Recyklovatelné solární panely

Se solárními panely se dnes potkáváme téměř všude, jejich velkou slabinou je ale náročná výroba a likvidace. Nyní byla publikována metoda umožňující recyklaci všech součástí perovskitových solárních panelů.

Solární elektrárna Čekanice. Zdroj: ŠJů/Commons

V roce 2024 bylo do české distribuční sítě připojeno více než 160 000 solárních elektráren.[3] Tomu odpovídá obrovské množství fotovoltaických panelů (cca 300 000 tun), největší nárůst probíhal v letech 2009-2010. Vzhledem k životnosti panelů, zhruba 25-30 let, je velká část panelů už za polovinou své životnosti. Většina těchto panelů je založena na křemíku a jejich recyklace je velmi obtížná.

Solární panel – zařízení na přeměnu slunečního záření na elektrickou energii. Využívá fotoelektrický jev, kdy dopadem fotonu dochází k uvolnění elektronu.
Fotoelektrický jev – jev, kdy dochází k emisi elektronu po absorpci elektromagnetického záření. Za jeho objev získal Albert Einstein v roce 1921 Nobelovu cenu.
Perovskity – jde o skupinu materiálů jejichž struktura odpovídá minerálu perovskitu, CaTiO3.
Recyklace – přepracování odpadu, cílem je získání znovupoužitelných surovin.

V práci publikované v časopisu Nature je popsána recyklace solárních panelů založených na perovskitech. Recyklace probíhá ve vodném prostředí, což je z pohledu ekologie poměrně příznivé.

Perovskitové články jsou poměrně levné, účinnost mají srovnatelnou s křemíkovými. Jejich velkou výhodou je flexibilita a průhlednost, je proto možné je využít dokonce i na okenních tabulích. Jako modelový perovskit byl v článku zvolen (CH3NH3)PbI3, kationty jsou zde methylammonium (CH3NH3+) a olovnatý kation a jako anion vystupuje jodid.

Co se týče recyklace, klasické panely se zpravidla musí zpracovávat s využít toxického formaldehydu, ale publikovaná metoda recyklace využívá vodný roztok obsahující octan sodný, jodid sodný a kyseliny fosforitou. Tedy látky poměrně ekologicky přívětivé.

Schéma recyklace perovskitových článků. Zdroj: Nature

Dalším krokem musí být samozřejmě zavedení této technologie do průmyslu, to se může ukázat jako velmi problematické, ale nezbytné. Bez vyřešeného systému recyklace je ekologická zátěž fotovoltaických elektráren poměrně vysoká.

Odkazy

  1. The next-generation solar cell is fully recyclable
  2. Aqueous-based recycling of perovskite photovoltaics
  3. Recyklace solárních panelů

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.