Drugie życie paneli słonecznych. Zużyta fotowoltaika trafi do samochodów
Obieg zamknięty nie jest fikcją. Jak dowiodły badania, zużyte panele słoneczne można wykorzystać jako baterie w samochodach elektrycznych. Naukowcy z Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology w Chinach z powodzeniem ponownie wykorzystali krzem z fotowoltaiki.
Mimo wielkiego boomu oraz szybkiego rozwoju, branża źródeł odnawialnych musi liczyć się z wieloma wyzwaniami. Niestety, ale niektóre panele fotowoltaiczne mają krótszą żywotność i lądują na śmietniku. Wszystko przez słabszej jakości komponenty. Te lepsze mogą służyć nawet 30 lat. Jednak co z tymi zużytymi? Do niedawna ten problem był nierozwiązany.
Nowe lepsze życie paneli słonecznych
Chińscy naukowcy wyszli naprzeciw zmaganiom o obieg zamknięty w OZE. Chcieli też zapewnić dłuższe życie baterii.
Zespół QIBEBT ponownie wykorzystał krzem ze zużytych ogniw słonecznych, modyfikując skład elektrolitu. Wykorzystano do tego heksafluorofosforan litu rozpuszczony w roztworze 1,3-dioksanu i dimetoksyetanu zmieszanego w stosunku objętościowym 1:3.
Powstała formuła chemiczna pomagająca stworzyć stałą interfazę elektrolitu (SEI). Ta z kolei utrzymuje razem cząsteczki krzemu, nawet gdy są one łamane podczas cykli ładowania-rozładowania. Pomaga to w utrzymaniu przewodnictwa jonowego oraz ograniczeniu niepotrzebnych reakcji do minimum.
Wyniki mówią same za siebie. Baterie zyskały o wiele lepszą stabilność elektrochemiczną i utrzymywały sprawnością ładowania CE na poziomie 99,94 proc. - nawet po 200 cyklach ładowania-rozładowania.
W tym celu naukowcy z Chin przetestowali ogniwa i nowy elektrolit przez pełne 80 cykli. Chciano sprawdzić, czy bateria zachowa wydajność także w ciężkich warunkach. Nowe rozwiązanie zapewniło gęstość energii na poziomie 340,7 Wh na kilogram. Jest to imponujący wynik jak na baterię litowo-jonową.
Gorzka prawda o recyklingu fotowoltaiki
Wyniki badań chińskich naukowców są obiecujące. Tym bardziej, że recykling fotowoltaiki właściwie nie istnieje, co stanowi duże wyzwanie dla całej branży OZE. Jak informowaliśmy w Polsce ma powstać pierwszy tego typu zakład do recyklingu fotowoltaiki. Będzie znajdować się w Łodzi, odpowiada za niego spółka technologiczna 2loop Tech i krakowskie AGH.
"Opracowaliśmy i laboratoryjnie przetestowaliśmy technologię, która umożliwia oddzielenie każdego elementu, w taki sposób, by uzyskać czyste szkło, aluminium, miedź, krzem, srebro, tworzywo sztuczne. Tylko ten sposób uzyskiwania w pełni czystych elementów umożliwi opłacalność recyklingu i, co ważne, taka technologia jest korzystna dla środowiska, nie powodujemy dodatkowych prac w hucie, która musiałaby odzyskać czyste szkło, wykorzystując energię" - mówił prezes 2loop Tech dr Maciej Tora.
