Recycling von Photovoltaikmodulen in der Schweiz: Entwicklung der Ströme und Einbindung eines neuen Partners mit einem Pyrolyseverfahren
Die Anzahl an Photovoltaikmodulen, die in der Schweiz gesammelt und verarbeitet werden, steigt schnell an. Die Sammlung und Verarbeitung wird seit 2013 über eine Partnerschaft zwischen SENS eRecycling und Swissolar operativ organisiert. Seit 2025 wurde das System um eine neue Partner-Recyclinganlage erweitert. In dieser wird ein innovatives Verfahren mit einem Pyrolyse-Schritt angewandt, der eine hochwertige Rückgewinnung der Materialien ermöglicht.
Anzahl seit 2015 stark gestiegen
Seit Beginn der statistischen Überwachung ist die Anzahl der in der Schweiz gesammelten und verarbeiteten Photovoltaikmodule stark angestiegen, von etwa 100 Tonnen im Jahr 2015 auf 500 Tonnen im Jahr 2021 und mehr als 1700 Tonnen im Jahr 2025. Das Jahr 2022 stellt eine einmalige Anomalie dar, mit einem aussergewöhnlich hohen Volumen aufgrund von Hagelschäden im Jahr 2021, gefolgt von einer Aufholjagd nach unten im Jahr 2023. Abgesehen von diesem Einmaleffekt ist der Grundtrend eindeutig positiv.
Perspektiven für strukturelles Wachstum
Längerfristig wird aufgrund der Alterung des vorhandenen Bestands ein sehr starker Anstieg der Ströme gebrauchter PV-Module erwartet, auch ohne weitere Expansion des Bestands. In der Schweiz ist die kumulierte installierte Photovoltaikleistung von etwa 10 bis 20 MW um die Jahrtausendwende1 auf über 8000 MW Ende 20242 gestiegen. Die Entwicklung der installierten Leistung ist somit ein Indikator für das Volumen der in Betrieb genommenen Module sowie – mit einer zeitlichen Verzögerung von etwa 25 Jahren, die der typischen Lebensdauer der Anlagen entspricht – für die Tonnage der Module, die heute und in den kommenden Jahren das Ende ihrer Lebensdauer und das Recycling erreichen. Dieses Wachstum der installierten Leistung – um das Hundertfache in etwas mehr als zwei Jahrzehnten – bedeutet, dass in den kommenden Jahren die Mengen an Modulen, die zum Recycling gelangen, in einer Grössenordnung liegen werden, die deutlich über den heute beobachteten liegt. Wenn sich der derzeitige Trend zur Entwicklung der Solarenergie fortsetzt, werden diese Ströme noch weiter zunehmen.
Sammel- und Recyclingrahmen organisiert durch SENS eRecycling und Swissolar
In der Schweiz stellt die Rücknahme von Photovoltaikpaneelen erst seit der Revision der Verordnung über die Rückgabe, die Rücknahme und die Entsorgung elektrischer und elektronischer Geräte (VREG) im Jahr 2021 eine gesetzliche Verpflichtung dar. Denn erst bei dieser Revision wurde der Geltungsbereich der VREG um Photovoltaikpaneele erweitert. SENS eRecycling hat jedoch in Partnerschaft mit Swissolar ab 2013 eine freiwillige Branchenlösung für die Sammlung und das Recycling von Photovoltaikpaneelen auf nationaler Ebene eingeführt, um diese Ströme vorausschauend und harmonisiert zu verwalten.
Für die Partner von SENS eRecycling wird das System durch einen vorgezogenen Recyclingbeitrag (vRB) finanziert. Dieser Beitrag wird in den Verkaufspreis der Module integriert, und zwar nach einem Prinzip, das dem entspricht, das auf die anderen von SENS eRecycling verwalteten Gerätekategorien angewendet wird. Dieser Beitrag beläuft sich auf 4 Rappen pro Kilogramm Paneel, d. h. etwa CHF 0.80 für ein 20 Kilogramm schweres Paneel. Beauftragte Recycler unterliegen bestimmten technischen Anforderungen, die unter anderem in der CENELEC-Norm EN 50625-2-4 für die Behandlung von Photovoltaikmodulen festgelegt sind.
