PHÂN TÍCH: Quang năng là một thảm họa sinh thái tái tạo đang gia tăng và sắp xảy ra
Sự phổ biến của các nguồn năng lượng tái tạo, đặc biệt là quang năng, đã tăng lên đáng kể trong những năm qua, nhưng vấn đề làm cách nào để giải quyết chất thải của sản phẩm quang năng đang trở thành một mối quan tâm ở cả trong lẫn ngoài nước Mỹ.
Hoa Kỳ hiện có ước tính 149.5 gigawatt (GW) công suất quang năng được lắp đặt trên toàn quốc. Theo thông cáo báo chí ngày 08/06 của công ty nghiên cứu Wood Mackenzie, trong quý đầu tiên của năm 2023, quốc gia này đã lắp đặt thêm 6.1 GW công suất quang năng, đây là “quý đầu tiên tốt nhất trong lịch sử.” Trong năm năm tới, Wood Mackenzie dự kiến tổng công suất quang năng được lắp đặt ở Mỹ sẽ đạt 378 GW vào năm 2028.
Trung Quốc là nhà sản xuất quang năng lớn nhất thế giới và là nhà cung cấp chính các tấm pin quang năng cho Hoa Kỳ. Nhưng giao dịch với Trung Quốc đi kèm với những cái giá phải trả về con người như lao động nô lệ.
Năm ngoái (2022), Cục Hải quan và Biên phòng Hoa Kỳ (CBP) đã giữ lại 1,642 lô hàng điện tử trị giá 841 triệu USD, gồm cả các tấm pin quang năng, do việc thực thi Đạo luật Bảo vệ Lao động Cưỡng bức Người Duy Ngô Nhĩ nhằm chống lại việc sử dụng lao động cưỡng bức khi tìm nguồn cung ứng từ Trung Quốc. Hồi tháng Ba, CBP đã bỏ phong tỏa 552 thiết bị trị giá 345 triệu USD.
Việc nhập cảng các tấm pin quang năng từ Trung Quốc đã gây ra sự trì hoãn trong các chương trình phát triển dự án quang năng. Nhưng với việc bỏ phong tỏa một phần những lô hàng bị giữ lại, các tấm pin quang năng của Trung Quốc giờ đây sẽ tiến vào các dự án của Mỹ.
Bên cạnh vấn đề nhân quyền trong quá trình sản xuất, ngành năng lượng mặt trời còn có một rào cản khác vẫn chưa được giải quyết và điều này sẽ sớm được xem là cơn ác mộng sinh thái toàn cầu.
Hầu hết các tấm pin quang năng có tuổi thọ khoảng 25 đến 30 năm. Khi các tấm pin này ngừng hoạt động hoặc được cho ngừng hoạt động, chúng đặt ra một thách thức đáng kể khi các quốc gia phải sắp xếp hợp lý để giải quyết được số lượng rất lớn chất thải pin quang năng.
Chất thải năng lượng mặt trời đang tăng nhanh
Dựa trên những số liệu từ Trường Môi trường của Đại học Yale, các tấm pin quang năng đến hạn hết tuổi thọ vào năm 2030 tại Hoa Kỳ sẽ bao phủ khoảng 3,000 sân bóng đá của Mỹ.
Trong một cuộc phỏng vấn hôm 13/05 với CNBC, ông Suvi Sharma, Giám đốc điều hành của Solarcycle có trụ sở tại Texas, đã tuyên bố rằng quang năng “trở thành hình thức sản xuất điện chủ yếu” trong khi trích dẫn một báo cáo EIA cho biết 54% công suất sản xuất điện quy mô tiện ích mới ở Hoa Kỳ trong năm nay sẽ đến từ quang năng.
Tuy nhiên, ông Sharma nói, chưa có hành động nào được thực hiện để khiến ngành công nghiệp quang năng có thể “quay vòng” về việc tái chế. Hiện tại, có hơn 500 triệu tấm pin quang năng ở Mỹ, với hàng chục triệu tấm dự kiến sẽ được bổ sung trong những năm tới.
