Theo nhiều chuyên gia, sau khi sử dụng số lượng pin năng lượng mặt trời thải ra sẽ gây hại cho môi trường do chúng thường chứa chì, cadmium và các chất độc hại.
Theo các nhà khoa học, chì, cadmium và thủy ngân được coi là 3 kim loại nặng gây nguy hại nhất đối với sức khỏe con người.
Bên cạnh đó, các nghiên cứu cũng cho thấy hoạt động sản xuất các tấm pin năng lượng Mặt trời làm tăng đáng kể lượng khí thải nitrogen trifluoride (NF3), có tác hại tới môi trường như một loại khí thải gây hiệu ứng nhà kính gấp 17.200 lần so với khí carbon dioxide (CO2) trong giai đoạn 100 năm.
Lượng khí thải NF3 tăng 1.057% trong 25 năm qua, trong khi lượng khí CO2 ở Mỹ chỉ tăng khoảng 5% trong cùng kỳ.
Trong khi đó, các hiện tượng thời tiết như bão, lốc, động đất… có thể gây hư hại cho các tấm pin năng lượng mặt trời này. Ví dụ, năm 2015, một cơn lốc đã phá hỏng 200.000 tấm pin đang hoạt động tại khu vực miền Nam California (Mỹ) của công ty Desert Sunlight. Gần hơn, trang trại điện mặt trời lớn thứ hai ở Puerto Rico, sản xuất xuất 40% sản lượng điện của Puerto Rico, đã bị hư hại nghiêm trọng do một cơn bão lớn.
Với 100.000 pound (1 pound = 0,454 kg) cadmium chứa trong 1,8 triệu tấm pin năng lượng Mặt trời lắp đặt tại một trang trại có diện tích 6.350 mẫu Anh (1 mẫu Anh = 0,4ha) ở Virgina, bất kỳ sự rò rỉ nào cũng gây ra nhiều quan ngại.
Mới đây, Cơ quan Năng lượng Tái tạo Quốc tế (IRENA) ước tính số lượng tấm pin năng lượng Mặt trời thải loại trên toàn cầu có thể tăng lên mức 78 triệu tấn vào năm 2050, từ mức vào khoảng 250.000 tấn cuối năm 2016.
Theo số liệu thống kê, Trung Quốc đứng đầu thế giới về số lượng nhà máy điện Mặt trời, vận hành số tấm pin năng lượng mặt trời cao gấp hai lần so với Mỹ và nước này chưa chuẩn bị kế hoạch xử lý các tấm pin cũ. Ước tính đến năm 2050, số tấm pin năng lượng mặt trời thải loại tại Trung Quốc vào khoảng 20 triệu tấn, tương đương gấp 2.000 lần trọng lượng của tháp Eiffel ở Pháp.
Một nghiên cứu cho thấy Toshiba Environmental Solutions sẽ phải mất tới 19 năm để hoàn tất việc tái chế toàn bộ lượng pin năng lượng mặt trời mà Nhật Bản sản xuất vào năm 2020. Đến năm 2034, lượng pin năng lượng mặt trời cần được tái chế sẽ cao gấp 70-80 lần so với năm 2020.