Konkrete Organisation der Sammlung
Wenn eine Photovoltaikanlage das Ende ihrer Lebensdauer erreicht, wird sie von einem spezialisierten Installateur abgebaut; die Module werden daraufhin vor Ort zurückgenommen und zu einem vom SENS eRecycling-System anerkannten Recyclingunternehmen gebracht, oder bei kleinen Mengen an eine Sammelstelle abgegeben. Die gesamte Kette fügt sich in die bestehende Organisation von SENS eRecycling ein, mit denselben Anforderungen an Rückverfolgbarkeit und Kontrolle wie bei anderen Kategorien von Elektro- und Elektronikaltgeräten, insbesondere durch regelmässige Audits, die Meldung der Ströme in WEEE flow und die Erfassung von Batchversuchen in RepTool. Diese Organisation garantiert eine landesweite Abdeckung und ein gleichwertiges Kontrollniveau bis zur Endverarbeitung.
Zusammensetzung von Photovoltaikpaneelen und Recyclingziele
Photovoltaikmodule bestehen hauptsächlich aus Glas, einem Aluminiumrahmen, polymeren Materialien, die zur Verkapselung und zum Schutz der Zellen verwendet werden, Siliziumzellen, die die Umwandlung von Sonnenenergie in Elektrizität gewährleisten, Kupfer für die elektrische Leitung sowie in geringeren Mengen aus anderen Metallen, insbesondere Silber, das für die Metallisierung der Photovoltaikzellen verwendet wird. Mit den für Photovoltaikmodule geltenden Behandlungszielen werden eine Recyclingquote von mindestens 80% und eine Verwertungsquote von mindestens 85 % bezweckt.
Recyclingwege des Schweizer Systems
Bis heute stützt sich das Schweizer Recyclingsystem für Photovoltaikmodule auf zwei spezialisierte Recycler: Die KWB Planreal AG, ein langjähriger Partner, und ROSI Alpes SA, seit 2025 Teil des Systems. Durch die Einbindung dieses zweiten Partners konnten die Verarbeitungskapazitäten ausgebaut werden und das steigende Volumen konnte bewältigt werden.
Beide Unternehmen bieten in der Schweiz Sammel- und Sortierdienste an, während die endgültige Aufbereitung in Anlagen in Deutschland und Frankreich erfolgt. Das von ROSI Alpes SA angewandte Verfahren umfasst einen Pyrolyse-Schritt.
Ein Blick auf das Aufbereitungsverfahren mit Pyrolyse-Schritt
Die Behandlung bei ROSI Alpes SA in Saint-Honoré bei Grenoble in Frankreich erfolgt in mehreren Schritten. In einem ersten Schritt werden die Module einer halbmechanischen Vorbehandlung unterzogen, die das Herausnehmen des Aluminiumrahmens sowie das Entfernen von Kabeln und Anschlussdosen umfasst. Diese Komponenten werden daraufhin den klassischen Recyclingwegen für Elektro- und Elektronikaltgeräte (EAG) zugeführt.
Der zweite Schritt stellt die Besonderheit des ROSI-Verfahrens dar: eine Pyrolyse im Durchlaufofen, mit der die Entfernung der organischen Fraktion der Module bezweckt wird, hauptsächlich die einkapselnden Kunststoffe. Diese Materialien können nicht mehr stofflich recycelt werden, sondern werden energetisch verwertet. Die erzeugte Energie wird für den Betrieb des Prozesses und für die Beheizung des Industriegeländes genutzt. Dieser Pyrolyse-Schritt ermöglicht eine gute Trennung zwischen den verschiedenen Fraktionen, aus denen die Paneele bestehen.
In der dritten Phase werden Glas, Kupferdrähte und Solarzellen durch mechanische Trennverfahren isoliert, die mit denen vergleichbar sind, die bei anderen EAG verwendet werden. Schliesslich wird durch eine chemische Behandlung der Solarzellen, gefolgt von mechanischen Schritten, das restliche Aluminium abgetrennt und anschliessend das Silizium und das Silber gespalten. Das gewonnene Silizium weist einen hohen Reinheitsgrad auf und eröffnet Perspektiven für die Verwendung in der Solar- und Halbleiterindustrie, während das Silber in spezialisierten Industriezweigen verwertet wird.