Специалисты Севастопольского государственного университета вместе с коллегами из Томского политеха создали новый метод переработки отработанных солнечных батарей. Он позволят извлекать из них ценные соединения, которые можно будет использовать в атомной энергетике.
По словам ученых, при видимой простоте солнечные панели представляют собой сложные технические устройства, содержащие металлические включения, стекло, керамику. Механические способы переработки подходят не всегда. Специалисты предложили совместить их с термическими.
«Процесс включает две стадии. На первой мы помещаем грубо измельченную панель в печь, где она при атмосферном давлении нагревается до 500–600 градусов. Это позволяет легко разделить стекло, металл и кремний. Первые два компонента мы отправляем на переработку обычными, уже известными способами, а кремний в виде мелких чешуек переходит на вторую стадию и подвергается воздействию плазмы» — Владимир Губин, заведующий кафедрой «Энергетические системы и комплексы традиционных и возобновляемых источников» Севастопольского государственного университета.
В Севастопольском государственном университете исследуют использование плазмы постоянного тока для переработки батарей, а в Томском политехе — переменного. По словам Владимира Губина, плазма разрушает структуру кремния, и он превращается в похожий на сажу порошок, содержащий примеси.
В дальнейшем уже известными методами можно выделить из порошка полезные соединения — например, карбиды кремния и бориды вольфрама. Эти вещества отличаются высокими твердостью, прочностью и температурой плавления, поэтому могут быть полезны в космической отрасли и атомной энергетике. Так, в перспективе из них предлагают изготавливать контейнеры для хранения отработанного ядерного топлива и оболочку для тепловыделяющих элементов, которая, в отличие от распространенной циркониевой, не будет реагировать с водой с образованием взрывоопасного водорода.
