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Solar EVA Panel: dare nuova vita ai rifiuti fotovoltaici

Il 12 marzo, Xometry Europe ha organizzato un hackathon rivolto agli studenti di Ingegneria Meccanica dell’University College London (UCL), sfidandoli a progettare soluzioni meccaniche innovative capaci di trasformare i rifiuti in risorse di valore. Cinque team, ciascuno composto da sei studenti, hanno partecipato all’evento agendo come consulenti progettuali per affrontare problematiche reali legate ai rifiuti nel Regno Unito, con un’attenzione particolare alla sostenibilità sociale. L’obiettivo dell’hackathon era sviluppare una soluzione meccanica intelligente, sostenibile e scalabile in grado di riconvertire materiali di scarto in applicazioni pratiche a impatto reale.

Il nostro team ha affrontato la sfida dando vita a Solar EVA Panel, un’iniziativa che punta a offrire una seconda vita agli incapsulanti in etilene vinil acetato (EVA) provenienti da pannelli solari dismessi, trasformandoli in materiali ecologici per l’isolamento termico e acustico.

Una seconda vita per i rifiuti solari

Entro il 2050, si prevede che oltre 60 milioni di tonnellate di rifiuti da pannelli solari si accumuleranno nelle discariche di tutto il mondo. Sebbene il riciclo dei pannelli solari stia diventando sempre più diffuso, gli incapsulanti in EVA—utilizzati per proteggere le celle solari da umidità, polvere e raggi UV—vengono spesso trascurati nei processi di recupero.

Nonostante il suo ruolo protettivo, l’EVA conserva un elevato valore anche a fine ciclo di vita del pannello. Attualmente, il suo riciclo è minimo, comportando una perdita di opportunità per ridurre le emissioni, i costi dei materiali e la quantità di rifiuti in discarica.

Una risorsa nascosta per l’industria fotovoltaica

I sistemi di riciclo attuali si concentrano soprattutto sul recupero di metalli preziosi e vetro, tralasciando l’EVA. Eppure, questo materiale mantiene intatte molte delle sue proprietà anche dopo anni di esposizione, rendendolo perfettamente riutilizzabile. Oggi, il tasso di riciclo dell’EVA è estremamente basso, un dato che evidenzia un’opportunità mancata per ridurre le emissioni, abbattere i costi dei materiali e creare nuovi flussi di ricavo dai rifiuti fotovoltaici.

La produzione di EVA vergine da fonti petrolchimiche è costosa ed energivora. Al contrario, il nostro processo consente di recuperare EVA a costi di materia prima quasi nulli, riducendo al contempo le emissioni fino all’85%. Questo rende l’EVA riciclato una soluzione più sostenibile ed economicamente vantaggiosa, soprattutto per i settori che necessitano di materiali isolanti termici e fonoassorbenti.

Dall’estrazione all’applicazione

Il cuore del progetto è un sistema di estrazione scalabile, progettato per essere implementato direttamente negli impianti di dismissione dei pannelli solari. Il processo inizia con l’introduzione dei pannelli esausti su un nastro trasportatore. Un elemento riscaldante ammorbidisce lo strato in EVA, facilitandone il distacco dalla superficie. Un meccanismo di aspirazione lo rimuove delicatamente, mentre un sistema di filtraggio dell’aria integrato cattura eventuali gas rilasciati durante il processo. Il risultato è un foglio di EVA pulito e riutilizzabile, pronto per una seconda vita.

Una volta recuperato, l’EVA viene lavorato e modellato per numerose applicazioni. Le sue proprietà di isolamento termico e acustico lo rendono ideale per l’isolamento abitativo, le strutture scolastiche e anche gli imballaggi. Si tratta di soluzioni particolarmente efficaci per le comunità a basso reddito, dove interventi accessibili sull’efficienza energetica possono migliorare sensibilmente le condizioni di vita.

