RE-USE OF RENEWABLE ENERGY’S WASTE - STATUS AND PROSPECTS
The article is devoted to the problems caused by the accelerated use of renewable energy sources (RES) and related accumulation of waste. The prospects of the coming years related to the needs of the energy transition to clean technologies and sustainable development are considered. The main attenti...
Збережено в:
| Дата: | 2022 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2022
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/359 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
| Завантажити файл: |  |
Репозитарії
Vidnovluvana energetika| _version_ | 1871103549396484096 |
|---|---|
| author | Khilko , V. Benmenni, M. |
| author_facet | Khilko , V. Benmenni, M. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": " V. Khilko ",
"institution": ",Інститут відновлюваної енергетики НАН України, м. Київ, Україна."
},
{
"author": "M. Benmenni",
"institution": "Institute of renewable energy, NAS Ukraine, Kyiv, Ukraine."
}
] |
| author_sort | Khilko , V. |
| baseUrl_str | https://ve.org.ua/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T06:32:17Z |
| description | The article is devoted to the problems caused by the accelerated use of renewable energy sources (RES) and related accumulation of waste. The prospects of the coming years related to the needs of the energy transition to clean technologies and sustainable development are considered. The main attention is paid to the issue of renewable energy equipment disposal, especially wind and photovoltaic, after the end of their service life. The state of art in the world with recycling and extending the life cycle of RES materials is analyzed. The importance of implementing a closed cycle economy in the field of renewable energy and its role in the fight to reduce greenhouse gas emissions is emphasized. An analysis of the problems associated with waste disposal in solar and wind energy technologies was carried out. Given examples of innovative developments of wind turbine blades by leading companies to ensure disposal of waste materials and turbine components shows possible solutions. Regarding the waste of photovoltaic panels, an analysis of the current state with their disposal is given, as well as recommendations for the near future. Generalized recommendations have been provided on the basis of research carried out by leading experts for the implementation of measures on the use of RES waste. |
| doi_str_mv | 10.36296/1819-8058.2022.3(70).44-53 |
| first_indexed | 2025-07-17T11:38:47Z |
| format | Article |
| fulltext |
44
Відновлювана енергетика. №3/2022 | Вітроенергетика
УДК 620.92 https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.3(70).44-53
ПЕРЕРОБКА ВІДХОДІВ ВІДНОВЛЮВАНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ: СТАН ТА ПЕРСПЕКТИВИ
Отримано 22 лип. 2022; рекомендовано до публікації 27 вер. 2022
Доступно онлайн 30 вер. 2022
В.А. Хілько 1, М. Бенменні 2
Автор для коресподенції: Мухуб Бенменні,
e-mail: mbenmenni@gmail.com
Стаття присвячена проблемам, що спричинені приско-
реним використанням відновлюваних джерел енергії
(ВДЕ) та відповідним накопиченням відходів. Розгля-
нуто перспективи найближчих років, пов’язані з потре-
бами енергетичного переходу до чистих технологій та сталого розвитку. Основна увага приділена
питанням утилізації обладнання відновлюваної енергетики, особливо вітрової та фотоелектричної,
після завершення термінів експлуатації. Проаналізовано стан справ у світі з переробкою та продов-
женням життєвого циклу матеріалів ВДЕ. Підкреслено важливість впровадження економіки замкну-
того циклу у сфері відновлюваної енергетики і наголошено на її ролі у боротьбі за скорочення викидів
парникових газів. Проведено аналіз проблем, пов’язаних з утилізацією відходів у технологіях сонячної
і вітроенергетики. Наведено приклади інноваційних розробок лопатей вітроелектричних турбін про-
відними компаніями для забезпечення утилізації відходів матеріалів та компонентів турбін, які спри-
яють вирішенню проблеми. Щодо відходів фотоелектричних панелей виконано аналіз поточного
стану з їх утилізацією, дано рекомендації на найближчу перспективу. Надано узагальнені рекоменда-
ції на підставі досліджень, виконаних провідними фахівцями, для впровадження заходів з викорис-
тання відходів ВДЕ.
Ключові слова: відновлювані джерела енергії, воднева енергетика, утилізація відходів, вторинна пе-
реробка, економіка замкнутого циклу, лопаті, фотопанелі.
RE-USE OF RENEWABLE ENERGY’S WASTE - STATUS AND PROSPECTS
Received 22 Jul. 2022; accepted 27 Sept. 2022.
Available online 30 Sept. 2022
V. Khilko 1, M. Benmenni 2
Author for correspondence: Mouhoub Benmenni,
e-mail: mbenmenni@gmail.com
The article is devoted to the problems caused by the
accelerated use of renewable energy sources (RES) and
related accumulation of waste. The prospects of the coming years related to the needs of the energy transition
to clean technologies and sustainable development are considered. The main attention is paid to the issue of
renewable energy equipment disposal, especially wind and photovoltaic, after the end of their service life. The
state of art in the world with recycling and extending the life cycle of RES materials is analyzed. The importance
of implementing a closed cycle economy in the field of renewable energy and its role in the fight to reduce
greenhouse gas emissions is emphasized. An analysis of the problems associated with waste disposal in solar
and wind energy technologies was carried out. Given examples of innovative developments of wind turbine
blades by leading companies to ensure disposal of waste materials and turbine components shows possible
solutions. Regarding the waste of photovoltaic panels, an analysis of the current state with their disposal is
1 науковий співробітник.
http://orcid.org/0000-0001-6348-2578
2 завідувач відділом.
http://orcid.org/0000-0001-6548-2205
1,2, Інститут відновлюваної енергетики НАН
України, м. Київ, Україна.
1 research officer.
http://orcid.org/0000-0002-0497-7439
2 Head of Department.
http://orcid.org/0000-0002-7628-6880
1,2 Institute of renewable energy, NAS Ukraine,
Kyiv, Ukraine.
45
Відновлювана енергетика. №3/2022 | Вітроенергетика
given, as well as recommendations for the near future. Generalized recommendations have been provided on
the basis of research carried out by leading experts for the implementation of measures on the use of RES waste.
Keywords: renewable energy sources, hydrogen energy, waste disposal, recycling, closed cycle economy, wind
blades, PV panels.
Перелік використаних позначень та скорочень
АБ – акумуляторна батарея
ВДЕ – відновлювані джерела енергії
ВЕУ – вітроенергетична установка
ФЕС ‒ фотоелектрична станція
ФЕМ – фотоелектричні модулі
IRENA – International Renewable Energy Agency
(IRENA) and the
IEA-PVPS – International Energy Agency Photovoltaic
Power Systems
Вступ. Масштабне впровадження економічно доцільних
джерел енергії, де пріоритетне місце посідають віднов-
лювані джерела енергії (ВДЕ), має на меті диверсифіка-
цію енергетичних ресурсів та повне забезпечення пот-
реб країн в енергії власного виробництва. В енергетич-
ному секторі Європейського Союзу за одне десятиліття
відновлювана електроенергетика має стати основним
енергоносієм. Це вимагатиме майже повної перебу-
дови енергетичного сектора з урахуванням технологій,
що швидко розвиваються. Сектор підтримується широ-
ким розповсюдженням технологій накопичення енергії,
особливо за допомогою водневих технологій. Нова ін-
фраструктура також потребуватиме обслуговування
протягом терміну служби та заміни обладнання в міру
вдосконалення технологій.
