Ultrazvuk rješava otpad solarnih panela bez kemikalija

Istraživački tim iz Njemačke i Turske razvio je metodu koja bi mogla riješiti jedan od najvećih izazova solarne industrije: kako učinkovito reciklirati stare fotonaponske panele bez štetnih kemikalija. Koristeći ultrazvučnu kavitaciju, postupak postiže 82,2%-tnu učinkovitost odvajanja stakla i EVA sloja od kristalnog silicija, bez ikakvih otapala.

Metoda se temelji na stvaranju mikroskopskih mjehurića koji implodiraju pod utjecajem visokofrekventnih zvučnih valova, oslobađajući dovoljno energije za odvajanje slojeva. Istraživači iz Fraunhoferovog Instituta za keramičke tehnologije i sustave (IKTS) i Ege sveučilišta testirali su parametre na 20 kHz frekvenciji, 50%-tnoj amplitudi i temperaturi od 85°C, postižući optimalne rezultate s uzorcima od 25 grama.

Za razliku od tradicionalnih kemijskih metoda, ovaj pristup ne zahtijeva opasne otapala niti visoke temperature, što ga čini znatno ekološki prihvatljivijim. 'Ovo istraživanje uvodi ultrazvučnu kavitaciju kao alternativni mehanizam odvajanja bez otapala', istaknuli su autori u studiji, naglašavajući potencijal za smanjenje troškova i okolišnog otiska.

Solarna industrija trenutno se suočava s rastućim problemom upravljanja krajnjim vijekom fotonaponskih modula, s procjenama da će do 2030. godine globalno biti potrebno reciklirati preko 8 milijuna tona otpada. Trenutne metode recikliranja često se oslanjaju na kemijske procese koji su skupi, energetski zahtjevni i potencijalno štetni za okoliš, što ovaj novi pristup čini posebno relevantnim.

Iako je metoda još uvijek u fazi laboratorijskog dokaza koncepta, rezultati sugeriraju da bi mogla biti skalabilna za industrijsku primjenu. 'Postoji potencijal za daljnje istraživanje skaliranja ovih metoda s laboratorijske na pilot razinu, uzimajući u obzir procjenu životnog ciklusa i optimizaciju operativnih parametara', navode istraživači. Ključni izazov ostat će ekonomska isplativost – iako je metoda ekološki superiorna, troškovi ultrazvučne opreme i energije mogli bi usporiti njezino šire usvajanje.

U budućnosti, moglo bi se očekivati da će se ova metoda dalje razvijati i usavršavati. Moguće je da će se razviti nove tehnologije koje će omogućiti još učinkovitije i ekološki prihvatljivije recikliranje solarnih panela. To bi moglo dovesti do značajnog smanjenja troškova i povećanja učinkovitosti recikliranja, čime bi se ovaj pristup učinio još atraktivnijim za industriju.