सभी कचरे के बारे में क्या?

राचेल ए मीडल, मैथिल्डे सादा द्वारा

जलवायु परिवर्तन के दबाव और पवन और सौर जैसे वैकल्पिक ऊर्जा संसाधनों को शामिल करने की तात्कालिकता के साथ, ऊर्जा संक्रमण प्रौद्योगिकियों के कथित लाभों पर निर्धारण स्पष्ट वास्तविकता पर हावी हो जाता है - अपशिष्ट जैसे अन्य जीवन चक्र बाह्यताओं की पहचान और मात्रा निर्धारित करने के लिए रणनीति का अभाव। निपटान या पर्यावरणीय प्रभाव।

ऊर्जा उद्योग, सरकारों और समाज को अभी भी आने वाली अपशिष्ट मात्रा और सौर पीवी के जीवन के अंत से जुड़े दीर्घकालिक प्रभावों को पूरी तरह से समझना बाकी है। यदि एक स्थायी और चक्राकार भविष्य आगे बढ़ने का पसंदीदा तरीका है, तो अनुमत पुनर्चक्रण, उपचार और निपटान सुविधाओं में जीवन के अंत पैनलों का नियंत्रित प्रबंधन आवश्यक है।

दांव पर क्या है: सौर अपशिष्ट

दुनिया भर में संचयी सौर अपशिष्ट अनुमान 78 तक लगभग 2050 मिलियन टन तक पहुंचने का अनुमान है। हालांकि, इनमें से कई पूर्वानुमान पैनलों के पूर्ण जीवनकाल को 25-30 साल मानते हैं और प्रारंभिक प्रतिस्थापन, तेजी से अप्रचलन, और सौर द्वारा संचालित व्यापक समय से पहले डीकमीशनिंग का हिसाब नहीं देते हैं। कर क्रेडिट, मुआवजा दरें, स्थापना मूल्य, गंभीर मौसम की घटनाएं, और चीन की भूमिका जो अंततः उन संख्याओं को और भी अधिक बढ़ा सकती है। आकर्षक कर सब्सिडी के अलावा, जिसके परिणामस्वरूप बड़े पैमाने पर और अभूतपूर्व सौर विकास हुआ है, पैनलों की रूपांतरण दक्षता में साल-दर-साल सुधार हुआ है, चीन में विनिर्माण नवाचारों के लिए धन्यवाद, जो सौर बाजार पर हावी है और नियंत्रित करता है। अमेरिका में, सौर ऊर्जा को जलवायु परिवर्तन से निपटने के लिए एक महत्वपूर्ण समाधान, कंपनियों और निवेशकों के लिए एक आकर्षक निवेश के रूप में प्रदर्शित किया गया है जो उनके पर्यावरणीय सामाजिक और शासन लक्ष्यों के साथ संरेखित है, और एक नौकरी निर्माता है। 

लेकिन बढ़ती अपशिष्ट मात्रा चक्रीय अर्थव्यवस्था के विपरीत है और वैश्विक और राष्ट्रीय स्थिरता लक्ष्यों के लिए खतरा पैदा करती है। 

सौर फोटोवोल्टिक (पीवी) पैनल को विच्छेदित करने और इसकी शारीरिक रचना को समझने से एक अत्यधिक एकीकृत प्रणाली का पता चलता है जो निराकरण और पुनर्चक्रण को एक महंगी, जटिल और ऊर्जा और संसाधन-गहन प्रक्रिया बनाती है। पैनल की संरचना में एल्यूमीनियम, कांच, जटिल प्लास्टिक और कैडमियम, क्रोमियम, सीसा, सेलेनियम और चांदी समेत कई धातुएं शामिल हैं, जो अनुपचारित और अप्रबंधित छोड़ दी जाती हैं, मिट्टी को दूषित कर सकती हैं और भूजल प्रणालियों में जा सकती हैं। भारी धातुओं और अन्य घटकों की उपस्थिति के कारण जो विषाक्तता के लिए नियामक सीमा से अधिक हैं, अंत-जीवन पैनलों को संसाधन संरक्षण और पुनर्प्राप्ति अधिनियम, खतरनाक कचरे के प्रबंधन को नियंत्रित करने वाले कानून के तहत संघीय रूप से विनियमित खतरनाक कचरे के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। यह वर्गीकरण सौर पैनलों को अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी के खतरनाक अपशिष्ट नियमों के पूर्ण स्पेक्ट्रम के अंतर्गत लाता है और कई कड़े नियामक दायित्वों को वहन करता है जो मौजूदा कानून के तहत रीसाइक्लिंग या निपटान के लिए पैनलों को वर्गीकृत करना, स्टोर करना, संभालना और परिवहन करना महंगा और बोझिल बनाता है।

