About / Advertise
Även om solceller är långlivade kommer det förr eller senare en dag då de ska skrotas. Forskare på Chalmers har tittat på hur man gör det så miljövänligt som möjligt för tunnfilmssolceller.
100 procent av silvret och cirka 85 procent av indiumet går att återvinna ur så kallade CIGS-celler, den typ av teknik som bland annat svenska Midsummer nyttjar. Processen som forskarna använt sker i rumstemperatur utan att tillföra värme.
– Det är avgörande att få bort eventuella föroreningar och återvinna, så att materialet blir så rent som möjligt igen. Hittills har man använt hög värme och en stor mängd kemikalier för att lyckas, vilket är en kostsam process som dessutom inte är miljövänlig, säger Ioanna Teknetzi i ett pressmeddelande.
Hon är doktorand vid institutionen för kemi och kemiteknik, och har tillsammans med Burcak Ebin och Stellan Holgersson publicerat resultaten i tidskriften Solar Energy Materials and Solar Cells.
− Vi tog hänsyn till både renhet och miljövänliga återvinningsförhållanden, och studerade hur man kan separera metallerna i tunnfilm-solcellerna i sura lösningar genom ett mycket ”snällare” sätt att använda metoden lakning. Vi måste också använda kemikalier, men inte i närheten så mycket som med tidigare metoder. För att kontrollera renheten hos det återvunna indiumet och silvret mätte vi också koncentrationerna av möjliga föroreningar och såg att de kan minskas genom optimering, säger Ioanna Teknetzi.
Så funkar det:
1. Filmen från solcellen analyseras med avseende på material, kemisk sammansättning, partikelstorlek och tjocklek. Solcellen placeras i en behållare med syralösning vid önskad temperatur. Omrörning används för att underlätta upplösning av metaller i syralösningen. Denna process kallas lakning.
2. Lakningens effektivitet och kemiska reaktioner bedöms genom att analysera prover som tas vid specifika tidpunkter under lakningsprocessen. De olika metallerna lakas vid olika tidpunkter. Det betyder att processen kan avbrytas innan alla metaller börjar lösa sig, vilket i sin tur bidrar till att uppnå högre renhet.
3. När lakningen är klar finns de önskade metallerna i lösningen i form av joner och kan enkelt renas för att återanvändas vid tillverkningen av nya solceller.
