Výroba solárnych panelov je jednoduchá vďaka mikrovlnným vlnám

Výskumníci z Macquarie University 's School of Engineering navrhujú použitie mikrovlnného žiarenia

To šetrí čas a energiu pri konštrukcii batérií a zjednodušujerecyklácia a likvidácia fotovoltaických článkov po skončení životnosti.

Pri výrobe solárnych panelov kremíkprechádza niekoľkými vysokoteplotnými procesmi známymi ako žíhanie. Podľa existujúcej technológie sa fotobunky vyrábajú v peci. Vedci zistili, že použitie mikrovlnného žiarenia namiesto toho umožňuje selektívne zahrievanie kremíka, čo má za následok takmer okamžité účinky s obrovskými úsporami energie.

Mikrovlnné žíhanie má množstvo výhod.Schopnosť sústrediť mikrovlnné žiarenie znamená, že zahrievanie, ktoré spôsobuje, môže byť selektívne a jemne vyladené. Niektoré nové panely napríklad využívajú takzvanú technológiu heterojunkcie, pri ktorej sa strieda kryštalický a amorfný kremík. Rýchlejšie a cielenejšie žíhanie je v týchto bunkách veľmi výhodné.

Presné zaostrenie znamená aj to žíhaniemôže byť zameraný na konkrétne časti solárneho panelu, vďaka čomu je ideálny na žíhanie solárnych panelov so zložitejšími vnútornými štruktúrami vyrobenými na špeciálne účely. Zároveň sa perovskitové solárne články spracované touto technológiou ukázali byť ešte efektívnejšie ako pri tradičnej výrobe.

Navyše to zistili inžinieriMikrovlnná úprava zmäkčuje plastový povlak, ktorý chráni kremíkovú dosku pred vlhkosťou a nečistotami do tej miery, že ju možno mechanicky odstrániť. To znamená, že platňu je možné ľahko odlaminovať a jej komponenty je možné opätovne použiť bez použitia agresívnych chemikálií.

Doteraz to bolo ekonomicky možné jednoduchovyhodiť panely na skládku. V zriedkavých prípadoch, keď sa recyklujú, sa panely rozdrvia, zahrejú na približne 1 400 °C a umyjú chemikáliami, aby sa odstránili plasty – energeticky veľmi náročný proces. Ale teraz, keď sa solárne panely, ktoré boli inštalované v obrovských množstvách pred 20 až 30 rokmi, blížia ku koncu svojho životného cyklu a sú postupne vyraďované, vlády požadujú, aby boli recyklované.

Binesh Puten Vettel, spoluautor štúdie

Čítaj viac:

"More" kvarkov vo vnútri jedného protónu: z čoho pozostáva elementárna častica

Pozrite sa na mapu Marsu s najvyšším rozlíšením: 110 000 snímok a 5,7 bilióna pixelov

Vedci skúmali ultrajasný objekt, ktorý porušuje fyzikálny zákon