Нині для сфери відновлюваної енергетики характерне
нове явище ‒ реконструкція об’єктів ВДЕ з заміною ос-
новного обладнання. Сьогодні об’єкти на базі ВДЕ за-
вдяки розвитку технологій можуть виробляти більше
електроенергії, ніж декілька років тому. Отже, економі-
чно вигідно встановлювати нове обладнання з більшою
одиничною потужністю та енергетичною ефективністю,
використовуючи переваги сучасних технологій.
З метою боротьби з поточною енергетичною кризою
впроваджуються різні політики, зокрема пов’язані зі
швидким розвитком ВДЕ. Основними секторами відно-
влюваної електроенергетики, що потребують реконс-
трукції у великих масштабах, є вітроенергетика, сонячна
енергетика і системи накопичення електроенергії. Один
із шляхів прискореного впровадження потужностей ВДЕ
‒ заміна енергетичного обладнання сонячних і вітряних
станцій в результаті підвищення ефективності облад-
нання. Така робота іде повним ходом у багатьох країнах,
особливо це стосується заміни старих вітряних турбін на
більш потужні. В ЄС підтверджено рішучість позбутися
брудних джерел енергії й залежності від їх імпорту, на
виконання цього наміру в травні 2022 року року Євроко-
місією (ЄК) ухвалено план, спрямований на швидке зме-
ншення залежності від російського викопного палива
шляхом швидкого переходу до чистої енергетики та
об’єднання зусиль для досягнення стійкої енергетичної
системи та справжнього Енергетичного союзу
(REPowerEU Plan) [1]. Цей амбітний План передбачає:
− диверсифікацію поставок природного газу, зокрема
механізм спільних закупівель та спільну роботу з
країнами-постачальниками;
− посилення заходів енергоефективності, що передба-
чатимуть запровадження фіскальних стимулів на си-
стеми енергозбереження в опаленні, модернізацію
житлових будинків;
− прискорення впровадження відновлюваних джерел
енергії в промисловості, транспорті, виробленні ене-
ргії.
За підрахунками ЄК, реалізація плану REPowerEU кошту-
ватиме 210 млрд євро до 2027 року. Така масштабна пе-
ребудова енергетичного сектора потребує детального
вивчення можливих наслідків на всіх етапах життєвого
циклу, включаючи технічну реконструкцію обладнання
та його утилізацію по завершенню експлуатації.
Закінчення термінів експлуатації обладнання ВДЕ і
пов’язані проблеми
Термін експлуатації проєктів відновлюваної електрое-
нергетики становить від 20 до 30 років, залежно від ро-
зміру та використовуваної технології. В міру старіння
проєкту його експлуатація та технічне обслуговування
стають неекономічними через величезний прогрес у те-
хнологіях використання ВДЕ. Планування виведення з
експлуатації та реконструкції включає етапи оцінки, пла-
нування та відновлення проєкту. Виконується демонтаж
вузлів, вивезення й транспортування демонтованих ча-
стин та іншого обладнання. Придатні для подальшого
використання вузли переробляються, а інше облад-
нання утилізується. Отже, всі цінні вузли електростанції
наприкінці терміну експлуатації мають зберігатися [2].
На місці реконструйованого об’єкту ВДЕ створюється пе-
реобладнана електростанція, в якій використовується
частина існуючої інфраструктури (наприклад, дороги,
мережеві підстанції тощо).
Одним з основних секторів відновлюваної електроенер-
гетики, які потребують реконструкції у великих масшта-
бах, є вітроенергетика. У світі прагнуть встановити вітряні
електростанції, щоб відмовитися від використання вугле-
цевої або так званої брудної енергії. Заразом операторам
систем і самій галузі вітроенергетики ще належить
46
Відновлювана енергетика. №3/2022 | Вітроенергетика
повністю визначити шляхи уникнення довгострокових на-
слідків утилізації складових цих систем, що мають негати-
вний вплив на довкілля, зокрема таких як токсичні ме-
тали, мастила, скловолокно та інші матеріали.
Вітроелектричні установки (ВЕУ) вже мають рівень вто-
ринної переробки від 85 до 90 % Більшість компонентів
вітряних турбін – фундамент, башта, компоненти редук-
тора й генератора – підлягають вторинній переробці й
обробляються відповідним чином. Однак матеріали, які
не підлягають переробці або повторному викорис-
танню, самі з себе створюють екологічні проблеми. Зок-
рема, термореактивні композити, які містять більшість
звичайних лопатей ВЕУ, не підлягають переробці. Лопаті
вітряних турбін (рис. 1) створюють особливу проблему,
пов’язану з обмеженим терміном служби та складністю
переробки матеріалів, які використовуються для їх виго-
товлення.
Рис. 1. Фрагменти лопатей вітряних турбін
на звалищі
Джерело: https://www.bloomberg.com/news/features/2020-02-05/
Fig. 1. Fragments of wind turbine blades at the landfill
Source: https://www.bloomberg.com/news/features/2020-02-05/
У рамках зусиль з метою досягнення високого рівня пе-
реробки для вторинного використання матеріалів лопа-
тей і з метою сприяння подальшому розвитку вітроене-
ргетики у світі, провідні компанії – виробники вітряних
електричних установок впроваджують нові технологічні
процеси для максимального зменшення впливу на до-
вкілля завдяки екологічно безпечної утилізації відходів
лопатей вітряних турбін.
Принцип економіки замкнутого циклу у сфері ВДЕ
Економіка замкнутого циклу (циркулярна економіка) –
це економічна модель, в якій не утворюються відходи;
все розділяється на складові, ремонтується та повторно
використовується або переробляється. Те, що тради-
ційно вважалося б «відходами», перетворюється на цін-
ний ресурс для створення нового продукту.
Принцип замкнутого циклу – це бачення світової еконо-
міки, що функціонує в природних межах і дотримується
трьох основних положень:
− відходи та забруднення створюються за межами те-
хнологій ВДЕ;
− продукти та матеріали залишаються у використанні;
− природні системи регенеруються та покращуються.
Впровадження економіки замкнутого циклу має вирі-
шальне значення для зниження викидів парникових га-
зів та матеріаломісткості вітряних установок (ВЕУ) та со-
нячних фотоелектричних модулів, зведення до міні-
муму втрат матеріалів протягом їх життєвого циклу, від-
новлення вартості відходів матеріалів із закінченим тер-
міном служби та істотного скорочення обсягу відходів,
що відправляються на звалища. Різні компоненти цих
технологій повторно використовують або максимально
переробляють відходи матеріалів по завершені термінів
їх експлуатації.
Пропоновані підходи можуть включати заходи, які покла-
дають відповідальність за переробку та утилізацію після
закінчення терміну служби на імпортерів та продавців
продукції (це вже застосовується до іншої електроніки в
деяких країнах), а також нові бізнес-моделі, які передба-
чають оренду, а не продаж матеріалів чи технологій.