Esplorare applicazioni avanzate: pannelli solari trasparenti

Oltre al settore delle costruzioni, abbiamo individuato un’ulteriore applicazione interessante per l’EVA riciclato: i pannelli solari trasparenti. Questi pannelli di nuova generazione offrono un’efficienza ridotta—circa il 40% in meno rispetto a quelli opachi tradizionali—ma consentono un’integrazione architettonica più ampia nei contesti urbani. Inseriti in finestre, porte e facciate, trasformano superfici ordinarie in generatori di energia.

Un metro quadro di pannello trasparente può generare circa 272 kWh all’anno—sufficienti a coprire circa il 10% del fabbisogno energetico di una famiglia media nel Regno Unito. Con questi pannelli, la produzione di energia diventa decentralizzata e perfettamente integrata con le infrastrutture quotidiane.

Transparent solar panels
Pannelli solari trasparenti

L’EVA ha un ruolo fondamentale in questi progetti: riutilizzandolo, possiamo rendere anche i pannelli solari trasparenti più sostenibili.

Fattibilità concreta e integrazione industriale

Nei primi test, l’EVA riciclato ha dimostrato un’elevata capacità isolante. Il nostro progetto ha già suscitato l’interesse di figure del settore. Durante la presentazione, Baninder Kaur, Key Account Manager di Xometry, ha chiesto se il sistema potesse essere adottato direttamente dai produttori di pannelli solari. Abbiamo confermato che il processo è stato progettato pensando alla modularità—può essere integrato nei flussi di lavoro esistenti senza richiedere una revisione completa dell’infrastruttura.

Un altro partecipante, Joao Clemencio, ha domandato cosa accade all’EVA recuperato dopo l’estrazione. Abbiamo spiegato che i produttori hanno due opzioni principali: riutilizzarlo per la produzione di nuovi pannelli, inclusi quelli trasparenti, oppure venderlo ad aziende che impiegano materiali espansi per l’isolamento, l’imballaggio o l’assorbimento acustico.

Attualmente, la maggior parte dei processi di riciclo dei pannelli non prevede il recupero dell’EVA, motivo per cui il nostro approccio introduce un passaggio del tutto nuovo—un’innovazione che non solo migliora la sostenibilità, ma offre anche vantaggi economici alle aziende del solare e ai settori a valle.

Creare valore attraverso l’economia circolare

Il mercato del riciclo dei pannelli solari è destinato a raggiungere un valore stimato di 11 miliardi di sterline entro il 2050. In questo scenario, l’EVA rappresenta una fonte di guadagno ancora largamente inesplorata. Recuperandolo e riutilizzandolo, i produttori possono ridurre le emissioni, abbattere i costi delle materie prime e vendere l’EVA in eccesso ad altri settori.

Per le aziende edili, l’accesso a materiali isolanti performanti e a basso costo è un vantaggio competitivo evidente. Vediamo il recupero dell’EVA non solo come una pratica di riciclo, ma come una strategia per creare sistemi a ciclo chiuso nell’industria solare—trasformando i rifiuti in valore e la responsabilità ambientale in opportunità di mercato.

Crescere insieme ai partner industriali

Guardando al futuro, riteniamo che il sistema Solar EVA Panel possa essere scalato a livello globale. I suoi elementi principali—trattamento dei pannelli, separazione termica dell’EVA e filtrazione dell’aria—possono essere replicati in impianti di dismissione ovunque nel mondo. Dai produttori di pannelli solari alle aziende delle energie rinnovabili, dal settore edile a quello del packaging, la domanda di materiali sostenibili e circolari è in crescita.

Con il supporto di Xometry, puntiamo a perfezionare la nostra tecnologia di estrazione, migliorarne l’efficienza e stringere collaborazioni con i produttori per portare il riciclo dell’EVA al centro dell’industria. La nostra visione è rendere la sostenibilità parte integrante di ogni fase del ciclo di vita del solare—dalla produzione all’impiego, fino al fine vita.

Vedi un potenziale in questa soluzione di recupero solare? Condividi con noi le tue riflessioni su fattibilità, casi d’uso o spunti progettuali.


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