Một nghiên cứu năm 2019 được công bố trên tạp chí Năng lượng Tái tạo (Renewable Energy) đã ước tính rằng từ năm 2030 đến năm 2060, toàn Mỹ quốc sẽ chứng kiến khoảng 9.8 triệu tấn chất thải từ pin quang năng.
Ở Trung Quốc, rác thải pin quang năng đã trở thành một vấn đề lớn. Trong những năm qua, Trung Quốc đã cố gắng đẩy mạnh sản xuất các tấm pin quang năng mà không duy trì đúng các tiêu chuẩn công nghệ. Do đó, nhiều tấm pin trong số này trở nên không sử dụng được trước khi hết tuổi thọ dự kiến.
Ông Phương Kỳ (Fang Qi), một nhà tư vấn đầu tư sống ở Vương quốc Anh, nói với The Epoch Times hôm 04/04, tỷ lệ thải bỏ các tấm pin quang năng ở Trung Quốc ước tính đạt khoảng 30% mỗi năm.
Hồi tháng Ba, bà Lưu Lê Mẫn (Liu Limin), phó thư ký ủy ban chuyên trách PV của Liên minh ECOPV Trung Quốc, đã dự đoán tại một diễn đàn rằng chất thải module quang năng của Trung Quốc sẽ đạt 18 GW vào năm 2030 và 253 GW hoặc 20 triệu tấn vào năm 2040.
Tái chế chất thải quang năng
Chất thải pin quang năng đặt ra một vấn đề lớn về ô nhiễm môi trường. Các tấm pin này chứa nhiều hóa chất độc hại như cadmium telluride (CdTe), chì, hexafluoroethane (C2F6), v.v. Một hóa chất nữa được tạo ra như một sản phẩm phụ của quá trình sản xuất pin quang năng là silicon tetrachloride (SiCl4), chất này có thể dẫn đến bỏng da.
Việc đưa rác thải pin quang năng vào các bãi chôn lấp đặt ra một nguy cơ lâu dài đối với môi trường vì các khoáng chất và kim loại độc hại cuối cùng có thể thấm vào lòng đất.
Tuy nhiên, cách làm này lại là những gì đang được thực hiện ngay lúc này. Hiện tại, khoảng 90 phần trăm các tấm pin quang năng bị lỗi hoặc hết tuổi thọ được gửi đến các bãi chôn lấp. Việc này xảy ra là do chi phí tái chế pin quang năng cao hơn nhiều so với việc trực tiếp chôn lấp.
Theo ông Sharma, khoảng cách này sẽ “thu hẹp đáng kể trong vòng năm đến 10 năm tới” do “sự kết hợp giữa xu hướng tái chế trở nên tiết kiệm chi phí hơn và chi phí chôn lấp liên tục tăng lên.”
California là thị trường quang năng dân dụng lớn nhất ở Hoa Kỳ và tính đến giữa năm 2022, tiểu bang này chỉ có một nhà máy tái chế chấp nhận pin quang năng.
Nhà sản xuất pin quang năng First Solar có trụ sở tại Hoa Kỳ tin rằng việc tái chế sẽ mang lại lợi nhuận. Ông Patrick Buehler, giám đốc chất lượng và độ tin cậy của công ty này cho biết trong một cuộc phỏng vấn với The Wall Street Journal năm ngoái: “Tôi rất tự tin rằng chúng tôi sẽ giảm chi phí tái chế xuống dưới mức chi phí chôn lấp.”
Theo First Solar, công ty này có thể chiết xuất gần 95% vật liệu của pin quang năng tính theo trọng lượng. Các vật liệu được chiết xuất sau đó có thể được sử dụng để chế tạo chất bán dẫn cho các tấm pin hoàn toàn mới.
Một khía cạnh khác của mạng lưới phân phối là khi chi phí quản lý chất thải được thêm vào, giá thành của các tấm pin quang năng cũng sẽ tăng lên.
Các nhà lập pháp cần phải thông qua các chính sách năng lượng thiết thực và hiệu quả. Hiện có nhiều nhược điểm liên quan đến ngành quang năng, từ việc phụ thuộc vào lao động nô lệ của Trung Quốc đến việc thải bỏ các tấm pin cũ một cách thiếu hiệu quả.
Nhật Thăng biên dịch
Quý vị tham khảo bản gốc từ The Epoch Times
