ENGINEERINGNET.BE - Zonnepanelen zijn ontworpen om minstens 25 jaar tegen hitte, kou, vocht en mechanische belasting bestand te zijn.
Daarom zijn onderdelen zoals glas en zonnecellen stevig aan elkaar gelijmd met encapsulanten. Die lijmlagen maken het vrijwel onmogelijk componenten los te halen zonder ze te beschadigen.
De huidige recyclingmethoden zijn vaak grof: panelen worden vermalen of verhit tot hoge temperaturen.
Met deze technieken worden materialen zoals zilver en zuiver silicium niet teruggewonnen, of kost dat veel energie.
TNO ontwikkelde een krachtige laser die het licht in de actieve laag van het zonnepaneel omzet in warmte.
De gerichte temperatuurstijging verwijdert de hechting tussen de zonnecellen en encapsulanten.
Zo worden de verschillende lagen van elkaar gescheiden, zonder het hele paneel te verhitten of chemisch te behandelen.
Deze technologie is toepasbaar op verschillende typen zonnepanelen.
Het resultaat: een veel schonere scheiding van materialen. Het glas blijft intact en de zonnecellen komen vrij met nauwelijks lijmresten.
Dit proces vergt minder dan 1 kWh energie per module. Dat is een fractie van het energieverbruik van conventionele technieken zoals pyrolyse, wat 25 kWh per module kost.
Zonnepanelen bevatten veel zilver, waarvan naar verwachting 99% kan worden teruggewonnen.
Op dit moment gaat 25% van het wereldwijd gewonnen zilver naar de productie van zonnepanelen, terwijl de vraag naar deze grondstof blijft toenemen. Ook zit er silicium van hoge zuiverheid in.
Dat kan worden hergebruikt, bijvoorbeeld in batterijen of nieuwe zonnecellen. Verder zijn het glas en de kunststoffen in zonnepanelen beter te hergebruiken als ze schoon worden teruggewonnen.
De volgende fase van het onderzoek richt zich op het inpassen van de lasertechnologie in de volledige procesketen van PV-recycling. Daarbij wordt getest onder praktijkcondities.
