InstallatIons photovoltaïques au sol | Annexes Certaines cellules photovoltaïques sont élaborées à base de tellurure de cadmium (CdTe). Une série d’études (voir bibliographie) fait état des impacts sur l’environnement de ce composé. Ces études décrivent le comportement du cadmium (Cd) et ses éventuels impacts aux différents stades du cycle de vie des panneaux photovoltaïques. Les émissions de cadmium se produisent essentiellement dans les phases de purification du cadmium et de pro- duction du tellurure de cadmium et lors de la production des modules photovoltaïques. Dans le cadre d’analyses du cycle de vie des modules CdTe, l’émission de cad- mium dans l’air est estimée à entre 20 et 60 mg par GWh produit 76 au cours de la vie des modules. À titre de comparaison, la production d’électricité dans une centrale annexe 4 pollution chimique par les composants des cellules photovoltaïques (l’exemple du cdte) 76 Fthenakis V.M., “Life cycle impact analysis of cadmium in CdTe PV production”, Renewable and Sustainable Energy Reviews 8, 2004, p. 303–334. 77 L’étude a considéré une centrale située aux États-Unis, qui brûle un charbon ayant une concentration en Cd de 0,5 ppm. 78 Jager-Waldau A., Peer Review of major Published Studies on the Environmental Profile of Cadmium Telluride (CdTe) Photovoltaic (PV) Systems, Commission européenne, DG JRC, 2005. 79 Steinberger H., “Health, Safety and Environmental Risks from the Operation of CdTe and CIS Thin-film Modules”, Progress in photovoltaics : research and applications, volume n° 6 issue 2, 1998. 80 Fthenakis V.M. et alii, “Emissions and encapsulation of cadmium in CdTe PV modules during fires“, Progress in photovoltaics : research and applications, volume n° 13 issue 8, 2005. au charbon dégage dans l’atmosphère 2 g de cadmium par GWh produit 77. Le fonctionnement des module et leur mise hors service ne sont pas sources d’émissions atmosphériques de cad- mium. En effet, le tellurure de cadmium est un matériau stable qui se retrouve encapsulé entre les deux couches de verre 78 des modules. D’une manière générale, les études concluent que les panneaux photovoltaïques à base de couches minces en CdTe ne produisent aucune émission lors de leur fonctionnement normal. Cela a été établi en soumettant les modules à des conditions difficiles et lors de tests de vieillissement accélérés. Enfin, des rejets nocifs ne peuvent être constatés qu’en cas d’accident. risques accidentels CaSSe deS Panneaux eT RiSque d’infilTRaTion Les modules peuvent être détériorés ou fendus à la suite d’un impact avec un projectile ou d’une erreur de manipulation. Une étude sur les risques de contamination des sols 79 a consisté à exposer durant un an des panneaux PV à base de tellurure de cadmium broyés en petits morceaux de 10 mm. À l’issue de cette période, l’analyse de la terre présente sous les modules a montré, dans la tranche de profondeur de 0 à 25 cm, les concentrations en cadmium suivantes. Augmentation de la concentration de Cd constatée dans le sol Concentration naturelle de Cd Concentration tolérée selon la liste de Kloke 0,24 mg/kg 0,1 – 1 mg/kg 3 mg/kg inCendie eT RiSque de vaPoRiSaTion Ainsi, les auteurs concluent qu’il n’y a pas d’augmentation critique de la concentration en cadmium dans le sol. Un autre risque accidentel est que les panneaux soient détruits par un incendie. Ce risque reste limité dans la mesure où les installations elles-mêmes sont isolées des sources d’in- cendie et que l’entretien de la zone est assuré (zone tampon débroussaillée). Ce risque a été évalué dans le cadre d’une expérience 80 qui a consisté à exposer des échantillons de modules photovoltaïques de 25 cm x 3 cm à des températures croissantes allant jusqu’à 1 100 °C, afin de simuler les conditions d’un feu dans un bâtiment. L’étude porte sur des panneaux composés d’un substrat enfermé entre deux couches de verre. L’expérience conclut que « 99,96 % du cadmium contenu dans les cellules photovoltaïques reste encapsulé dans le verre fondu ».
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