새로운 재활용 공정을 통해 버려진 태양광 패널에서 은을 99% 회수할 수 있습니다.
뉴사우스웨일즈대학교(UNSW) 시드니의 엔지니어들은 은과 같은 중요한 물질을 높은 효율로 회수할 수 있는 태양광 패널을 재활용하는 새롭고 보다 효과적인 방법을 개발했습니다.
특허를 받은 새로운 재활용 공정은 고효율 PV 재활용의 핵심 단계로서 구성 요소 재료를 빠르고 효율적으로 분류하기 위해 광전지 패널용으로 특별히 개발되었습니다.
태양광 패널을 철저히 재활용하는 것은 지금까지 상당히 어려운 일임이 입증되었습니다. 이는 주로 유리, 실리콘, 금속, 배선, 플라스틱 등 개별 부품이 모두 통합되어 분리가 어렵기 때문입니다. 이러한 과제에도 불구하고 많은 전문가들은 향후 프로세스를 더욱 효율적이고 효과적으로 만드는 데 도움이 될 수 있는 혁신적인 솔루션을 찾기 위해 열심히 노력하고 있습니다.
태양광 패널 구성 요소를 재사용하려는 경우 다른 재료와의 오염을 방지하기 위해 조심스럽게 분리하는 것이 중요합니다. 제조업체는 순도가 높은 재료만 재사용하지만 해당 수준의 순도를 달성하는 것은 매우 어려운 것으로 입증되었습니다. 불행하게도 이는 대부분의 태양광 패널이 재활용되지 않고 매립지에 버려질 수 있음을 의미합니다.
UNSW 연구진이 개발한 재활용 공정은 기존 방법과 체질 보조제를 추가하여 마모성이 높은 분리 시스템을 통합합니다. 연구원들은 먼저 PV 패널에서 알루미늄 프레임, 유리 시트와 같은 대형 구성 요소를 제거했습니다.
그런 다음 그들은 패널을 부수고 진동하는 체 장치 안에 부서진 조각을 넣었습니다. 이 장치는 스테인리스 스틸 볼을 사용하여 태양 전지를 더 작은 입자로 분쇄하여 모든 구성 요소를 더 잘 분리할 수 있도록 합니다. 진동 용기 내부의 전체 분쇄 및 체질 공정은 약 5~15분만에 PV 재료의 99%를 효과적으로 분리합니다.
물질이 분리되면 팀은 전통적인 화학적 침출 및 침전을 사용하여 순수한 실리카 및 은과 같은 특정 원소를 추출할 수 있습니다.
새로운 공정을 사용한 테스트에서 연구원들은 잠재적인 재사용을 위해 태양전지에서 은의 99%를 추출할 수 있었습니다. 연구팀은 테스트에서 광전지 폐기물 1톤당 약 0.64kg의 은이 회수된 것을 고려하면 이 공정을 사용하면 2050년까지 폐기물에서 5000만~5000만kg의 은을 회수할 수 있을 것으로 계산했다.
팀은 현재 업계 파트너와 협력하여 이 프로세스를 확장하고 PV 재활용 프로세스의 경제적 타당성을 향상시키고 있습니다.