Materiale strategico per la transizione energetica, il silicio può essere recuperato e valorizzato attraverso filiere di riciclo dedicate
Il silicio è uno dei materiali più importanti per lo sviluppo delle energie rinnovabili. Grazie alle sue proprietà semiconduttrici, rappresenta il principale componente delle celle fotovoltaiche e viene impiegato nella realizzazione di circa il 90% dei pannelli solari installati nel mondo. La crescente diffusione del fotovoltaico rende quindi sempre più strategico non solo l'approvvigionamento di questa materia prima, ma anche la sua capacità di essere recuperata e reimmessa nei cicli produttivi attraverso processi di riciclo efficienti.
Il silicio per pannelli fotovoltaici
Sebbene il silicio sia il secondo elemento più abbondante sulla Terra dopo l'ossigeno, quello utilizzato per la produzione dei moduli fotovoltaici non è disponibile direttamente in natura. Viene infatti ottenuto dalla silice contenuta nel quarzo e sottoposto a un complesso processo di raffinazione che porta alla produzione del cosiddetto silicio di grado solare, caratterizzato da un'elevata purezza e adatto alla fabbricazione delle celle fotovoltaiche.
Dopo la purificazione, il materiale viene fuso e trasformato in lingotti dai quali si ricavano sottili wafer. Su questi supporti vengono realizzate le celle che, grazie alle proprietà semiconduttrici del silicio, sono in grado di convertire la radiazione solare in energia elettrica attraverso l'effetto fotovoltaico. A seconda del processo produttivo si distinguono principalmente pannelli monocristallini, che offrono rendimenti più elevati, e pannelli policristallini, caratterizzati da costi produttivi inferiori e buone prestazioni.
Recuperare il silicio dai pannelli fotovoltaici a fini vita
La rapida crescita degli impianti fotovoltaici sta però aprendo una nuova sfida per l'economia circolare: la gestione dei moduli arrivati a fine vita. I pannelli contengono infatti materiali di elevato valore, tra cui vetro, alluminio, rame, argento e, naturalmente, silicio. Recuperarli significa ridurre il consumo di materie prime vergini, limitare gli impatti ambientali dell'attività estrattiva e rafforzare l'autonomia delle filiere europee nell'approvvigionamento di materiali strategici.
Il riciclo del silicio rappresenta una delle operazioni più complesse dell'intero processo di trattamento dei pannelli fotovoltaici. Dopo lo smontaggio del modulo e la separazione dei diversi componenti, le celle vengono sottoposte a specifici trattamenti per eliminare gli strati che le rivestono e separare il silicio dagli altri materiali. A seconda delle tecnologie impiegate, il recupero può avvenire attraverso processi meccanici, termici, chimici oppure mediante soluzioni che combinano più tecniche per ottenere elevati livelli di purezza riducendo consumi energetici e utilizzo di reagenti.
La ricerca sta sviluppando metodi sempre più sostenibili, capaci di recuperare silicio con livelli di purezza superiori al 99%, rendendone possibile il riutilizzo in nuove applicazioni industriali e, in prospettiva, anche nella produzione di nuovi moduli fotovoltaici. L'obiettivo è trasformare un rifiuto tecnologico in una nuova materia prima seconda, riducendo l'impatto ambientale lungo l'intero ciclo di vita del prodotto.
In questo scenario assume un ruolo sempre più strategico la capacità di sviluppare filiere specializzate per il trattamento dei RAEE e dei pannelli fotovoltaici. Attraverso impianti dedicati e processi di recupero avanzati, Haiki+, con la sua divisione Haiki Metals, opera per valorizzare i materiali contenuti nei moduli a fine vita, recuperando metalli e materie prime critiche come il silicio e favorendone il reinserimento nei processi produttivi. Un'attività che contribuisce concretamente alla diffusione di un modello di economia circolare, nel quale anche le tecnologie per la produzione di energia rinnovabile possono diventare una preziosa fonte di nuove risorse.
L'impegno di Haiki+ nel recupero delle materie prime critiche si traduce anche in investimenti in impianti specializzati. Tra questi, Raee.Man, situato a Sale (Piemonte), rappresenta un'infrastruttura dedicata al trattamento dei rifiuti da apparecchiature elettriche ed elettroniche, progettata per massimizzare il recupero di materiali destinati a nuovi cicli produttivi. Con una capacità di trattamento pari a 40.000 tonnellate all'anno, l'impianto dispone di linee dedicate anche ai pannelli fotovoltaici, dalle quali è possibile recuperare vetro, silicio, metalli e plastiche attraverso tecnologie di separazione ad alta efficienza. La stessa competenza viene applicata al trattamento delle batterie per veicoli elettrici, favorendo il recupero di metalli e componenti strategici. L'obiettivo è valorizzare al massimo le risorse contenute nei RAEE, riducendo il ricorso allo smaltimento e contribuendo concretamente allo sviluppo di un'economia sempre più circolare.
Con l'aumento previsto delle installazioni fotovoltaiche nei prossimi anni, il recupero del silicio sarà destinato ad assumere un'importanza crescente. Investire nel riciclo di questo materiale significa non solo ridurre la dipendenza dalle materie prime vergini, ma anche sostenere una transizione energetica più resiliente, efficiente e realmente circolare.