Cumartesi , Eylül 25 2021
Ana Sayfa / Haberler / Dünya'da Teknoloji / Güneş Panellerinin Geri Dönüşüm Stratejilerine Yönelik Araştırma

Güneş Panellerinin Geri Dönüşüm Stratejilerine Yönelik Araştırma

Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı’ndaki (NREL) araştırmacılar, güneş fotovoltaik (PV) modüllerinin kullanım ömrü sonrasındaki geri dönüşüm stratejilerine yönelik ilk küresel çalışmayı hazırladılar.

nrel-logo

Günümüz teknoloji ile üretilen PV modülleri ortalama 30 yıllık bir ömre sahiptir. Ancak şu anda bu kullanım ömrü sonunda bunun nasıl yönetileceğine dair bir plan bulunmamaktadır. 2050 yılına kadar ihtiyaç duyulmayan modüllerin hacminin toplam 80 milyon metrik ton olması beklenmekte.

PV modülleri değerli, kritik ve toksik malzemelerden üretilir. Ancak halihazırdabu değerli malzemelerin nasıl geri dönüştürüleceği ve toksik olanların nasıl azaltılacağı konusunda bir standart bulunmamakta.

Çok sayıda makale PV geri dönüşümü için bireysel seçenekleri gözden geçirmekteyken, yeni yapılan çalışmada PV geri dönüşüm çabalarının küresel bir değerlendirmesi yapılmıştır. NREL’de sürdürülebilirlik bilimi konusunda uzmanlaşmış kıdemli bir bilim adamı olan Garvin Heath: “PV enerji geçişinin önemli bir parçasıdır. Bu malzemeleri iyi desteklemeli ve PV modülleri için dairesel bir ekonomi geliştirmeliyiz” dedi.

Güneş Panellerinin Geri Dönüşüm Stratejilerine Yönelik Araştırma

Heath, Nature Energy dergisinde yayımlanan “Dairesel ekonomiyi destekleyen silikon fotovoltaik modül geri dönüşümü için araştırma ve geliştirme öncelikleri”  adlı çalışmayı yapan ekip, özellikle güneş enerjisi üretiminde dış uzmanlarla da işbirliği yapıldı.

Heath, “Araştırmacılar, yatırımcılar ve politika yapıcılar olarak odağımızı nereye yönlendirmemiz gerektiği ve yönlendirmemiz gerektiği konusunda özlü, derinlemesine bir destek sağlıyor” dedi. Ekip çalışmasında, kurulu PV sistemlerinin %90’ından fazlasında çok saf bir biçimde kullanılan bir malzeme olan kristalin silikonun geri dönüşümüne odaklandı.

PV modülleri üretme enerjisinin, karbon ayak izinin ve maliyetinin yaklaşık yarısını oluşturuyor, ancak kütlelerinin sadece küçük bir kısmını oluşturuyor. Silikonun değeri saflığı ile belirlenir. PV donanım uzmanı Silverman: “Silikonu saf hale getirmek için çok fazla yatırım gerekiyor. Bir PV modülü için, bu silikon hücreleri alıyorsunuz, diğer malzemelere dokundukları hava koşullarına dayanıklı bir pakette kapatıyorsunuz ve 20 ila 30 yıl bekliyorsunuz ve bu arada PV teknolojisi gelişiyor. Bu enerjiyi nasıl geri alabiliriz ve çevre için en iyi şekilde malzeme yatırımı haline getirebiliriz sorularının cevabını bulmamaız çok önemli” dedi. Günümüzde, günümüzde sınırlı miktarda atık üretilmesi nedeniyle dünyada yalnızca bir kristal silikon PV’ye adanmış geri dönüşüm tesisi bulunmakta.

Güneş solar Panellerinin Geri Dönüşüm Stratejilerine Yönelik Araştırma

Bulgularına dayanarak, yazarlar malzeme geri kazanımını en üst düzeye çıkarırken geri dönüşüm maliyetlerini ve çevresel etkileri azaltmak için araştırma ve geliştirme önerilmekte. Sağlam silikon levhalar yerine yüksek değerli silikon üzerine odaklanmayı önerirler. İkincisi ulaşılabilir olarak lanse edildi. Silikon gofretler genellikle çatlar ve doğrudan yeniden kullanımı sağlamak için bugünün kesin standartlarını karşılamaz. Yüksek değerli silikonu geri kazanmak için yazarlar, silikon saflaştırma işlemlerinin araştırma ve geliştirme ihtiyacını vurgulamaktadır.

Yazarlar ayrıca geri dönüşüm uygulamalarının çevresel ve ekonomik etkilerinin tekno-ekonomik analizler ve yaşam döngüsü değerlendirmeleri kullanılarak araştırılması gerektiğini vurgulamaktadır. Ayrıca yazarlar, atıklardan kaçınmanın yollarını bulmanın, güneş panellerinin daha uzun süre dayanmasını, malzemelerin daha verimli kullanılmasını ve elektriğin daha verimli üretilmesini de içeren denklemin önemli bir parçası olduğunu belirtmekte.

Silverman: “Araştırma ve geliştirmeye ihtiyacımız var çünkü atık birikimi bize gizlice girecek. PV kurulumlarının katlanarak büyümesi gibi, yavaşça hareket edecek ve sonra hızla hızlanacak gibi görünecektir. PV’ye adanmış bir tesis açmak için yeterli atık olduğunda, uygun süreci zaten incelemiş olmalıyız” dedi.

Makale: Research and development priorities for silicon photovoltaic module recycling to support a circular economy, Nature Energy (2020). DOI: 10.1038/s41560-020-0645-2

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Copy Protected by Chetans WP-Copyprotect.