Récemment, l'équipe du professeur Li Jiashuo de l'Université du Shandong (Weihai), en collaboration avec des équipes de recherche de plusieurs universités chinoises et étrangères, a publié un article de recherche consacré au défi de la gouvernance circulaire de l'industrie photovoltaïque mondiale. Elle a élaboré un cadre d'évaluation globale du recyclage des modules photovoltaïques en fin de vie à l'échelle mondiale, fournissant ainsi une base scientifique pour la mise en place d'un système mondial de gestion du recyclage des déchets photovoltaïques conciliant équité et efficacité.
Actuellement, en tant que pilier central de la transition énergétique verte mondiale, l'industrie photovoltaïque est l'un des secteurs d'énergie propre connaissant la croissance la plus dynamique, mais les équipements photovoltaïques installés au cours des premières phases de son développement entrent progressivement dans une période de mise hors service à grande échelle. Les modules en fin de vie sont riches en minerais stratégiques de grande valeur tels que le silicium, l'argent et le cuivre, tout en contenant des substances nocives telles que le plomb et le fluor. Une élimination rudimentaire risque non seulement d'entraîner une pollution permanente des sols et des eaux, mais aussi de provoquer des risques écologiques.
En raison d'un déséquilibre géographique marqué entre le développement de l'industrie photovoltaïque mondiale et les systèmes de recyclage, ainsi que des différences significatives entre les pays en matière de structure des capacités photovoltaïques installées, de technologies de recyclage et de niveau économique, une stratégie uniforme de gestion du recyclage ne peut s'adapter aux réalités du développement mondial. Par conséquent, déterminer avec précision les caractéristiques spatio-temporelles de la mise hors service des modules photovoltaïques, quantifier les bénéfices régionaux du recyclage et élaborer des stratégies de gestion affinées sont devenus des questions de pointe essentielles dans les domaines de l’économie circulaire photovoltaïque mondiale et du développement énergétique durable.
L'équipe de recherche a couplé plusieurs modèles de pointe et conçu différents scénarios de recyclage, réalisant une analyse quantitative de plus de 1 700 combinaisons de politiques et de technologies, et caractérisant les tendances spatio-temporelles du déplacement des modules photovoltaïques en fin de vie à l'échelle mondiale. Selon les prévisions de l'étude, le volume cumulé mondial de modules photovoltaïques en fin de vie atteindra entre 297 millions et 402 millions de tonnes en 2060, tandis que le centre de gravité des mises hors service se déplacera progressivement des régions à revenu élevé telles que l'Europe et les États-Unis vers des économies émergentes telles que la Chine et l'Inde.
L'équipe de recherche a procédé à une évaluation comparative des bénéfices économiques régionaux et des bénéfices en matière de réduction des émissions de carbone associés aux différentes technologies de recyclage, notamment les procédés mécaniques, chimiques et de pyrolyse. Les estimations montrent que l'industrie mondiale du recyclage photovoltaïque atteindra globalement son seuil d'équilibre entre 2035 et 2040 ; en 2060, dans un scénario de prix élevés des matériaux, les bénéfices économiques nets cumulés de l'industrie mondiale du recyclage pourraient atteindre plusieurs centaines de milliards de dollars américains. Parallèlement, le recyclage à grande échelle des modules photovoltaïques peut réduire efficacement les émissions de gaz à effet de serre en équivalent dioxyde de carbone sur l'ensemble de leur cycle de vie, présentant à la fois une valeur en matière d'utilisation des ressources et de protection écologique et environnementale.
« Sur la base d'une série de résultats de recherche, nous avons proposé une stratégie globale de gestion du recyclage des modules photovoltaïques à l'échelle mondiale. Nous préconisons de combiner l'innovation technologique, la répartition industrielle et des politiques adaptées, et de mettre en place un système industriel en boucle fermée, vert et efficace, grâce à une gestion différenciée selon les pays, à des transferts technologiques ciblés et à une coopération internationale approfondie. Par la suite, il sera possible d'optimiser l'échéancier des subventions et les modèles de politiques de subvention, afin de fournir des recommandations stratégiques plus opérationnelles pour l'amélioration continue du cadre mondial de gestion du recyclage des modules photovoltaïques en fin de vie », a déclaré Li Jiashuo.
