NewsVoice är en nättidning för oberoende nyheter, debatt och analys. 
En ny tvåstegsprocess kan återvinna solpaneler till ett värmebeständigt material som används inom kraftelektronik och eldfast keramik.
Forskare har utvecklat en tvåstegsmetod för återvinning av uttjänta solpaneler för att producera kiselkarbid, ett värdefullt material som används inom kraftelektronik, keramik och andra industriella tillämpningar.
Solcellsmoduler är vanligtvis i drift i 20–30 år innan de når slutet av sin livslängd. De består av flera olika material, däribland glas, aluminium, kisel, koppar och polymerer, vilket gör återvinningen till en komplex process.
Tekniken att återvinna solpaneler har länge varit eftertraktad
Den nya metoden möjliggör utvinning av kiselhaltiga material och omvandling av dessa till kiselkarbid, som uppskattas för sin hårdhet, värmebeständighet, korrosionsbeständighet och höga värmeledningsförmåga.
För att testa tekniken bearbetade forskarna en begagnad polykristallin solpanel. Först tillämpade de pyrolys vid 500 °C för att separera kisel från polymerskiktet. Det resulterande kiselhaltiga materialet blandades sedan med tekniskt kol och behandlades med en ljusbåge vid 1 800 °C. Detta resulterade i kiselkarbid på bara en minut.
Enligt en av studiens författare och assistent vid avdelningen för materialvetenskap bidrog pyrolysen också till att avlägsna polymerer, producera en fast kolrest och samla upp gasformiga produkter. Det genomsnittliga utbytet av kolrester uppgick till 45,8 procent av det bearbetade materialets massa. Forskarna fann också att den inledande pyrolysen eliminerade järnsilicid från slutprodukten, vilket minskade oönskade föroreningar och ökade andelen kiselkarbid.
I ytterligare experiment undersöktes hur mängden kol påverkade reaktionen. När kolandelen i den ursprungliga blandningen ökade från noll till 30 procent steg andelen kiselkarbid i den fasta produkten från 46 till 61 procent. Samtidigt minskade halten av fritt kisel från 19,7 till 8,3 procent, medan kiseldioxid minskade från 3 procent till spårmängder.
Resultaten tyder på att tillsats av kol bidrar till att mer kisel deltar i den kemiska reaktionen, vilket förbättrar sammansättningen hos det resulterande materialet. Kiselkarbid kan användas för tillverkning av slipmedel, eldfasta produkter, värmeelement och komponenter för kraftelektronik, vilket erbjuder ett sätt att omvandla kasserade solpaneler till en resurs för produktion av avancerade material.
Nyheten rapporterades av federationsministeriet för vetenskap och högre utbildning i ett land i öster.
Källa: TV BRICS
