief en blijf op de hoogte van het laatste nieuws!