Наприклад, у цей час у Канаді відсутні правила, спеціа-
льно спрямовані на відновлення матеріалів із сонячних
фотоелектричних модулів та ВЕУ в кінці їхнього терміну
служби, як не існує жодних спеціалізованих підпри-
ємств з переробки. Проте є ознаки змін: пілотна про-
грама в Альберті почала приймати фотоелектричні со-
нячні модулі в рамках переробки електроніки, а Брита-
нська Колумбія (провінція Канади) недавно оголосила
про плани включити фотоелектричні сонячні модулі у
сферу правил утилізації.
Залізо та інші метали, що використовуються у ВЕУ та ін-
шому обладнанні ВДЕ, можуть бути перероблені за існу-
ючими технологіями. Складніша ситуація з іншими скла-
довими. Так, в Північній Америці засновано добровільні
програми здачі на переробку (переважно в США) тонко-
плівкових сонячних фотоелектричних модулів, інші ви-
ведені з експлуатації матеріали або відправляються на
звалища, або зберігаються в очікуванні майбутніх техно-
логій утилізації.
Потрібні нові інвестиції та заходи для впровадження
підходів економіки замкнутого циклу в секторі віднов-
люваних джерел енергії. До них належать стратегічні ін-
вестиції у спеціалізовану інфраструктуру переробки,
створення рентабельних каналів транспортування від-
ходів, заходи, що стимулюють проєктування для спро-
щення розбирання та переробки, а також усунення тех-
нологічних, нормативних та фінансових бар'єрів на
шляху до цього переходу.
Необхідна подальша робота для кількісної оцінки об-
сягу та характеристик матеріалів із закінченим в майбу-
тньому терміном служби в секторі ВДЕ, оцінки варіантів
та можливостей переробки, визначення того, як різні ва-
ріанти заходів можуть створити рівні умови з
47
Відновлювана енергетика. №3/2022 | Вітроенергетика
конкурентними джерелами енергії, та сприяння розро-
бці загальних підходів для безлічі учасників ланцюжка
створення вартості сонячної та вітряної енергії.
Цілком доречно, що політична мета щодо технологій
відновлюваної енергії досі була зосереджена на майбу-
тнє з нульовим рівнем викидів. Застосовуючи підходи
економіки замкнутого циклу до керування потоком ма-
теріалів протягом всього життєвого циклу, сектор відно-
влюваної енергетики може стати лідером безвідход-
ного і навіть чистого майбутнього з нульовим викидом
вуглецю. Водночас досягається кращий контроль за за-
пасами критично важливих матеріалів, які необхідні для
майбутнього.
Наведемо окремі приклади, що ілюструють запропоно-
вану концепцію розвитку ВДЕ.
Інноваційна розробка компанії «General Electric» [3]
Відновлювані джерела енергії є критичним компонен-
том декарбонізації. Це дає можливість виробляти елек-
троенергію без викидів парникових газів, а також забез-
печувати електроліз для виробництва «зеленого» во-
дню. Однак обладнання, яке використовується для його
виробництва, має обмежений термін служби, а матері-
али, які не підлягають переробці або використанню,
самі з себе створюють екологічні проблеми. Термореа-
ктивні композити, що містяться у більшості звичайних
лопатей ВЕУ, не підлягають переробці. Дослідження,
опубліковане Кембриджським університетом, пока-
зало, що до 2050 року в усьому світі буде близько
43 млн тонн відходів від лопатей.
Компанія «General Electric» (GE) нещодавно представила
найбільшу у світі лопать ВЕУ, що підлягає переробці, за-
безпечивши додатковий потенціал для зменшення
впливу енергетики на довкілля. Це нове відкриття може
розширити перелік матеріалів, які використовуються у
виробництві лопатей. Консорціум на чолі з GE, який вже
є одним з лідерів у виробництві потужних ВЕУ морського
базування, представив нову лопать з термопластичних
матеріалів, що дає можливості використання повністю
перероблених лопатей для виробництва відновлюваної
енергії з меншим впливом на довкілля. У березні 2022
року консорціум, який в рамках проєкту «Zero Waste
Blade Research» (ZEBRA) працює над розробкою більш
стійких термопластичних композитних матеріалів, оголо-
сив про розробку першого прототипу лопаті вітряної тур-
біни, яка на 100 % придатна для переробки (рис. 2).
Прототип лопаті має довжину 203 фути (62 м) і виготов-
лений зі смоли Elium, виробленої компанією Arkema.
Смола Elium ‒ це тип термопласту, армованого склово-
локном. У результаті вся лопать на 100 % підлягає вто-
ринній переробці, а властивості порівняні з показни-
ками термореактивних смол, які зазвичай використову-
ються за їх малу вагу та довговічність.
Використовуючи метод хімічної переробки, весь мате-
ріал з лопатей ВЕУ можна деполімеризувати й перетво-
рити на свіжу смолу, яку можна використовувати повто-
рно. Пропонований прототип покликаний функціону-
вати як підтвердження концепції економіки замкнутого
циклу для ВДЕ. Це має перспективи як для чистої елект-
роенергетики, так і потенційно більш екологічного ви-
робництва водню в майбутньому.
Розробка компанії Siemens Gamesa [4]
Компанія Siemens Gamesa Renewable Energy в 2021 виго-
товила свої перші перероблювані лопаті для офшорних
ВЕУ в Ольборзі, Данія. Компанія планує використовувати
ці лопаті у вітряних електростанціях морського базу-
вання, які планується побудувати найближчими роками.
У лопатях використовується новий тип смоли, який дає
змогу ефективно відокремити його від інших компонен-
тів у кінці терміну служби, що було основною перешко-
дою для повної переробки. Після виведення з експлуа-
тації лопать буде занурена у слабкий кислотний розчин,
нагрітий за допомогою відновлюваних джерел енергії,
що відокремить смолу від скловолокна, пластику, де-
рева та металів. Це дозволить переробляти матеріали
для нових застосувань, зокрема в автомобільній проми-
словості або виробництві споживчих товарів.
Компанія Siemens Gamesa зобов’язалася зробити всі свої
лопаті цілком придатними для вторинної переробки до
Рис. 2. Фото прототипу лопаті, яка підлягає вторинній переробці на 100 %
Джерело: https://www.ge.com/news/press-releases/
Fig. 2. Photo of a 100% recyclable blade prototype
Source: https://www.ge.com/news/press-releases/
48
Відновлювана енергетика. №3/2022 | Вітроенергетика
2030 року, а свої ВЕУ – цілком придатними до утилізації
до 2040 року. Для досягнення цих цілей компанії необхі-
дно буде наростити виробництво лопатей, придатних
для вторинної переробки, у промислових масштабах.
Компанія може використовувати ті самі прес-форми, які
вона в цей час застосовує для виробництва своїх лопатей
офшорних ВЕУ, оскільки розміри лопатей і більшість їх
матеріалів будуть такими ж, як і раніше. Це означає, що
початкові додаткові витрати ‒ для покриття інвестицій у
дослідження та розробки за останні кілька років, розви-
тку ланцюжка поставок та витрат на полімери ‒ будуть
обмеженими.
За заявою компанії, матеріали, відновлені після 25 років
експлуатації, можуть бути не зовсім такими, як раніше.
