Etwa 40 % der neuen Solarmodule in den Vereinigten Staaten und 5 % der neuen Solarmodule weltweit enthalten Cadmium¹. Dieses Cadmium liegt in Form von Cadmiumtellurid vor, einer Substanz, die weder flüchtig noch wasserlöslich ist und nur ein Hundertstel der Toxizität von reinem Cadmium aufweist². Wie viele andere elektronische Geräte enthalten die meisten Solarmodule nur geringe Mengen an Blei.³ Das Ministerium für Energieressourcen von Massachusetts hat jedoch Folgendes festgestellt: "Da die Materialien des PV-Moduls eingelagert sind und sich nicht mit Wasser vermischen oder in die Luft verdampfen, ist die Gefahr der Freisetzung von Chemikalien in die Umwelt bei normalem Gebrauch gering bzw. nicht vorhanden".⁴ Das Ministerium kam ferner zu der Bewertung, dass selbst in dem unwahrscheinlichen Fall, dass das Modul zerbricht, die Freisetzung von Chemikalien aus den Solarmodulen "kein Anlass zur Sorge" ist.

Alle Bestandteile von Solarmodulen sind "nicht löslich und nicht flüchtig unter Umgebungsbedingungen" und "vermischen sich weder mit Wasser noch verdampfen sie". Außerdem sind sie mit Hartglas ummantelt, das nicht nur hohen Temperaturen standhält, sondern auch stark genug ist, um Hageltests zu bestehen, sowie regelmäßig in arktischen und antarktischen Bedingungen eingesetzt wird. Theoretisch ist die Gefahr nicht auszuschließen, dass bei extrem hoher Hitzeeinwirkung, welche die eines typischen Wohnungsbrandes übersteigt, "Dämpfe und Partikel aus den PV-Komponenten des Solarmoduls in die Luft abgegeben werden". Dieses Risiko wird allerdings dadurch begrenzt, dass "das Silikon und andere Chemikalien, aus denen das Solarmodul besteht, sich wahrscheinlich an das Glas, das die PV-Zellen bedeckt, binden und dort verbleiben würden". Wird ein Platte aus Cadmiumtellurid einem Feuer mit einer solchen Intensität ausgesetzt, dass das Glas auf der Platte schmilzt, werden "über 99,9 % des Cadmiums in das geschmolzene Glas [eingeschlossen]". Darüber hinaus ergab eine Analyse aus dem Jahr 2013, dass es selbst in Worst-Case-Szenarien wie Erdbeben, Bränden und Überschwemmungen "eher unwahrscheinlich ist, dass die [Cadmium-]Konzentrationen in der Luft und im Meerwasser die Umweltgrenzwerte überschreiten werden".⁵

In einer von Experten begutachteten Studie im Journal of Natural Resources and Development (A. Robinson & Meindl 2019) wurde es für unwahrscheinlich gehalten, dass Blei oder Cadmium aus einem funktionalen Solarmodul in den Boden geraten können. Bei verschiedenen Messungen der Schwermetallkonzentrationen im Boden fanden die Forscher keine signifikanten Unterschiede für die Blei- oder Cadmiumkonzentrationen unmittelbar unter Solarmodulen im Vergleich zu Messungen in 15 oder 30 Metern Entfernung. In der Studie wurde zudem festgestellt, dass "der Cadmium- und Bleigehalt des Bodens in der Nähe von PV-Anlagen nicht erhöht war und weit unter den Werten lag, die als unmittelbare oder zukünftige Gefahr für die Gesundheit der Umwelt angesehen werden."⁶

Zwar wurde in der Studie ein höherer Selengehalt im Boden direkt unter den Solarmodulen gemessen, doch wurde darauf hingewiesen, dass das Vorhandensein von Selen möglicherweise "auf den beim Bau verwendeten Zement" zurückzuführen ist und nicht auf die Auswaschung aus den Modulen selbst. Darüber hinaus ergab die Studie, dass selbst die höchsten beobachteten Selenkonzentrationen unter der von der US-Umweltschutzbehörde EPA festgelegten Risikogrenze für Säugetiere lagen. Schließlich wurde in der Studie festgestellt, dass Flugasche, ein Produkt der Kohleverbrennung, das "üblicherweise auf Mülldeponien gelagert und als Bodenverbesserungsmittel in der Landwirtschaft verwendet wird", deutlich höhere Konzentrationen von Blei (40-fach), Cadmium (1,1-fach) und Selen (4-fach) enthält als die Bodenproben, die direkt unter den Solarmodulen im Untersuchungsgebiet genommen wurden.

Fussnoten:

[1] Polycrystalline Thin-Film Research: Cadmium Telluride, Nat’l Renewable Energy Laboratory, May 2022 and Taking Cadmium Telluride Technology to the Next Level, US-MAC (last visited March 25, 2024).

[2] Health and Safety Impacts of Solar Photovoltaics, NC Clean Energy Technology Center, May 2017

[3] Mark Hutchins, The weekend read: A lead-free future for solar PV, PV Magazine, Oct. 26, 2019

[4] Massachusetts Department of Energy Resources et al., Questions & Answers: Ground-Mounted Solar Photovoltaic Systems, 10-11 (Jun. 2015)

[5] Yasunari Matsuno, Environmental risk assessment of CdTe PV systems to be considered under catastrophic events in Japan, First Solar, Dec. 1, 2013

[6] U.S. Environmental Protection Agency, Ecological Soil Screening Level (2018), (last updated May 3, 2023)

Diese Erklärung basiert auf der Veröffentlichung "Rebutting 33 False Claims About Solar, Wind, and Electric Vehicles" vom Sabin Center for Climate Change Law an der Columbia Law School. Die deutsche Übersetzung wurde im Rahmen des MA-Kurses Projektarbeit "Skeptical Science" unter der Leitung von Simona Füger und Nicole Keller an der Universität Heidelberg von Julia Hellwig, Damianus Pawlak, Isabel Schmitt, Yasmin Speltz, Andrei Sumcov oder Ulrike Weber erstellt.