To właśnie oni, związani ze startupem 9Tech, opracowali niezwykle wydajne podejście do odzyskiwania składników tworzących ogniwa fotowoltaiczne. Co istotne, w całym procesie nie są wykorzystywane szkodliwe dla środowiska substancje chemiczne. Z tego względu poczynione postępy zasługują na wielką uwagę świata.
Czytaj też: W 1992 roku zamontowali panele słoneczne. Jak fotowoltaika wypada po ponad 30 latach?
Recykling na poziomie niemal stu procent to coś, co z pewnością pozytywnie wpłynie na wzrost popularności fotowoltaiki. Do tej pory kwestie ograniczonych możliwości ponownego wykorzystania tych elementów stanowiły jedną z największych wad całej technologii. Na szczęście wkrótce te komplikacje mogą przejść do historii.
Inżynierowie z Włoch postanowili opracować podejście pozwalające na recykling komponentów paneli słonecznych, które nie będzie wiązało się z emisjami szkodliwych substancji do atmosfery oraz z wykorzystaniem niebezpiecznych dla otoczenia składników. Powinno to rozwiązać problem składowania odpadów, które w przeciwnym razie przez długie lata musiałyby znajdować się na wysypiskach śmieci.
Recykling paneli słonecznych na poziomie 99 procent został osiągnięty z wykorzystaniem ekologicznej metody
W czym tkwiła recepta na sukces? Zacznijmy od tego, że źródłem problemów była skomplikowana konstrukcja paneli. Do łączenia poszczególnych elementów stosuje się klej polimerowy o wysokiej lepkości. W skład samych ogniw wchodzą natomiast przewodniki ze srebra i miedzi laminowane polimerami adhezyjnymi. Do tego dochodzi krzem krystaliczny złożony z płytek krzemowych pokrytych powłoką azotku krzemu.
Tak skomplikowane połączenie było wielkim wyzwaniem dla inżynierów próbujących uporać się z podziałem poszczególnych elementów i ponownym wprowadzaniem ich do użytku. Spalanie wspomnianego kleju prowadzi do powstawania szkodliwych gazów. Z kolei do odzyskiwania srebra czy miedzi potrzeba chemikaliów w postaci kwasu fluorowodorowego i azotowego. Nie powinno więc dziwić, że często taniej i łatwiej jest zostawić panele na składowisku.
Czytaj też: Szkody w fotowoltaice naprawimy w mig. Indyjski system jest mądrzejszy od człowieka
Włosi mają na to patent. Usuwają aluminiowe ramy i hartowane szkło. Później przychodzi pora na rozprawienie się z płytkami krzemowymi, metalowymi przewodnikami i klejem polimerowym. Ten ostatni jest odparowywany w temperaturze powyżej 400 stopni Celsjusza, przy czym emisje są pochłaniane przez filtry, a ciepło ponownie wykorzystywane. To, co zostaje na miejscu, trafia do filtracji. Za sprawą tego procesu usuwany jest krzem i miedź. Organiczny kwas zajmuje się srebrem osadzonym na kawałkach krzemu. Ultradźwięki osłabiają natomiast wiązania między tymi składnikami.
Do roztworu trafia samo srebro, a ostateczny wynik to odzysk 90 procent tego pierwiastka, wraz z 95 procentami krzemu oraz 99 procentami miedzi. I choć na obecną chwilę opisywana metoda jest droższa od konkurencyjnych, to zarazem zapewnia lepsze rezultaty i cechuje się wyższym stopniem ekologii. Wysoka czystość poszczególnych elementów sprawia, iż można je bezproblemowo wykorzystać po raz kolejny. Początkowo ma powstać placówka pozwalająca na obróbkę nawet 800 paneli dziennie.