Z paneli do baterii: naukowcy znaleźli sposób na recykling szkła PV
Naukowcy z Nanyang Technological University opracowali metodę przetwarzania odpadów szklanych z paneli słonecznych na materiał do elektrolitów w bateriach litowo-metalowych. Wykorzystanie nanocząstek szkła poprawiło stabilność i przewodnictwo, a efektywność cykliczna wzrosła o 8,3%.
Szkło z paneli fotowoltaicznych jako surowiec dla baterii
Zespół badawczy z Nanyang Technological University (NTU) w Singapurze przedstawił nowatorski sposób na upcykling odpadów z paneli fotowoltaicznych. W ramach projektu wykorzystano szkło z paneli jako materiał wypełniający w elektrolitach polimerowych stosowanych w bateriach litowo-metalowych.
Zamiast typowych metod recyklingu, które są energochłonne i mało opłacalne, badacze zdecydowali się na fizyczne przetwarzanie szkła. Szkło było najpierw oddzielane od paneli metodą zanurzania w rozpuszczalnikach i cięcia drutowego. Następnie rozdrobniono je metodą kulowego mielenia do wielkości około 300 nm, bez użycia toksycznych chemikaliów.
Zwiększona stabilność i przewodnictwo elektrolitu
Otrzymane nanocząstki szkła zastosowano jako wypełniacz w elektrolicie polimerowym na bazie tlenku polietylenu (PEO). Dzięki temu elektrolit zyskał lepsze właściwości elektrochemiczne. Badania wykazały również poprawę stabilności cyklicznej baterii.
Upcykling jako alternatywa dla kosztownego recyklingu
Zespół badawczy zwrócił uwagę na fakt, że szkło stanowi najcięższy komponent wycofywanych z użycia paneli PV. Pomimo dużej masy, brakuje obecnie wartościowych zastosowań dla tego typu odpadu. Zastosowanie go w technologii magazynowania energii może zatem stanowić istotny krok w kierunku cyrkularnej gospodarki.
„Nasze badania pokazują, że odpadowe szkło z paneli PV ma potencjał jako funkcjonalny dodatek do elektrolitów polimerowych,” powiedział główny autor badania, Yeow Boon Tay. Podkreślił również, że konwencjonalne metody recyklingu są zbyt energochłonne i nieopłacalne ekonomicznie.
Perspektywy dalszego rozwoju
Według zespołu NTU technologia SPE (solid polymer electrolyte) jest uznawana za kluczowy element przyszłych baterii stanów stałych. Dzięki poprawionej bezpieczeństwu i wydajności, może znaleźć szerokie zastosowanie w energetyce odnawialnej i elektromobilności.
Zespół zapowiedział kontynuację prac nad niskoemisyjnymi metodami odzyskiwania surowców z paneli PV. Obecnie prowadzone są także badania nad wykorzystaniem odzyskanego krzemu do produkcji anod w bateriach litowo-jonowych.
Zobacz również:- 97,4% odpadów LG zrecyklingowane. Nowy raport pokazuje postęp firmy
- Drugie życie baterii: ACCIONA Energía i DNV testują magazyny energii z recyklingu e-skuterów
- Europejski sektor wiatrowy stawia na recykling łopat turbin – do 2030 roku znikną z wysypisk?
Źródło: Re-using end-of-life solar waste for solid state lithium metal batteries
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
Niemcy podpisują umowy na wcześniejsze wycofanie się z energetyki węglowej – nowy etap transformacji
Niemiecka minister gospodarki Reiche oraz spółka LEAG zawarły publicznoprawne umowy dotyczące przyspieszonego odejścia od produkcji energii z węgla brunatnego. To ważny krok w niemieckiej transformacji energetycznej.
Odkryto gigantyczny „magazyn” CO2 pod dnem Oceanu Atlantyckiego
Naukowcy z Uniwersytetu Southampton odkryli, że pokłady porowatego rumoszu lawowego pod południowym Atlantykiem mogą magazynować ogromne ilości dwutlenku węgla przez dziesiątki milionów lat. To przełomowe ustalenie zmienia rozumienie długoterminowego obiegu węgla na Ziemi.
Odpady z przemysłu papierniczego mogą przyczynić się do tańszej produkcji czystej energii
Naukowcy z chińskich uczelni opracowali wydajny katalizator do produkcji wodoru na bazie ligniny – odpadu z przemysłu papierniczego. Nowe rozwiązanie może znacząco obniżyć koszty i zwiększyć skalowalność technologii wodorowych.
Nowatorska metoda wychwytywania CO2 może znacząco obniżyć koszty
Inżynierowie chemiczni z MIT opracowali prostą i skuteczną metodę zwiększającą efektywność wychwytywania dwutlenku węgla. Dzięki zastosowaniu popularnego związku chemicznego proces może stać się tańszy i mniej energochłonny.
Incydent z autonomiczną taksówką Waymo: pasażer znalazł nieznajomego w bagażniku
W Los Angeles matka zamówiła autonomiczną taksówkę Waymo dla córki i odkryła w bagażniku ukrywającego się nieznajomego. Sprawa wywołała debatę o bezpieczeństwie pojazdów autonomicznych.
Blisko 200 mln zł z Funduszy Europejskich na termomodernizację budynków administracji i służb mundurowych
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej podpisał kolejne umowy na termomodernizację budynków publicznych i służb mundurowych. Inwestycje o wartości blisko 200 mln zł mają poprawić efektywność energetyczną i obniżyć koszty eksploatacji.
Komentarze