Tấm pin mặt trời hết hạn sử dụng cần có cơ chế thu nhận và xử lý phù hợp

Phóng viên TTXVN đã có cuộc trao đổi với ông Trần Đình Sính, Cố vấn kỹ thuật của Trung tâm Phát triển sáng tạo xanh (GreenID) để làm rõ hơn về vấn đề này.

Hệ thống pin năng lượng mặt trời tại Nhà máy điện mặt trời Hòa Hội (Phú Yên). Ảnh: Phạm Cường/TTXVN

Với Chiến lược phát triển năng lượng tái tạo đến năm 2030, lượng phế thải từ các tấm pin mặt trời này có thể lên đến hàng triệu tấn, nếu không được quản lý sẽ gây ô nhiễm môi trường. Xin ông cho biết cụ thể các tấm pin mặt trời được cấu thành bởi những yếu tố nào? Và chúng có phải là rác thải độc hại tới môi trường hay không?

Ngoài khung nhôm và hộp đấu nối, tấm pin mặt trời thường có 5 lớp. Trong số 5 lớp này chỉ có lớp tế bào quang điện (solar cell) dày khoảng 0,2mm, là có thể chứa những chất có thể gây ra ô nhiễm môi trường; những lớp khác là những vật liệu thông thường sử dụng hàng ngày, không chứa chất độc hại. Trong một tấm pin năng lượng mặt trời, tấm kính cường lực thường nặng nhất, khoảng 65%; sau đó tới khung khoảng 20%, tế bào quang điện khoảng 6% - 8%, cuối cùng là các thành phần còn lại.

Hiện nay, thế giới sử dụng hai nhóm tế bào quang điện: Loại tế bào quang điện silic (silicon based solarcell) và tế bào quang điện loại màng mỏng (thin film based solar cell). Loại tế bào quang điện silic gồm có 2 nhánh: loại silic đơn tinh thể (monocristalline) gọi tắt là mono và loại silic đa tinh thể (polycrystalline) gọi tắt là poly.

Tế bào quang điện silic hầu như không chứa chất độc hại. Tế bào quang điện loại màng mỏng thường sử dụng một số kim loại nặng và độc như cadmium, selenium, telurium, indium,… Câu hỏi đặt ra rằng khi thải ra môi trường, các chất này phát tán ra môi trường như thế nào và tác động thư thế nào đến môi trường và sức khỏe con người ?

Theo Cơ quan Năng lượng Tái tạo Quốc tế (International Renewable Energy Agency) các thí nghiệm xác định mức độ rò rỉ các chất từ pin mặt trời được thực hiện ở Mỹ, Đức và Nhật Bản xác định được nồng độ đối với cadmium từ không phát hiện ra đến 0,22mg/lít và đối với chì (Pb) từ không phát hiện ra đến 11mg/lít. Kết luận đưa ra là phần lớn các tấm pin mặt trời thải ra thuộc về loại rác thải thông thường (general waste classification).

Theo ông việc quản lý tấm pin mặt trời tại Việt Nam đang diễn ra như thế nào?  

Năm 2019, công suất điện mặt trời của Việt Nam vào khoảng 6,74 GW. Theo Bản dự thảo "Quy hoạch Điện VIII", đến năm 2030, công suất điện mặt trời khoảng 18,89 GW và năm 2045 dự kiến khoảng 53G W. Nếu các con số trong dự thảo "Quy hoạch điện VIII" trở thành thực tế, khối lượng tích lũy chất thải tấm pin ước tính 404.000 tấn vào 2035 và vào khoảng 1,9 triệu tấn vào năm 2045.