जीवन के अंत चक्र का मुद्दा आर्थिक रूप से व्यवहार्य और स्थायी जीवन के अंत के विकल्पों की कमी को दर्शाता है, प्रमुख तरीके लैंडफिल, भस्मीकरण, या द्वितीयक बाजारों में "दान" (स्वयंसेवक रीसाइक्लिंग) हैं जो अपशिष्ट प्रबंधन बोझ को विकासशील में स्थानांतरित कर देते हैं। अर्थव्यवस्थाएँ। 

सौर पुनर्चक्रण प्रक्रिया की जटिलता

सौर पीवी का पुनर्चक्रण अत्यधिक जटिल है और यह एक ऊर्जा और संसाधन-गहन प्रक्रिया हो सकती है जो अपना स्वयं का अपशिष्ट और उत्सर्जन उत्पन्न करती है (चित्र 1)। पुनर्चक्रण प्रौद्योगिकियाँ, विशेष रूप से अमेरिका में, अभी भी शुरुआती हैं और लागत निषेधात्मक हैं, जो अंतिम निपटान विकल्पों को लैंडफिल, भस्मीकरण और निर्यात तक सीमित कर देती हैं - जो कि व्यापक अंतर से सबसे कम खर्चीला रास्ता है। "खतरनाक अपशिष्ट" पदनाम के कारण, वर्तमान नियमों के अनुसार अपशिष्ट सौर पैनलों का प्रबंधन योग्य ट्रांसपोर्टरों और अनुमत उपचार, भंडारण, निपटान और रीसाइक्लिंग सुविधाओं द्वारा किया जाना चाहिए। सौर कचरे की अनुमानित मात्रा के साथ, यह अनिश्चित है कि क्या मौजूदा खतरनाक अपशिष्ट और रीसाइक्लिंग सुविधाएं अमेरिका में साइट, निर्माण और स्केल रीसाइक्लिंग सुविधाओं के लिए लंबी अनुमति समयसीमा को देखते हुए पैनलों के प्रवाह को प्रबंधित करने के लिए पर्याप्त हैं। 

रीसाइक्लिंग की प्रत्यक्ष लागत के साथ-साथ ये जटिल नियामक बाधाएं, अपशिष्ट सौर पैनलों के परित्याग, अवैध डंपिंग और भंडारण को प्रोत्साहित करती हैं जबकि अधिक किफायती विकल्प सामने आते हैं। यद्यपि इलेक्ट्रॉनिक अपशिष्ट (ई-कचरा) या अन्य सामग्रियों के रूप में पैनलों के गलत वर्गीकरण, ट्रैकिंग तंत्र और डेटा पारदर्शिता की कमी के कारण सटीक आंकड़े प्राप्त करना मुश्किल है, अनुमान है कि ~ 10% सौर पैनल अमेरिका में पुनर्नवीनीकरण किए जाते हैं, और यह है यह स्पष्ट नहीं है कि यह आंकड़ा पूर्ण या आंशिक रीसाइक्लिंग परिणामों का अनुवाद करता है या नहीं।

यद्यपि सौर पुनर्चक्रण उद्योग को मूल्यवान सामग्रियों की छोटी सांद्रता के कारण अपर्याप्त इनपुट, उच्च परिचालन लागत और कम लाभप्रदता की चुनौतियों का सामना करना पड़ता है, लेकिन यदि सामग्री एकत्र करने, संसाधित करने और बेचने के लिए बुनियादी ढांचे और आपूर्ति श्रृंखला सहयोग मौजूद हो तो एक मजबूत सौर पुनर्चक्रण बाजार की संभावना है। विभिन्न घटक. हालाँकि, इनमें से कोई भी व्यवस्था वर्तमान में लागू नहीं है। नए सर्कुलर बिजनेस मॉडल विकसित किए जाने चाहिए और दूसरे जीवन पैनलों और अन्य अनुप्रयोगों के लिए पुनर्नवीनीकरण, पुन: उपयोग और पुनर्प्राप्त सिलिकॉन, धातुओं और सामग्रियों के आधार पर द्वितीयक बाजार स्थापित किए जाने चाहिए जो सौर पीवी उद्योग में पुन: उपयोग, मरम्मत और पुन: निर्माण मूल्य श्रृंखलाओं को औपचारिक रूप देते हैं। 

