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全球6000萬噸光伏組件待報廢!印科學(xué)家從廢棄電池板中回收純硅
日期:2021-11-19   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:yutianyang_tsj 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
太陽能組件的平均壽命約為25-30年,隨著早期光伏電站的運(yùn)營時限逐漸到期,全球各地需要處理的廢舊光伏組件與日俱增。當(dāng)前,在全球范圍內(nèi),處于報廢階段的約6000萬噸太陽能電池板已成為廢棄物。

人們需要一種有效的回收方法來減少環(huán)境污染。近期,泰米爾納德邦KPR工程和技術(shù)學(xué)院的印度科學(xué)家們設(shè)計出一種方法,利用化學(xué)處理辦法從廢棄的太陽能電池板中高效回收純硅以及鋁、銀和鉛等其他材料。

早些時候,人們通過使用氫氟酸或氫氟酸和其他化學(xué)品的混合物處理太陽能電池來回收純硅。由于氫氟酸具有高毒性和腐蝕性,KPR的科學(xué)家們?nèi)∠藲浞岬氖褂?。他們通過依次使用三種不同的化學(xué)品處理太陽能電池來回收純硅(99.9984%)。鋁、銀和鉛也分別被轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁、氯化銀和氧化鉛進(jìn)行回收。

在研究中,科學(xué)家們使用一些特定的化學(xué)品處理太陽能電池并發(fā)現(xiàn),通過使用濃縮氫氧化鈉溶液可以去除鋁層。反應(yīng)過程中形成的氫氣被收集在一個腔室中,可在日后作為燃料使用。氫氧化鈉溶液中的氫氧化鋁通過過濾被分離。同樣,通過硝酸處理太陽能電池組件去除了銀和鉛。釋放出的二氧化氮被收集起來,用于之后生產(chǎn)硝酸。

此外,為了分離硝酸銀,研究人員使用鹽酸處理溶液形成氯化銀,過濾沉淀后的氯化銀,使用氫氧化鈉處理溶液,從溶液中分離出鉛化合物。然后,氧化鉛被轉(zhuǎn)化為氫氧化鉛,沉淀后被濾出。

在這個過程中,抗反射涂層(藍(lán)色)和p-n結(jié)是唯一的雜質(zhì),它們可以通過濃磷酸去除。通過對太陽能電池進(jìn)行這種長時間的處理,人們可以獲得純硅(99.9984%)。

根據(jù)科學(xué)家的計算,1千克太陽能電池的回收成本為68.9美元?;厥?千克太陽能電池的總利潤約為185美元。

最近一段時間,由于各方都在加大應(yīng)對氣候污染的力度,太陽能回收也獲得了更高的關(guān)注度。例如,作為國家回收周的一部分,位于澳大利亞新南威爾士州的地方政府Dubbo Regional Council(DRC)參加了一個二手(可使用的)太陽能電池組件回收的首創(chuàng)試驗(yàn)項目,DRC希望居民們有朝一日能夠在自己家中,或在公司中重新使用太陽能電池組件。

原標(biāo)題:全球6000萬噸光伏組件待報廢!印科學(xué)家從廢棄電池板中回收純硅
 
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