Наприклад, скловолокно може втратити деяку міцність
після тривалого терміну експлуатації, але все ще може
використовуватися для інших виробів з низьким наван-
таженням. Це, безумовно, краще, ніж просто спалювати
їх або кидати на звалище.
Виробник нещодавно випустив перші 81-метрові лопаті,
придатні для вторинної переробки, і планує використову-
вати їх у морських вітроенергетичних проєктах наступ-
ного року. Було дуже важливо отримати простий процес,
який міг би бути виконаний у великих масштабах іншими
компаніями в ланцюжку поставок, який не був би шкід-
ливим і не залишав проблемних
залишків.
Технологія повної переробки
лопатей ВЕУ від Vestas [5]
Данська компанія Vestas у травні
2021 року повідомила, що група
організацій за її участю розробила
нову технологію, яка забезпечує
переробку та повторне викорис-
тання термореактивних компози-
тів – матеріалів, що використову-
ються для виготовлення лопатей
ВЕУ. Нова технологія є останнім
технологічним кроком на шляху
до повністю безвідходного лан-
цюжка створення вартості в га-
лузі. Для впровадження цієї нової
технології та просування еконо-
міки замкнутого циклу у вітроене-
ргетиці, було створено нову ініці-
ативу під назвою CETEC – Circular
Economy for Thermosets Epoxy
Composites (Економіка замкну-
того циклу для термореактивних
епоксидних композитів). Протя-
гом трьох років CETEC має намір
представити готове до промисло-
вого впровадження рішення, що
ґрунтується на комерціалізації но-
вої технології замкнутого циклу
(рис. 3). Частково фінансований
Інноваційним фондом Данії,
проєкт CETEC очолює компанія Vestas. У ньому також бе-
руть участь Olin, провідний світовий виробник епоксид-
ної смоли, Данський технологічний інститут та Орхуський
університет.
Нова технологія передбачає процес переробки, що
складається з двох етапів. Перший ‒ термореактивні
композити розбираються на волокно та епоксидну
смолу. Другий ‒ завдяки новому хімічному процесу епо-
ксидна смола додатково розділяється на основні компо-
ненти, аналогічні до вихідних матеріалів. Ці матеріали
можуть бути повторно використані при виробництві но-
вих лопатей.
Виведення з експлуатації об’єктів фотоенергетики
Високі темпи розвитку використання сонячної енергії та
зростання попиту на фотоелектричні установки приз-
вели до виникнення екологічних проблем у всьому світі.
У США імпорт сировини для сонячних модулів став про-
блемою [6], яка вимагає пошуку шляхів виходу з такої
ситуації, факторів, що впливають на процеси переробки
фотоелектричних модулів та сприяють відновленню фо-
тоелектричних ресурсів у країні.
Сонячні модулі фотоелектричних станцій (ФЕС) мають
технічний термін служби 25‒30 років і більше. Термін
служби панелей залежить від кількох факторів, окрема
Рис. 3. Схема технології замкнутого циклу в рамках програми CETEC
Джерело: https://www.offshorewind.biz/2021/05/17/
Fig. 3. Scheme of closed-loop technology within the framework of the CETEC
program
Source: https://www.offshorewind.biz/2021/05/17/
49
Відновлювана енергетика. №3/2022 | Вітроенергетика
від клімату, типу модуля та використовуваної стелажної
системи. За даними Національної лабораторії відновлю-
ваних джерел енергії США (NREL), втрата продуктивності
з часом, звана деградацією, зазвичай становить близько
0,5 % на рік.
IRENA у звіті [7] про проведене разом із IEA-PVPS дослі-
дження, опублікованому в червні 2016 року вперше у
світі прогнозувала, що переробка або утилізація соняч-
них панелей у кінці терміну їх експлуатації може забез-
печити запас сировини, цінних матеріалів та інших ком-
понентів в обсязі 78 млн тонн і загальною вартістю по-
над 15 млрд доларів США до 2050-х років.
Поряд із заходами універсального регулювання, які кла-
сифікують відходи виведених з експлуатації фотоелект-
ричних модулів як загальні або промислові, у багатьох
країнах існують або розробляються свої нормативні до-
кументи для регулювання поводження із такими відхо-
дами.
Директивою 2012/19/EU про відходи електричного та
електронного обладнання WEEE (Waste Electrical and
Electronic Equipment) [8] Європейський союз ввів пра-
вила регулювання утилізації відходів сонячних електро-
станцій. Додатково комітетом зі стандартизації електро-
ніки (CENELEC) було розроблено відповідний норматив-
ний документ, який регулює збирання та переробку фо-
тоелектричних панелей (EN50625-2-4 та TS50625-3-5) [9,
10].
У 2017 році в рамках дорожньої карти підтримки збору
відпрацьованого обладнанням відновлюваної енерге-
тики та належного поводження з ним японська Асоціа-
ція сонячної енергетики (Japan Photovoltaic Energy
Association ‒ JPEA) опублікувала відповідний посібник з
поводження з сонячними модулями (документ має ре-
комендаційний характер) [11].
Є країні, які прийняли спеціальні закони для регулю-
вання поводження з відходами сонячних модулів. Так, у
Чехії Законом № 165/2012 [12] встановлюється відпові-
дальність операторів ФЕС і зобов’язання щодо фінансу-
вання збирання, розділення, обробки, утилізації та по-
вторного використання електричних відходів фотоелек-
тричних модулів.
У США також було прийнято Закон «про збереження та
відновлення ресурсів» (Resource Conservation and
Recovery Act) [13], який регулює питання поводження з
відходами, а у 2019 році було опубліковано новий стан-
дарт управління стійким розвитком для фотоелектрич-
них модулів ‒ NSF/ANSI 457, за яким встановлюються
критерії ефективності для фотоелектричних модулів та
показників стійкого їхнього лідерства на ринку [14].
У контексті утилізації й переробки відходів сонячних мо-
дулів велике значення має політика, яку проводить Ки-
тай, що є найбільшим ринком фотоелектричної індустрії
станом на 2018 рік [15].
Отже, в результаті прийнятих провідними країнами по-
літик та заходів щодо утилізації та переробки відходів
сонячної енергетики впроваджуються технології утилі-
зації фотоелектричних модулів.
Для мінімізації впливу на здоров’я людей і на довкілля,
особливе значення має черговість надходження моду-
лів на утилізацію. В першу чергу поступають модулі, що
являють загрозу життю людей, які працюють із ними, а
також явну загрозу займання [16]. Наступними на утилі-
зацію надходять модулі, в яких несправності виявля-
ються та оцінуються під час візуального огляду [17, 18].
До цього списку можуть належати модулі, у яких не-
справності виникли під час транспортування [19, 20] та
монтажу [21]. Ці обставини пов’язані з тим, що незважа-
ючи на системи випробувань, наведених в [22] і з ураху-
ванням особливості конструкції ФЕМ, виникнення про-
блем під час транспортування та монтажу є абсолютно
реальним.