स्रोत: राचेल मीडल और मैथिल्डे सादा द्वारा विभिन्न स्रोतों से संकलित।

अमेरिका में भविष्य के नियामक मॉडल

अमेरिका में जीवन के अंत वाले सौर कचरे के लिए कोई राष्ट्रीय ढांचा मौजूद नहीं है, लेकिन कैलिफ़ोर्निया के नेतृत्व के बाद, ईपीए वर्तमान में इस बात पर विचार कर रहा है कि क्या जीवन के अंत के पैनलों को "सार्वभौमिक अपशिष्ट" के रूप में विनियमित किया जाना चाहिए, जो सुव्यवस्थित रूप से खतरनाक कचरे की एक श्रेणी है। विनियमों का उद्देश्य प्रबंधन बोझ को कम करना और संग्रह और पुनर्चक्रण की सुविधा प्रदान करना है। कैलिफोर्निया सार्वभौमिक अपशिष्ट के रूप में अंतिम सौर पैनलों को विनियमित करने वाला पहला राज्य है और उनका हालिया कानून राष्ट्रीय सौर अपशिष्ट रीसाइक्लिंग ढांचे के भविष्य के विकास के लिए एक मॉडल और अन्य राज्यों के अनुसरण के लिए एक खाका के रूप में काम कर सकता है। हवाई, उत्तरी कैरोलिना और रोड आइलैंड भी रीसाइक्लिंग को प्रोत्साहित करने के लिए सौर पैनलों को नियंत्रित करने के नियमों पर विचार कर रहे हैं। यह ढांचा न केवल ओईसीडी देशों के लिए सर्वोपरि है, बल्कि विकासशील अर्थव्यवस्थाओं के लिए भी महत्वपूर्ण है जो सौर ऊर्जा में अभूतपूर्व वृद्धि का अनुभव कर रहे हैं (उदाहरण के लिए, चीन और भारत), क्योंकि दुनिया के इन क्षेत्रों में औपचारिक अपशिष्ट निपटान नेटवर्क, रीसाइक्लिंग बुनियादी ढांचे और नियमों की कमी है। . जैसे-जैसे सौर रीसाइक्लिंग उद्योग उभर रहा है और कई खिलाड़ी बाजार में प्रवेश कर रहे हैं, सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक संचित अनाथ कचरे की विशाल मात्रा के लिए जिम्मेदारी सौंपना होगा। 

चक्राकार अर्थव्यवस्था के लिए सिस्टम-स्तरीय प्रबंधन

पुनर्चक्रण - या यदि पुनर्चक्रण संभव नहीं है तो खतरनाक सामग्रियों का उचित निपटान - वास्तव में एक परिपत्र अर्थव्यवस्था का एक अनिवार्य घटक है। हालाँकि, सबसे पहले और सबसे महत्वपूर्ण, हमें सक्षम नियमों की आवश्यकता है जो सौर कचरे के संग्रह और उचित अंत-जीवन प्रबंधन को प्रोत्साहित करें। इससे सौर रीसाइक्लिंग क्षमता बनाने में मदद मिल सकती है, जबकि उद्योग और द्वितीयक बाजार एक व्यापक अंत-जीवन बुनियादी ढांचे के हिस्से के रूप में विकसित होंगे। सौर रीसाइक्लिंग उद्योग के विकास को प्रोत्साहित करने के लिए समाधानों के समूह में निवेश प्रोत्साहन पर भी विचार किया जाना चाहिए। 

हमारे समाज को कार्बन मुक्त करने और विद्युतीकृत करने की होड़ में, अपशिष्ट प्रबंधन को अक्सर नजरअंदाज कर दिया जाता है। भूमि उपयोग, जैव विविधता हानि, पर्यावरणीय न्याय, जल प्रबंधन और वैश्विक परिवहन जैसे सौर प्रतिष्ठानों के आम तौर पर नजरअंदाज किए गए कारकों की संपूर्ण आपूर्ति श्रृंखलाओं में जीवन चक्र के प्रभावों को ध्यान में रखते हुए उचित दायरे वाली कार्यप्रणाली विकसित करने के अवसर मौजूद हैं। इसके अतिरिक्त, ब्लॉकचेन जैसी प्रौद्योगिकियां एंड-ऑफ-लाइफ पैनल के पारदर्शी, जवाबदेह प्रबंधन के लिए काफी प्रोत्साहन प्रदान कर सकती हैं। यह महत्वपूर्ण है कि हम वर्तमान में पुन: उपयोग, पुनर्प्राप्ति, पुन: निर्माण और पुनर्चक्रण के लिए ऊर्जा प्रणालियों की योजना बनाएं, तैयार करें और डिजाइन करें, अन्यथा हम भविष्य में नए पर्यावरणीय, सामाजिक और आर्थिक बोझ पैदा करने का जोखिम उठाएंगे।

राहेल ए. मेड्ली, LP.D., CHMM, राइस यूनिवर्सिटी के बेकर इंस्टीट्यूट-सेंटर फॉर एनर्जी स्टडीज में ऊर्जा और पर्यावरण में फेलो हैं। उन्हें पहले अमेरिकी परिवहन विभाग की एक एजेंसी, पाइपलाइन और खतरनाक सामग्री सुरक्षा प्रशासन के लिए उप सहयोगी प्रशासक नियुक्त किया गया था। 

मैथिल्डे सादा राइस यूनिवर्सिटी के बेकर इंस्टीट्यूट में सेंटर फॉर एनर्जी स्टडीज में रिसर्च असिस्टेंट और राइस यूनिवर्सिटी के मास्टर ऑफ ग्लोबल अफेयर्स में एमए के छात्र हैं।