Újrahasznosíthatóak-e a napelemek?

Nem veszélytelen

A napelemek, pontosabban az azokat alkotó anyagok újrahasznosítása tipikusan egy olyan dolog, ami még nincs napirenden, de lehet tudni, hogy egyszer eljön az idő, amikor igenis aktuális lesz.

Jelenleg a legtöbb használatban lévő panel 2010 után készült, vagyis emberi párhuzammal élve még igencsak „ereje teljében” van.

A gyártók által garantált használhatóság, vagyis a 10 év elteltével kb. 10%-os, majd 25 év elteltével kevesebb, mint 20%-os teljesítménycsökkenés még javában fut, azaz a ’30-as évekig csak a hibásan működő, vagy már eleve selejtként elkészülő panelok jelentenek hulladékot, ami nem számottevő.

Azonban megfelelő gazdálkodási, újrahasznosítási terv, technológia hiányában 2050-környékére a napelemekből származó tényleges hulladék mennyisége elérheti a 60-78 millió tonnát, legalább is a szakértők ezt vetítik előre.

Ha tehát szeretnénk elkerülni, hogy a jelenleg leginkább környezetbarát energiaforrásunk a gyermekeink és unokáink számára csak egy újabb jelentős szemétforrás legyen, akkor érdemes előre gondolkodni.

Miből épül fel a napelem?

Az újrahasznosítás egyik legelső lépése, legyen szó bármilyen típusú hulladékról, a szétszedés, szétválogatás.

Mivel itt nem papírszemétről beszélünk, nem lehet egyszerűen csak összezúzni és péppé kutyulva újra felhasználni, itt ennél sokkal többről van szó.

A problémát első sorban maga az áramfejlesztő réteg adja, pontosabban az aköré épített védő és szigetelő rétegek, melyek megakadályozzák a hozzáférést.

Ha egy „szendvicsként” tekintünk a napelem panelokra, akkor ami minket most érdekel, az a középső rész, a tölteléke az egésznek, vagyis a napcellák.

Ezek a vékony rézszállal egybekötött szilícium-cellák felelősek a fotovoltaikus munkáért, itt történik a szabad elektronok leválása és egyenárammá alakulása.

Ez alá egy fényvisszaverő réteg kerül, fölé pedig egy ütés- és kopásálló biztonsági üveglap, mindezt pedig erős, átlátszó ragasztó tartja össze.

Hogy a szigetelés tökéletes legyen, a panelok széleit is ragasztóba szokás mártani, erre jön rá az alumínium sínekből álló keret és hátlap, mely a kész termék végső stabilitásáért felel.

A külső, fémből készült alkatrészek lebontásával és feldolgozásával nincs is baj, sokan foglalkoznak ilyesmivel, a gond a beltartalommal, vagyis a szétválaszthatatlanul egybekötött panellal kezdődik.

Hogyan férhetünk hozzá?

A napelem gyártásban a szigetelés az egyik legfontosabb tényező, hiszen ha pára, nedvesség kerül a zárt rendszerbe, az akár rövidzárlatot is okozhat, ami a napelem halálához vezethet.

Odabent azonban olyan anyagok találhatók, melyek igenis érdemesek az újradolgozásra, gondolok itt elsősorban a tisztított szilíciumra, de a réz, az ezüst és különböző nehézfémek is újra kinyerhetőek belőle.

Adott esetben akár a védő üveglap is ismét csatasorba állítható lenne, némi felújítást követően.

Csakhogy az összetartó és a széleket lezáró ragasztó igencsak megnehezíti a roncsolásmentes hozzáférést, így az egyetlen módszer, amivel a mérnöki tudomány elő tudott rukkolni, az a vegyi úton való szétválasztás.

Mielőtt bárki is a szívéhez kapna, mert lelki szemei előtt szörnyűséges, minden földi életet kiirtó vegyszerek jelennének meg, itt egyszerű, oldószeres kezelésről van szó.

Vagy van még ennél több is?

Kínai kutatók a közelmúltban olyan felfedezést tettek, mellyel a korábban kitűzött 90%-os újrahasznosíthatósági célt is sikerült felülmúlni.

Ultrahangos kezelés a kulcs

A Kelet-Kínai Tudományos és Technológiai Egyetem kutatói a napokban tettek bejelentést arról, hogy egy, a korábbi kutatásaikon alapuló új kísérlet minden eddiginél eredményesebben volt képes szétválasztani a napelem panelok darabjait.

Az oldószeres módszer már korábban is ismert volt, most sem használtak semmilyen speciális vagy méregdrága vegyületet, pusztán egyszerű aromás alkohol (benzil-alkohol) és butanol bizonyos arányú keverékét.

Viszont a módszert megspékelték azzal, hogy ultrahangos besugárzásnak tették ki a vizsgált napelem panelt, ami így sokkal nagyobb hajlandóságot mutatott a szétválásra.

A nyerő kombináció az lett, hogy 50%-os oldószer-koncentráció, 50°C-os hőmérséklet és 720 W-os ultrahangos teljesítmény, valamint 28 KHz-es frekvenciaszám elég volt ahhoz, hogy 4 óra leforgása alatt végbemenjen a „csoda”.

Az ultrahangot régóta használják különböző tisztítási folyamatok erősítéséhez, mivel az adott frekvencia hatására a részecskék rezegni kezdenek és könnyebben, nagyobb hatásfokkal válnak szét, mint egyszerű kémiai behatásra.

Milyen változást hozhat ez?

Mivel az újonnan felfedezett technológia csupán kísérleti stádiumban van, és egyelőre a napelemes hulladék problémája sem tornyosul még fölénk, így nehéz megjósolni a várható hatásokat.

Az azonban már önmagában pozitív irányba mutat, hogy az ipar előre elkezdett a jövőben felmerülő kérdéssel foglalkozni, nem csak akkor kapkodunk víz után, mikor már ég az egész ház.

Bizonyos optimista becslések szerint, ha időben sikerül olyan mértékűre fejleszteni és bővíteni az eljárást, hogy egy egészen új iparág épüljön rá, akkor 2050-re több, mint kétmilliárd olyan panel fog világszerte termelni, melynek anyagait újrahasznosításból nyerték.

Számítások szerint ez 630 GW extra termelőkapacitást jelent a globális hálózatba, mindamellett, hogy a kiöregedett és leselejtezett napelemek kérdése is megoldódik.

Te is szeretsz ilyen híreket hallani?

Hasonló hasznos és érdekes cikkekért iratkozz fel hírlevelünkre, és ha Te is belépnél a napelem tulajdonosok egyre bővülő elit körébe, kérj tőlünk árajánlatot most!