Модулі, несправності яких суттєво знижують їхню ефек-
тивність з вироблення електроенергії, що визначається
за допомогою спеціального обладнання, наведеного в
роботах з діагностики модулів [23‒25], зокрема за допо-
могою методів термографії [24, 26‒29] та електричної
люмінесценції [29-33], надходять на утилізацію в
останню чергу.
Висновки та рекомендації
Впровадження заходів щодо використання відходів від-
новлюваної енергетики є актуальною проблемою, яка
обумовлює подальший розвиток галузі. Ці заходи пот-
ребують інноваційних технологій, а їх розроблення – се-
рйозних фінансових вкладень із залученням провідних
наукових і промислових центрів. Зокрема, це Інститут
прикладної екології (Öko-Institut) з Німеччини, який є
одним із провідних у Європі незалежних дослідницьких
та консалтингових інститутів для сталого майбутнього. З
моменту свого заснування у 1977 році Інститут розроб-
ляє принципи та стратегії того, як концепція сталого ро-
звитку може бути реалізована на глобальному, націона-
льному та місцевому рівнях, надає консультації за різ-
ними напрямами: використання хімічних речовин та
оцінка технологій; енергетика та захист клімату; стій-
кість у споживанні; мобільність, управління ресурсами
та компаніями тощо. Серед рекомендацій, розроблених
цією науковою установою з метою покрашення стану
переробки відходів ВДЕ, можна навести такі [34]:
− створення стандарту переробки, гармонізована кла-
сифікація відходів, визначення критеріїв залишко-
вого стану відходів;
− встановлення цільових показників переробки для
конкретних матеріалів з метою відновлення крити-
чно важливих матеріалів;
− стандартизація фотоелектричних панелей як варіант
встановлення певного дизайну для полегшення пе-
реробки, повторного використання панелей після
закінчення терміну їх служби;
50
Відновлювана енергетика. №3/2022 | Вітроенергетика
− створення нових моделей фінансування для відшко-
дування витрат на збирання, обробку, відновлення,
переробку й утилізацію відпрацьованих деталей та
матеріалів;
− швидке створення інфраструктури логістики та пере-
робки відходів;
− наявність законодавства на рівні ЄС і на національ-
них рівнях, яке регулювало б повернення та обробку
композитних відходів від лопатей ВЕУ;
− необхідність застосування схеми розширеної відпо-
відальності виробника;
− законодавче визначення цілей з переробки (поки що
прийняті лише у Франції) конкретних металів / кри-
тичної сировини або квоти на вміст вторинної сиро-
вини;
− фінансова підтримка або створення стимулів для
швидкої побудови інфраструктури переробки ВЕУ з
метою управління значним потоком відходів, який
очікується найближчими роками;
− удосконалення існуючої системи моніторингу та зві-
тності задля наявності кращої інформаційної бази,
що полегшить визначення пріоритетів для впрова-
дження подальших заходів з використання відходів.
Для ознайомлення із ситуацією щодо стану роботи з ві-
дходами від використання ВДЕ в Україні рекоменду-
ється ознайомитися із результатами вебінару, організо-
ваного Європейсько-українським енергетичним агентс-
твом (ЄУЕА) у березні 2021 року під назвою «Управління
відходами сонячних фотоелектричних панелей в Укра-
їні», за посиланням: https://euea-
energyagency.org/uk/novyny-ta-podiyi/yeuea-provelo-
vebinar-na-temu-upravlinnya-vidhodamy-sonyachnyh-
fotoelektrychnyh-panelej-v-ukrayini. Враховуючи, що Ук-
раїна зробила великий крок у напрямі розвитку віднов-
люваної енергетики, слід очікувати й утворення значної
кількості електричних відходів у майбутньому. Отже,
треба якомога швидше розробляти відповідну законо-
давчу базу та налагоджувати економічний механізм з
переробки електричних відходів в Україні. Це надасть
державі додаткові економічні та екологічні вигоди,
включаючи подальший сталий розвиток сектора віднов-
люваної енергетики. З огляду на наявні проблеми Укра-
їни не лише в енергетиці, але й у економіці в цілому,
спричинені зовнішньою агресією, варто максимально
опиратися на наявний світовий досвід та залучення про-
відних компаній разом з інноваційними технологіями.
ПОСИЛАННЯ:
1. Communication from the commission to the European
Parliament, the European Council, the council, the eu-
ropean economic and social committee and the com-
mittee of the regions. REPowerEU Plan. [Online].
Available:
2. https://eur-lex.europa.eu/legal-con-
tent/EN/TXT/?uri=COM%3A2022%3A230%3AFIN&qid=
1653033742483. [Accessend: Oct. – Nov., 2022].
3. Хілько В. А. Заходи з питання виводу із експлуатації
об’єктів на базі ВДЕ. Звіт про науково-дослідну ро-
боту. ІВЕ НАН України, 2022 р. 35 с.
4. GE unveils the biggest recyclable wind turbine blade in the
world. [Online]. Available:
https://www.hydrogenfuelnews.com/wind-turbine-
recyclable-
ge/8551913/?awt_a=1jpsU&awt_l=Co7SC&awt_m=ibv
UA3FMe85DlsU. [Accessend: Nov. 16, 2022].
5. How Siemens Gamesa plans to make wind turbine
blades fully recyclable by 2030. [Online]. Available:
https://www.windpowermonthly.com/article/1723418
/siemens-gamesa-plans-wind-turbine-blades-fully-
recyclable-2030. [Accessend: Nov. 16, 2022].
6. Vestas unveils new technology to recycle wind blades
and stop dumping. [Online]. Available: https://re-
neweconomy.com.au/vestas-unveils-new-technology-
to-recycle-wind-blades-and-stop-dumping. [Accessend:
Nov. 16, 2022].
7. Taylor L. Curtis, Heather Buchanan, Garvin Heath, Ligia
Smith, Stephanie Shaw, «Solar Photovoltaic Module Re-
cycling: A Survey of U.S. Policies and Initiative». Tech-
nical Report NREL/TP-6A20-74124. The National Re-
newable Energy Laboratory (NREL), Mar., 2021.
[Online]. Available:
https://www.nrel.gov/docs/fy21osti/74124.pdf.
8. IRENA and IEA-PVPS. End-of-life management: Solar
Photovoltaic Panels. [Online]. Available:
https://www.irena.org/publications/2016/Jun/End-of-
life-management-Solar-Photovoltaic-Panels. [Ac-
cessend: Nov. 16, 2022].
9. The Waste Electrical and Electronic Equipment Directive
– WEEE 2012/19/EU. [Online]. Available: http://procer-
tificate.ru/standard/directive-2012-19-eu.html. [Ac-
cessend: Nov. 16, 2022].
10. EN 50625-2-4:2017 – Collection, logistics & treatment
requirements for WEEE - Part 2–4: Treatment require-
ments for photovoltaic panels.
11. CENELEC - CLC/TS 50625-3-5 Collection, logistics &
Treatment requirements for WEEE – Part 3–5: Technical
specification for de-pollution – Photovoltaic panels.
12. Japan Photovoltaic Energy Association-JPEA. [Online].
Available: https://isainfopedia.org/japan-photovoltaic-
energy-association-jpea. [Accessend: Nov. 16, 2022].