Khối lượng chất thải tấm pin mặt trời tại Việt Nam khá nhỏ so với các nước dẫn đầu trên thế giới, ước tính khoảng 1,9 triệu tấn vào năm 2045, bằng khoảng 11% lượng tro xỉ nhiệt điện than ở Việt Nam hiện nay, khoảng 17 triệu tấn. Cho đến nay, Việt Nam chưa có cơ chế chính sách về chất thải pin mặt trời. Nhiều quốc gia trên thế giới đã có công nghệ xử lý hiệu quả các tấm pin năng lượng mặt trời, với phương thức tương tự như thiết bị điện, điện tử hiện nay. Do vậy, rác thải từ pin mặt trời không phải là vấn đề đáng lo ngại.

Hiện nay, tấm pin mặt trời được sản xuất từ tinh thể silicon với khoảng 70% từ thủy tinh, 15% nhôm để làm khung, 10% nhựa và chỉ 3 - 5% silicon... Với công nghệ hiện tại, hiệu suất tái chế có thể lên đến hơn 90%, giúp tận thu hoàn toàn lại rác thải này.

Điện mặt trời nếu xử lý tốt sẽ không đáng lo ngại. Tất cả các tấm pin đều có thể tái chế, tận dụng gần như toàn bộ, từ silicon, pin, kính... Quan trọng là trách nhiệm, kinh phí dự trữ để tái chế, không để hình thành bãi thải khổng lồ, tạo gánh nặng cho xã hội.

Công nghệ xử lý tấm pin mặt trời sau khi sử dụng đã có, tuy nhiên, chi phí bỏ ra vẫn còn lớn trong khi hiệu quả sinh lời từ việc này vẫn còn nhỏ. Song với sự phát triển của khoa học công nghệ trong thời gian tới, chi phí xử lý các tấm pin sẽ ngày càng giảm và phù hợp với chi phí mà các nhà đầu tư bỏ ra đầu tư các dự án điện mặt trời.

Nhìn ở góc độ kinh tế tuần hoàn, đây có thể trở thành cơ hội cho Việt Nam phát triển công nghiệp tái chế tấm pin trong tương lai. Do vậy, nhà nước cần có chính sách cơ chế nào phù hợp liên quan tới thu nhận và xử lý rác thải từ tấm pin mặt trời, thưa ông?

Đến nay, chất thải từ tấm pin mặt trời chưa chứng minh được là độc hại đến môi trường. Các nước dẫn đầu về năng lượng mặt trời hầu như vẫn chưa có cơ chế, chính sách về tái chế, trừ một số nước thuộc Liên minh châu Âu (EU). Việc chậm ban hành các chính sách của các nước trên thế giới có thể do vấn đề rác thải từ tấm pin mặt trời chưa cấp bách.

Đối với Việt Nam, khối lượng chất thải từ tấm pin mặt trời ở Việt Nam khá nhỏ so với các nước dẫn đầu tuy nhiên để đảm bảo phát triển bền vững. Do vậy, Nhà nước cần sớm nghiên cứu để có chính sách cơ chế phù hợp liên quan tới thu nhận và xử lý rác thải từ tấm pin mặt trời.

Việt Nam cũng đang đi theo hướng của EU, khi nói rất nhiều đến nền kinh tế tuần hoàn. Mục tiêu của nền kinh tế tuần hoàn là sử dụng và tái sử dụng các nguyên liệu và giảm thải ra môi trường. Cùng với công nghệ mới, việc chú trọng vấn đề thu gom, xử lý chất thải, rác thác, giảm xả thải ra môi trường giúp các quốc gia có được định hướng đúng với xử lý tấm pin mặt trời hết hạn.

Điều này đòi hỏi chính sách của Chính phủ phải rất rõ ràng, cộng với các cơ chế hạ tầng cụ thể. Đơn cử với điện thoại di động, người dân châu Âu khi trả tiền mua điện thoại đã trả tiền để xử lý rồi cho nên khi không dùng nữa thì không phải tự đem bỏ mà sẽ có chỗ để thu gom và nhà sản xuất ban đầu phải có trách nhiệm thu gom, xử lý, lấy lại các phần nguyên liệu để tái sử dụng, giảm rác thải ra môi trường.

Trân trọng cảm ơn ông!