Rekordowy recykling paneli słonecznych. Ten genialny wynik uzyskano w wyjątkowych okolicznościach

Wskaźnik recyklingu paneli słonecznych na poziomie 99% to coś, co zdecydowanie zasługuje na uznanie. Jeszcze ciekawiej robi się, gdy poznajemy okoliczności tego wyczynu w wykonaniu włoskich naukowców.
W Polsce po raz kolejny trzeba było odgórnie regulować system przesyłu energii. PSE wystosowało komunikat

W Polsce po raz kolejny trzeba było odgórnie regulować system przesyłu energii. PSE wystosowało komunikat

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.