13. Lenka JM, Zemková, Jiří Louda, Ondřej Vojáček, «Read-
justing environmental fees for products with a long life-
time: Case of PV module recycling fee in the Czech re-
public», The International Scientific Conference
INPROFORUM České Budějovice, pp. 256–260, Nov.
2015.
https://www.nrel.gov/docs/fy21osti/74124.pdf
https://isainfopedia.org/japan-photovoltaic-energy-association-jpea
https://isainfopedia.org/japan-photovoltaic-energy-association-jpea
51
Відновлювана енергетика. №3/2022 | Вітроенергетика
14. U.S. Environmental Protection Agency (EPA), «Resource
conservation and recovery», U.S. Environmental Protec-
tion Agency. [Online]. Available:
https://www.epa.gov/rcra/resource-conservation-and-
recovery-act-rcra-regulations. [Accessend: Nov. 16,
2022].
15. NSF/ANSI 457 – Sustainability Leadership of Photovol-
taic Modules.
16. Yan Li, Ge Wang, Bo Shen, Qi Zhang, Boyu Liu, Ruoxi Xu,
«Conception and policy implications of photovoltaic
modules end-of-life management in China», WIREs En-
ergy and Environment, Vol. 10, No. 1, Jul. 17, 2020.
doi.org/10.1002/wene.387.
17. IEC61215 International Electrotechnical Commission
(IEC) 61215: 2nd edn, 2005. Crystalline silicon terrestrial
photovoltaic modules - Design qualification and type
approval.
18. IEC61646 International Electrotechnical Commission
(IEC) 61646: 2nd edn, 2008. Thin-film terrestrial photo-
voltaic modules – Design qualification and type ap-
proval.
19. F. Reil, J. Althaus, W. Vaaßen, W. Herrmann, K. Stroh-
kendl, «The Effect of Transportation Impacts and Dy-
namic Load Tests on the Mechanical and Electrical Be-
haviour of Crystalline PV Modules», Proc. 25th EUPVSEC
(WIP, Valencia, Spain, 2010), pp. 3989–3992.
20. M. Köntges, S. Kajari-Schröder, I. Kunze, U. Jahn, «Crack
statistic of crystalline silicon photovoltaic modules»,
Proc. 20th EUPVSEC (WIP, Hamburg, Germany, 2011),
pp. 3290–3294.
21. C. Olschok, M. Pfeifer, M. Zech, M. Schmid, M. Zehner,
G. Becker, «Untersuchung von Handhabungsfehlern bei
der Montage und Installation von PV Modulen», Proc.
27. Symposium Photovoltaische Solarenergie (OTTI, Bad
Staffelstein, Germany, 2012), p. 202.
22. IEC 61730-2 International Electrotechnical Commission
(IEC) Photovoltaic (PV) module safety qualification –
Part 2.
23. M. Garaj, K. Y. Hong, H. S.-H. Chung, J. Zhou, and A. W.
Lo, «Photovoltaic Panel Health Diagnostic System for
Solar Power Plants», 2019 IEEE Applied Power Electron-
ics Conference and Exposition (APEC), 2019, pp. 1078–
1083.
24. Lozanov Y., Tzvetkova S., Petleshkov A., «Faults in pho-
tovoltaic modules and possibilities for their detection
by thermographic studies», 11th Electrical Engineering
Faculty Conference (BulEF), 2019, pp. 1- 5.
25. [25] Kongphet V., Migan-Dubois A., Delpha C., Diallo D.,
Lechenadec J., «Photovoltaic Fault Detection and Diag-
nosis: Which Level of Granularity for PV Modeling?»,
Prognostics and Health Management Conference (PHM-
Besançon), 2020, pp. 180–186.
26. J. Bachmann, C. Buerhop-Lutz, C. Deibel, I. Riedel, H.
Hoppe, C. J. Brabec, V. Dyakonov, «Organic Solar Cells
Characterized by Dark Lock-in Thermography», Solar
Energy Materials and Solar Cells 94 (2010), pp. 642–
647.
27. C. Buerhop, D. Schlegel, C. Vodermayer, M. Nieß, «Qual-
ity control of PV-modules in the field using infrared-
thermography», 26th EUPVSEC (WIP, Hamburg, Ger-
many, 2011), pp. 3894–3897.
28. O. Breitenstein, H. Straube, «Lock-in Thermography In-
vestigation of Solar Modules», Proc. 26th EUPVSEC
(WIP, Hamburg, Germany, 2011), pp. 1451–1453.
29. U. Hoyer, A. Burkert, R. Auer, C. Buerhop-Lutz, «Analysis
of PV Modules by Electroluminescence and IR Thermog-
raphy», Proc. 24th EUPVSEC (WIP, Hamburg, Germany,
2009), pp. 3262–3266.
30. G. Alves dos Reis Benatto and al., «Drone-Based Day-
light Electroluminescence Imaging of PV Modules», IEEE
Journal of Photovoltaics, 2020, Vol. 10, No. 3, pp. 872–
877.
31. [31] T. M. Tran, B. E. Pieters, M. Siegloch, A. Gerber, C.
Ulbrich, T. Kirchartz, R. Schäffler, U. Rau, «Characteriza-
tion of Shunts in Cu (in, Ga) Se2 Solar Modules Via Com-
bined Electroluminescence and Dark Lock-in Thermog-
raphy Analysis», Proc. 26th EUPVSEC (WIP, Hamburg,
Germany, 2011), pp. 2981–2985.
32. Köntges M., Bothe K., «Elektrolumineszenzmessung an
PV-Modulen, ep Photovoltaik aktuell», 7/8, 36–40,
2008.
33. M. Köntges, S. Kajari-Schröder, I. Kunze, «Crack Statistic
for Wafer-Based Silicon Solar Cell Modules in the Field
Measured by UV Fluorescence», IEEE Journal of Photo-
voltaics 3(1) (2012) pp. 95–101, https://doi:
10.1109/JPHOTOV.2012.2208941.
34. Öko-Institut, Germany. [Online]. Available:
https://www.oeko.de.
REFERENCES:
1. Communication from the commission to the European
Parliament, the European Council, the council, the eu-
ropean economic and social committee and the com-
mittee of the regions. REPowerEU Plan. [Online]. Avail-
able:
https://eur-lex.europa.eu/legal-
content/EN/TXT/?uri=COM%3A2022%3A230%3AFIN&
qid=1653033742483. [Accessend: Oct.–Nov., 2022].
2. V.A. Khilko. Zakhody z pytannia vyvodu iz ekspluatatsii
obiektiv na bazi VDE. Zvit pro naukovo-doslidnu robotu
[Measures regarding decommissioning of RES-based
facilities. Report on research work]. Institute of Renew-
able Energy at the NAS of Ukraine, 2022, 35 p. (Ukr)
https://www.epa.gov/rcra/resource-conservation-and-recovery-act-rcra-regulations#nonhaz
https://www.epa.gov/rcra/resource-conservation-and-recovery-act-rcra-regulations#nonhaz
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorRaw=Li%2C+Yan
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorRaw=Wang%2C+Ge
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorRaw=Shen%2C+Bo
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorRaw=Zhang%2C+Qi
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorRaw=Liu%2C+Boyu
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorRaw=Xu%2C+Ruoxi
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/journal/2041840x
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/journal/2041840x
https://doi.org/10.1002/wene.387
52
Відновлювана енергетика. №3/2022 | Вітроенергетика
3. GE unveils the biggest recyclable wind turbine blade in the
world. [Online]. Available:
https://www.hydrogenfuelnews.com/wind-turbine-
recyclable-
ge/8551913/?awt_a=1jpsU&awt_l=Co7SC&awt_m=ibv
UA3FMe85DlsU. [Accessend: Nov. 16, 2022].
