Отходы солнечных панелей: переработка, торговля и вопрос справедливости

К 2060 году мировой парк фотовольтаических установок породит от 297 до 402 миллионов тонн отработавших солнечных панелей. Это сопоставимо с суммарным объёмом твёрдых бытовых отходов нескольких крупных стран за год. Вопрос не в том, нужно ли их перерабатывать — нужно. Вопрос в том, кто именно будет это делать, и не превратятся ли беднейшие страны в мусорные полигоны богатых.

Исследование, опубликованное в Nature 12 августа 2026 года группой Цзяшуо Ли из Шаньдунского университета, — первая работа, которая систематически рассматривает не просто объёмы отходов, но экономику и справедливость их переработки в разных регионах мира под влиянием торговли, технологий и субсидий.

Кто создаёт отходы: сдвиг от богатых к средним странам

До 2040 года более 50% мировых отходов от фотовольтаики будут производить страны с высоким доходом: прежде всего ЕС-15 (25–26% суммарного объёма). Это закономерно — европейские страны первыми масштабно установили солнечные панели в 2000-х годах, и именно они первыми столкнутся с их выбытием.

После 2040 года картина радикально меняется. Китай как крупнейший мировой установщик солнечной генерации выйдет на первое место по объёму отходов: к 2060 году страна произведёт 112–160 миллионов тонн — 36–40% мирового объёма. США и Европа останутся значимыми, но уступят лидерство. Доля стран с уровнем дохода ниже среднего почти удвоится — с 7–8% в 2040-м до 15–17% к 2060-му. Крупнейший вклад в этой группе — Индия: 8,6–9,2%.

Страны с низким доходом на протяжении всего периода останутся второстепенными источниками отходов (менее 2%) — но это не означает, что они окажутся в стороне от проблемы.

Модель: 32 региона, 1708 сценариев

Авторы разработали интегрированную модель, охватывающую 32 глобальных региона и сочетающую четыре элемента: сценарии цен на ключевые материалы (медь, алюминий, серебро, кремний), глобальную энергетическую модель GCAM для прогноза установки и снятия с эксплуатации мощностей, анализ жизненного цикла и жизненного цикла стоимости трёх технологий переработки (механической, тепловой и химической), а также сценарии международной торговли отходами.

Важная методологическая особенность: в отличие от большинства предыдущих работ, модель учитывает как спрос, так и предложение материалов. Рост цен на серебро или кремний — а их запасы ограничены — может замедлить глобальное развёртывание солнечной генерации на 5–8% и тем самым сократить объём будущих отходов на 1–2%. Эти зависимости прежде игнорировались.

Экономика переработки: точка безубыточности — после 2035 года

Ключевой сценарный вывод: переработка солнечных панелей станет экономически выгодной глобально не раньше 2035–2040 годов. До этого она требует субсидий. Причина — высокие первоначальные затраты, малый объём накопленных отходов и относительно низкая стоимость извлечённых материалов на раннем этапе.

По мере роста объёмов и совершенствования технологий затраты снижаются по кривой обучения (learning curve), а стоимость извлечённых материалов — особенно серебра и высококачественного кремния — растёт. К 2060 году при наиболее эффективных сценариях (приоритет на снижение выбросов углерода плюс международная торговля) совокупный экономический эффект составит 529–936 миллиардов долларов, а предотвращённые выбросы — до 3,32 миллиарда тонн CO₂-эквивалента.

Парадокс торговли: максимальная эффективность усиливает неравенство

Центральный вывод исследования — сложная дилемма между эффективностью и справедливостью. Сценарии, при которых отходы направляются туда, где их переработка наиболее рентабельна (преимущественно в Китай, США, ЕС, Японию, Южную Корею с их тепловыми и химическими технологиями), дают максимальный глобальный экономический и климатический выигрыш. Но все дополнительные доходы от переработки концентрируются в технологически развитых регионах.

Страны с низким доходом, экспортирующие отходы на переработку, не получают ни экономических выгод, ни технологий — только освобождаются от физических отходов. Их доля в совокупной экономической выгоде от переработки при сценариях свободной торговли составляет 1,3–2,1%. При этом они несут реальные экологические риски неформальной предварительной обработки.

Сценарии с региональной или расширенной глобальной торговлей, предполагающие более равномерное распределение переработки, снижают неравенство, но сокращают суммарный экономический выигрыш на 2–9%: отходы попадают в регионы с менее эффективными технологиями.

Субсидии: убывающие работают лучше постоянных

Авторы проанализировали пять схем субсидирования. Наиболее эффективной с точки зрения равенства оказалась схема убывающих субсидий: поддержка постепенно снимается по мере того, как переработка в регионе становится прибыльной. Она сокращает межрегиональный разрыв в доходности переработки лучше, чем непрерывное субсидирование, — при этом требуя лишь 2,9–11,9% от его стоимости.

Схемы на основе высоких цен на углерод, напротив, способны усиливать неравенство: богатые регионы с зрелыми углеродными рынками получают непропорционально высокие субсидии, которые увеличивают их преимущество перед бедными.

Технологические ограничения: кремний высокой чистоты остаётся проблемой

Отдельный вывод касается технологий. Существующие методы переработки не позволяют эффективно извлекать кремний фотовольтаического качества (чистота 6N и выше): при переработке он подвергается загрязнению углеродом и металлами и деградирует до качества, пригодного лишь для анодов аккумуляторов. Необходимы инвестиции в технологии направленной кристаллизации — это ключевое узкое место, без решения которого замкнутый цикл в производстве солнечных панелей невозможен.

Что нужно сделать

Авторы предлагают трёхуровневый ответ. На уровне политики: развитые регионы должны устанавливать конкретные целевые показатели по ценным материалам (серебро, кремний), а не только по общей массе; бедные регионы нуждаются в адаптированных моделях расширенной ответственности производителя — копировать европейские нормы без учёта местного контекста контрпродуктивно. На уровне финансирования: механизмы климатического финансирования (Зелёный климатический фонд, Глобальный экологический фонд) должны направляться на создание базовых мощностей переработки в странах с низким доходом. На уровне технологий: приоритет — передача технологий по соглашениям Парижского соглашения, включая именно переработку, а не только производство энергии.

Читайте также: Новые солнечные элементы будут перерабатываться с использованием воды

Важная оговорка: авторы моделировали субсидии в годовом выражении, упрощая единовременные гранты до эквивалентной непрерывной поддержки. Это может недооценивать роль авансового финансирования в запуске переработочных производств — вопрос для следующих исследований.