Ερευνητές από τη Σχολή Μηχανικών του Πανεπιστημίου Macquarie προτείνουν τη χρήση ακτινοβολίας μικροκυμάτων
Στην κατασκευή ηλιακών συλλεκτών, πυριτίουυφίσταται πολλές διαδικασίες υψηλής θερμοκρασίας γνωστές ως ανόπτηση. Σύμφωνα με την υπάρχουσα τεχνολογία, τα φωτοκύτταρα κατασκευάζονται σε φούρνο. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η χρήση της ακτινοβολίας μικροκυμάτων επιτρέπει στο πυρίτιο να θερμαίνεται επιλεκτικά, με αποτέλεσμα σχεδόν στιγμιαία αποτελέσματα με τεράστια εξοικονόμηση ενέργειας.
Η ανόπτηση με μικροκύματα έχει μια σειρά από πλεονεκτήματα.Η ικανότητα εστίασης της ακτινοβολίας μικροκυμάτων σημαίνει ότι η θέρμανση που προκαλεί μπορεί να είναι επιλεκτική και προσεκτικά συντονισμένη. Για παράδειγμα, ορισμένα νέα πάνελ χρησιμοποιούν τη λεγόμενη τεχνολογία heterojunction, η οποία εναλλάσσεται μεταξύ κρυσταλλικού και άμορφου πυριτίου. Η ταχύτερη και πιο στοχευμένη ανόπτηση είναι πολύ επωφελής σε αυτά τα κύτταρα.
Η ακριβής εστίαση σημαίνει επίσης ότι η ανόπτησημπορεί να στοχεύει σε συγκεκριμένα μέρη του ηλιακού πάνελ, καθιστώντας το ιδανικό για την ανόπτηση ηλιακών συλλεκτών με πιο σύνθετες εσωτερικές δομές κατασκευασμένες για ειδικούς σκοπούς. Ταυτόχρονα, τα ηλιακά κύτταρα περοβσκίτη που επεξεργάστηκαν με αυτήν την τεχνολογία αποδείχθηκαν ακόμη πιο αποτελεσματικά από ό,τι στην παραδοσιακή παραγωγή.
Επιπλέον, οι μηχανικοί έχουν διαπιστώσει ότιΗ επεξεργασία με μικροκύματα μαλακώνει την πλαστική επίστρωση που προστατεύει τη γκοφρέτα πυριτίου από την υγρασία και τη βρωμιά σε τέτοιο βαθμό που μπορεί να αφαιρεθεί μηχανικά. Αυτό σημαίνει ότι η πλάκα μπορεί εύκολα να αποκολληθεί και τα συστατικά της μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν χωρίς τη χρήση σκληρών χημικών ουσιών.
Μέχρι στιγμής ήταν οικονομικά εφικτό να απλάπετάξτε τα πάνελ στη χωματερή. Στις σπάνιες περιπτώσεις, όταν ανακυκλώνονται, τα πάνελ τεμαχίζονται, θερμαίνονται περίπου στους 1.400°C και πλένονται με χημικά για την αφαίρεση του πλαστικού – μια διαδικασία πολύ ενεργοβόρα. Αλλά τώρα που οι ηλιακοί συλλέκτες, που εγκαταστάθηκαν σε τεράστιους αριθμούς πριν από περίπου 20 με 30 χρόνια, πλησιάζουν στο τέλος του κύκλου ζωής τους και καταργούνται σταδιακά, οι κυβερνήσεις απαιτούν την ανακύκλωσή τους.
Binesh Puten Vettel, συν-συγγραφέας της μελέτης
Διαβάστε περισσότερα:
«Θάλασσα» κουάρκ μέσα σε ένα πρωτόνιο: από τι αποτελείται ένα στοιχειώδες σωματίδιο
Δείτε τον χάρτη με την υψηλότερη ανάλυση του Άρη: 110.000 καρέ και 5,7 τρισεκατομμύρια pixel
Οι επιστήμονες μελέτησαν ένα εξαιρετικά φωτεινό αντικείμενο που παραβιάζει τον νόμο της φυσικής