4. How Siemens Gamesa plans to make wind turbine
blades fully recyclable by 2030. [Online]. Available:
https://www.windpowermonthly.com/article/1723418
/siemens-gamesa-plans-wind-turbine-blades-fully-
recyclable-2030. [Accessend: Nov. 16, 2022].
5. Vestas unveils new technology to recycle wind blades
and stop dumping. [Online]. Available: https://re-
neweconomy.com.au/vestas-unveils-new-technology-
to-recycle-wind-blades-and-stop-dumping. [Accessend:
Nov. 16, 2022].
6. Taylor L. Curtis, Heather Buchanan, Garvin Heath, Ligia
Smith, Stephanie Shaw, «Solar Photovoltaic Module Re-
cycling: A Survey of U.S. Policies and Initiative». Tech-
nical Report NREL/TP-6A20-74124. The National Re-
newable Energy Laboratory (NREL), Mar., 2021.
[Online]. Available:
https://www.nrel.gov/docs/fy21osti/74124.pdf.
7. IRENA and IEA-PVPS. End-of-life management: Solar
Photovoltaic Panels. [Online]. Available:
https://www.irena.org/publications/2016/Jun/End-of-
life-management-Solar-Photovoltaic-Panels.
[Accessend: Nov. 16, 2022].
8. The Waste Electrical and Electronic Equipment Directive
– WEEE 2012/19/EU. [Online]. Available:
http://procertificate.ru/standard/directive-2012-19-
eu.html. [Accessend: Nov. 16, 2022].
9. EN 50625-2-4:2017 – Collection, logistics & treatment
requirements for WEEE – Part 2–4: Treatment require-
ments for photovoltaic panels.
10. CENELEC - CLC/TS 50625-3-5 Collection, logistics &
Treatment requirements for WEEE – Part 3–5: Technical
specification for de-pollution – Photovoltaic panels.
11. Japan Photovoltaic Energy Association-JPEA. [Online].
Available: https://isainfopedia.org/japan-photovoltaic-
energy-association-jpea. [Accessend: Nov. 16, 2022].
12. Lenka JM, Zemková, Jiří Louda, Ondřej Vojáček, «Read-
justing environmental fees for products with a long life-
time: Case of PV module recycling fee in the Czech re-
public», The International Scientific Conference
INPROFORUM České Budějovice, pp. 256–260, Nov.
2015.
13. U.S. Environmental Protection Agency (EPA), «Resource
conservation and recovery», U.S. Environmental Protec-
tion Agency. [Online]. Available:
https://www.epa.gov/rcra/resource-conservation-and-
recovery-act-rcra-regulations. [Accessend: Nov. 16,
2022].
14. NSF/ANSI 457 – Sustainability Leadership of Photovol-
taic Modules.
15. Yan Li, Ge Wang, Bo Shen, Qi Zhang, Boyu Liu, Ruoxi Xu,
«Conception and policy implications of photovoltaic
modules end-of-life management in China», WIREs En-
ergy and Environment, Vol. 10, No. 1, Jul 17, 2020.
doi.org/10.1002/wene.387.
16. IEC61215 International Electrotechnical Commission
(IEC) 61215: 2nd edn, 2005. Crystalline silicon terrestrial
photovoltaic modules – Design qualification and type
approval.
17. IEC61646 International Electrotechnical Commission
(IEC) 61646: 2nd edn, 2008. Thin-film terrestrial photo-
voltaic modules – Design qualification and type ap-
proval.
18. F. Reil, J. Althaus, W. Vaaßen, W. Herrmann, K. Stroh-
kendl, «The Effect of Transportation Impacts and Dy-
namic Load Tests on the Mechanical and Electrical Be-
haviour of Crystalline PV Modules», Proc. 25th EUPVSEC
(WIP, Valencia, Spain, 2010), pp. 3989–3992.
19. M. Köntges, S. Kajari-Schröder, I. Kunze, U. Jahn, «Crack
statistic of crystalline silicon photovoltaic modules»,
Proc. 20th EUPVSEC (WIP, Hamburg, Germany, 2011),
pp. 3290–3294.
20. C. Olschok, M. Pfeifer, M. Zech, M. Schmid, M. Zehner,
G. Becker, «Untersuchung von Handhabungsfehlern bei
der Montage und Installation von PV Modulen», Proc.
27. Symposium Photovoltaische Solarenergie (OTTI, Bad
Staffelstein, Germany, 2012), p. 202.
21. IEC 61730-2 International Electrotechnical Commission
(IEC) Photovoltaic (PV) module safety qualification –
Part 2.
22. M. Garaj, K. Y. Hong, H. S.-H. Chung, J. Zhou, and A. W.
Lo, «Photovoltaic Panel Health Diagnostic System for
Solar Power Plants», 2019 IEEE Applied Power Electron-
ics Conference and Exposition (APEC), 2019, pp. 1078–
1083.
23. Lozanov Y., Tzvetkova S., Petleshkov A., «Faults in pho-
tovoltaic modules and possibilities for their detection
by thermographic studies», 11th Electrical Engineering
Faculty Conference (BulEF), 2019, pp. 1–5.
24. Kongphet V., Migan-Dubois A., Delpha C., Diallo D.,
Lechenadec J., «Photovoltaic Fault Detection and Diag-
nosis: Which Level of Granularity for PV Modeling?»,
Prognostics and Health Management Conference (PHM-
Besançon), 2020, pp. 180–186.
25. J. Bachmann, C. Buerhop-Lutz, C. Deibel, I. Riedel, H.
Hoppe, C. J. Brabec, V. Dyakonov, «Organic Solar Cells
Characterized by Dark Lock-in Thermography», Solar
Energy Materials and Solar Cells 94 (2010), pp. 642–
647.
26. C. Buerhop, D. Schlegel, C. Vodermayer, M. Nieß, «Qual-
ity control of PV-modules in the field using infrared-
https://www.nrel.gov/docs/fy21osti/74124.pdf
https://www.epa.gov/rcra/resource-conservation-and-recovery-act-rcra-regulations#nonhaz
https://www.epa.gov/rcra/resource-conservation-and-recovery-act-rcra-regulations#nonhaz
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorRaw=Li%2C+Yan
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorRaw=Wang%2C+Ge
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorRaw=Shen%2C+Bo
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorRaw=Zhang%2C+Qi
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorRaw=Liu%2C+Boyu
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorRaw=Xu%2C+Ruoxi
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/journal/2041840x
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/journal/2041840x
https://doi.org/10.1002/wene.387
53
Відновлювана енергетика. №3/2022 | Вітроенергетика
thermography», 26th EUPVSEC (WIP, Hamburg, Ger-
many, 2011), pp. 3894–3897.
