Bilim insanları ölü güneş hücrelerinden saf gümüşün neredeyse yüzde 99’unu geri kazandı. Güneş panellerinde kullanılan alüminyum ve çeliğin geri kazanımı kolay. Ancak bakır ve gümüşün geri kazanımı zaman ve enerji gerektiriyor.
İtalya’daki Camerino Üniversitesi’ndeki araştırmacılar tarafından geliştirilen hidrometalurji ve elektrokimyasal biriktirmeyi içeren bir kombinasyon tekniği, kullanılmış güneş hücrelerinden gümüş geri kazanım oranını yüzde 98,7’ye çıkardı. Bu yaklaşım, geleneksel yaklaşımlarla karşılaştırıldığında çevre dostu.
Güneş hücrelerinden gümüş kazanımı
Ticari olarak kullanılan güneş hücreleri alüminyum, çelik, bakır, çinko ve gümüş gibi önemli metallerin önemli miktarlarını kullanır. Alüminyum ve çelik genellikle raflar ve destek sistemleri için kullanılır ve geri kazanılması kolayken, bakır ve gümüş güneş hücrelerinin elektrik devrelerinin bir parçası olarak geri kazanılması çok daha zordur.
Daha yeşil enerji kaynaklarına yönelik daha büyük bir talep kaymasıyla, büyük ölçekli güneş enerjisi tesisleri kuruluyor. Güneş panelleri genellikle otuz yıla kadar dayandığından, bilim insanları ayrıca ömürlerinin sonuna geldiklerinde bunların bertaraf edilmesi için büyük ölçekli talep konusunda endişeli.
Metal geri kazanımı, sınırlı bulunabilirliği nedeniyle hayati önem taşımakla kalmaz, aynı zamanda Dünya’dan daha fazla metal aramayı sınırlamaya da yardımcı olabilir. Metal madenciliği için geleneksel yaklaşımlar , geniş ve enerji yoğun operasyonlar gerektiren açık ocak madenciliğini içerir. Dahası, bölgenin çevresine ve ekosistemlerine zarar verirler.
Metaller madencilik faaliyetlerine göre çok daha az enerji ile ayrıştırılıp eritilebildiği ve tekrar kullanılabildiği için, bunları herhangi bir fayda sağlamayan ürünlerden geri kazanmak çok daha ekonomiktir. Metaller genellikle bir üründen sızabilir, ancak bakır ve gümüşün indirgeme potansiyeli değerleri yakın olduğundan sızma işleminin gerçekleştirilmesi zordur. Bu zorluğun üstesinden gelmek için araştırmacılar, persülfatın oksitleyici bir madde olarak hareket ettiği amonyaklı bazla aktive edilmiş bir persülfat kullanmayı önerdiler. Reaksiyon, koruyucu bir tabaka görevi gören ve kendi sızmasını önleyen bakır oksit üretir.
Araştırmacılar, çözeltideki amonyak konsantrasyonu, kullanılan güneş pili atığı miktarı, kullanılan persülfat konsantrasyonu ve toplam reaksiyon süresi gibi birden fazla değişkenle süreci test ettiler. Sıcaklık ve 300 rpm karıştırma hızı gibi koşullar deneylerde değişmeden kaldı.
