Poly- en perfluoralkylstoffen, of PFAS. Het zijn chemicaliën die worden gebruikt om producten water-, vuil-, stof- of vetafstotend te maken. 80 procent van de verkochte zonnepanelen bevat PFAS.
Als het aan de Nederlandse overheid ligt, komt daar voor 2025 een einde aan. 'Alternatieven zijn er, maar fabrikanten moeten overtuigd worden om massaal over te stappen op een nieuwe generatie PFAS-vrije backsheets', zegt Martin Späth, onderzoeker bij TNO . Bij zonnepanelen zit PFAS in backsheets: dit is letterlijk de eerste 'afweerlaag' van een zonnepaneel en beschermt de zonnecellen tegen UV-straling, vocht, wind, stof, zand en diverse mechanische invloeden.
Fluorpolymeer Een van 's werelds grootste leveranciers van backsheets is het Amerikaanse chemieconcern DuPont. De backsheets van het bedrijf zijn gebaseerd op polyvinylfluoride (PVF); een zogenaamd fluorhoudend polymeer. DuPont brengt sinds 1961 PVF op de markt onder de merknaam Tedlar.
In 2021 zijn Dupont's op Tedlar gebaseerde Tedlar Polyester Tedlar (TPT) backsheets en PVF backsheets van andere fabrikanten de standaardoplossing voor silicium zonnepanelen. Deze backsheets bieden de gewenste stijfheid, zijn waterdicht en UV-bestendig door de verwerking van fluor. 'Het grote nadeel is echter dat ze PFAS bevatten en moeilijk te recyclen zijn, waardoor schadelijke fluorverbindingen als afvalstof in het milieu terecht kunnen komen', legt Späth uit.
One-trick pony's Goede weerstand tegen vocht en ultraviolette straling (UV) is volgens Späth de belangrijkste reden waarom fabrikanten backsheets gebruiken met fluorhoudende polymeren. 'Fabrikanten maken zich grote zorgen dat alternatieve materialen een kortere levensduur hebben. Fabrikanten zijn als het ware one-trick pony's geworden en kiezen, gezien de lange garantie die ze geven op zonnepanelen, voor zekerheid. Het is eerlijk om te zeggen dat de hoeveelheid fluorpolymeren in backsheets de afgelopen jaren al is gehalveerd. Voorheen gebruikten fabrikanten beschermlagen met een dikte van 40 micrometer (mu) en nu is dat nog maar 20 micrometer. Sommige zonnepanelen hebben zelfs een beschermlaag met een dikte van slechts 10 micrometer.'
Alternatieven Späth beseft als geen ander dat minder gebruik niet genoeg is. Daarom werkt de industrie al enkele jaren aan de ontwikkeling van fluorvrije alternatieven, die vaak ook nog 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 de UV-bestendige laag en biedt mechanische sterkte, PP de vochtbarrière en, belangrijker nog, een flexibele backsheet voor verwerking. Tot slot is PO de lijmlaag voor de verdere verwerking van de backsheet.'
Zo heeft de Brabantse zonnepanelenfabrikant Solarge in samenwerking met Sabic polymeren ontwikkeld voor een backsheet die geen PFAS bevatten. De Haagse fabrikant Exasun heeft op zijn beurt de PVF backsheet vervangen door een glasplaat. Dit maakt het zonnepaneel weliswaar zwaarder en duurder, maar verlengt de levensduur en verbetert de milieukwaliteit van de zonnepanelen van het bedrijf. Het groene karakter maakt het ook tot een unique selling point. 'Als TNO hebben we binnen het innovatieproject Design for Recycling & Reuse (DEREC) met DSM zelf een nieuwe encapsulant (lijmlaag) ontwikkeld die kan zorgen voor een eenvoudigere en contaminatievrije scheiding van de backsheet. De PFAS-vrije backsheet is dan een ideaal recyclingmateriaal, omdat alle materialen thermoplasten zijn die thermisch kunnen worden teruggewonnen. Deze kunnen vervolgens worden gebruikt voor de productie van nieuwe backsheets.
Nog een lange weg te gaan Met de ontwikkeling van nieuwe generaties backsheets en het gebruik van alternatieven zoals glas is het gebruik van PFAS volgens Späth al aanzienlijk verminderd. 'Een rondgang door de branche leert dat zo'n 80 procent van de zonnepanelen op dit moment nog PFAS bevat. Een paar jaar geleden was dat meer dan 95 procent. De vooruitgang is dus duidelijk zichtbaar, maar tegelijkertijd is er nog een lange weg te gaan. We verwachten dat het nog zeker tot 2030 zal duren voordat het gebruik van PFAS in zonnepanelen verleden tijd is, gezien de aard van de PV-industrie, die vrij conservatief is vanwege de zeer hoge eisen aan het product.'
Lees het volledige artikel 'Het elimineren van PFAS uit zonnepanelen duurt jaren: alternatieven zijn beschikbaar' in het Solar Magazine van september 2021.
Het percentage consumenten dat zijn slimme meter heeft uitgeschakeld uit angst dat dit nadelen gaat opleveren voor het rendement van elektriciteit uit zonnepanelen is in kalenderjaar 2020 gestegen.
Minister Demir heeft de regelgeving aangepast zodat mensen met een elektriciteitsmeter met een backstop toch in aanmerking komen voor de investeringspremie met terugwerkende kracht voor eigenaren van zonnepanelen.
Het ministerie van Binnenlandse Zaken wil de energiebesparings- en informatieplicht voor bedrijven wijzigen. Zonnepanelen moeten bijvoorbeeld verplicht worden gesteld als ze een maximale terugverdientijd van 5 jaar hebben.
De website van Solar Magazine, onderdeel van Dé Duurzaam Uitgeverij, maakt gebruik van functionele en analytische cookies. Deze vorm van cookies heeft geen invloed op uw privacy. Lees hier het cookiebeleid.