27. O. Breitenstein, H. Straube, «Lock-in Thermography In-
vestigation of Solar Modules», Proc. 26th EUPVSEC
(WIP, Hamburg, Germany, 2011), pp. 1451–1453.
28. U. Hoyer, A. Burkert, R. Auer, C. Buerhop-Lutz, «Analysis
of PV Modules by Electroluminescence and IR Thermog-
raphy», Proc. 24th EUPVSEC (WIP, Hamburg, Germany,
2009), pp. 3262–3266.
29. G. Alves dos Reis Benatto and al., «Drone-Based Day-
light Electroluminescence Imaging of PV Modules», IEEE
Journal of Photovoltaics, 2020, Vol. 10, No. 3, pp. 872–
877.
30. T. M. Tran, B. E. Pieters, M. Siegloch, A. Gerber, C. Ul-
brich, T. Kirchartz, R. Schäffler, U. Rau,
«Characterization of Shunts in Cu (in, Ga) Se2 Solar
Modules Via Combined Electroluminescence and Dark
Lock-in Thermography Analysis», Proc. 26th EUPVSEC
(WIP, Hamburg, Germany, 2011), pp. 2981–2985.
31. Köntges M., Bothe K., «Elektrolumineszenzmessung an
PV-Modulen, ep Photovoltaik aktuell», 7/8, 36-40,
2008.
32. M. Köntges, S. Kajari-Schröder, I. Kunze, «Crack Statistic
for Wafer-Based Silicon Solar Cell Modules in the Field
Measured by UV Fluorescence», IEEE Journal of Photo-
voltaics 3(1) (2012) pp. 95–101, https://doi:
10.1109/JPHOTOV.2012.2208941.
33. Öko-Institut, Germany. [Online]. Available:
https://www.oeko.de.
|
| id | veorgua-article-359 |
| institution | Vidnovluvana energetika |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:09:58Z |
| publishDate | 2022 |
| publisher | Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | veorgua/20/bc3c304fd9c49459ddd5ff586dad5020.pdf |
| spelling | veorgua-article-3592026-07-18T06:32:17Z RE-USE OF RENEWABLE ENERGY’S WASTE - STATUS AND PROSPECTS ПЕРЕРОБКА ВІДХОДІВ ВІДНОВЛЮВАНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ: СТАН ТА ПЕРСПЕКТИВИ Khilko , V. Benmenni, M. renewable energy sources, hydrogen energy, waste disposal, recycling, closed cycle economy, wind blades, PV panels. відновлювані джерела енергії, воднева енергетика, утилізація відходів, вторинна переробка, еко-номіка замкнутого циклу, лопаті, фотопанелі. The article is devoted to the problems caused by the accelerated use of renewable energy sources (RES) and related accumulation of waste. The prospects of the coming years related to the needs of the energy transition to clean technologies and sustainable development are considered. The main attention is paid to the issue of renewable energy equipment disposal, especially wind and photovoltaic, after the end of their service life. The state of art in the world with recycling and extending the life cycle of RES materials is analyzed. The importance of implementing a closed cycle economy in the field of renewable energy and its role in the fight to reduce greenhouse gas emissions is emphasized. An analysis of the problems associated with waste disposal in solar and wind energy technologies was carried out. Given examples of innovative developments of wind turbine blades by leading companies to ensure disposal of waste materials and turbine components shows possible solutions. Regarding the waste of photovoltaic panels, an analysis of the current state with their disposal is given, as well as recommendations for the near future. Generalized recommendations have been provided on the basis of research carried out by leading experts for the implementation of measures on the use of RES waste. Стаття присвячена проблемам, що спричинені прискореним використанням відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) та відповідним накопиченням відходів. Розглянуто перспективи найближчих років, пов’язані з потребами енергетичного переходу до чистих технологій та сталого розвитку. Основна увага приділена питанням утилізації обладнання відновлюваної енергетики, особливо вітрової та фотоелектричної, після завершення термінів експлуатації. Проаналізовано стан справ у світі з переробкою та продовженням життєвого циклу матеріалів ВДЕ. Підкреслено важливість впровадження економіки замкнутого циклу у сфері відновлюваної енергетики і наголошено на її ролі у боротьбі за скорочення викидів парникових газів. Проведено аналіз проблем, пов’язаних з утилізацією відходів у технологіях сонячної і вітроенергетики. Наведено приклади інноваційних розробок лопатей вітроелектричних турбін провідними компаніями для забезпечення утилізації відходів матеріалів та компонентів турбін, які сприяють вирішенню проблеми. Щодо відходів фотоелектричних панелей виконано аналіз поточного стану з їх утилізацією, дано рекомендації на найближчу перспективу. Надано узагальнені рекомендації на підставі досліджень, виконаних провідними фахівцями, для впровадження заходів з використання відходів ВДЕ. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2022-09-30 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/359 10.36296/1819-8058.2022.3(70).44-53 Vidnovluvana energetika ; No. 3(70) (2022): Scientific and applied Journal renewable energy ; 44-53 Возобновляемая энергетика; ##issue.no## 3(70) (2022): Scientific and applied Journal renewable energy ; 44-53 Відновлювана енергетика; № 3(70) (2022): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 44-53 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2022.3(70) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/359/278 Copyright (c) 2022 V. Khilko , M. Benmenni https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | renewable energy sources hydrogen energy waste disposal recycling closed cycle economy wind blades PV panels. Khilko , V. Benmenni, M. RE-USE OF RENEWABLE ENERGY’S WASTE - STATUS AND PROSPECTS |
| title | RE-USE OF RENEWABLE ENERGY’S WASTE - STATUS AND PROSPECTS |
| title_alt | ПЕРЕРОБКА ВІДХОДІВ ВІДНОВЛЮВАНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ: СТАН ТА ПЕРСПЕКТИВИ |
| title_full | RE-USE OF RENEWABLE ENERGY’S WASTE - STATUS AND PROSPECTS |
| title_fullStr | RE-USE OF RENEWABLE ENERGY’S WASTE - STATUS AND PROSPECTS |
| title_full_unstemmed | RE-USE OF RENEWABLE ENERGY’S WASTE - STATUS AND PROSPECTS |
| title_short | RE-USE OF RENEWABLE ENERGY’S WASTE - STATUS AND PROSPECTS |
| title_sort | re-use of renewable energy’s waste - status and prospects |
| topic | renewable energy sources hydrogen energy waste disposal recycling closed cycle economy wind blades PV panels. |
| topic_facet | renewable energy sources hydrogen energy waste disposal recycling closed cycle economy wind blades PV panels. відновлювані джерела енергії воднева енергетика утилізація відходів вторинна переробка еко-номіка замкнутого циклу лопаті фотопанелі. |
| url | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/359 |
| work_keys_str_mv | AT khilkov reuseofrenewableenergyswastestatusandprospects AT benmennim reuseofrenewableenergyswastestatusandprospects AT khilkov pererobkavídhodívvídnovlûvanoíenergetikistantaperspektivi AT benmennim pererobkavídhodívvídnovlûvanoíenergetikistantaperspektivi |