99 százalékos tisztaságú ezüstöt vontak ki használt napelemekből

Az alumínium és az acél újrahasznosítása a napelemek esetében viszonylag egyszerű folyamat, azonban a réz és az ezüst visszanyerése jelentős időt és energiát igényel. Az olaszországi Camerinói Egyetem kutatói ennek a kezelésére dolgoztak ki egy új, környezetkímélő megoldást, amivel közel 99 százalékos tisztaságú ezüstöt tudtak kinyerni elhasznált napelemekből.

A napelemek kereskedelmi alkalmazásában számos fém játszik szerepet, köztük az alumínium, az acél, a réz, a cink és az ezüst. Míg az alumínium és az acél többnyire a tartószerkezetekhez használatos és viszonylag könnyen újrahasznosítható, a réz és az ezüst visszanyerése a napelemek elektromos áramköreiből már sokkal bonyolultabb feladat.

Mivel a napelemek élettartama általában legfeljebb három évtized, hamarosan jelentős mennyiségű elhasznált panelből lesz hulladék. A fémek visszanyerése nemcsak a korlátozott hozzáférhetőség miatt elengedhetetlen, hanem azért is, mert csökkenthető vele a nem fenntartható fémkitermelés.

A fémeket általában lúgos oldószerezéssel nyerik ki egy termékből, de a réz és az ezüst hasonló redukciós potenciálja miatt ez a folyamat nehézkes. Ezt a kihívást áthidalva a kutatók egy olyan perszulfátos eljárást javasoltak, amit ammóniával aktiválnak. A perszulfát oxidálószerként működik, és a reakció során védőrétegként funkcionáló réz-oxid képződik, megakadályozva az értékes fém kioldódását. A kutatók több változóval is tesztelték az eljárást, például az ammónia koncentrációjával, a felhasznált napelemhulladék mennyiségével, a perszulfát koncentrációjával és a reakcióidővel.

Végül az ún. elektrodepozíciós-redoxireakció (EDRR) alkalmazása mellett döntöttek, hiszen ezt korábban sikeresen alkalmazták rendkívül tiszta ezüst kiválasztására egy rézionokat tartalmazó oldatból. Az EDRR módszer előnye, hogy nem igényli más vegyi anyag hozzáadását, mégis rendkívül szelektíven választja ki az ezüstöt, és 98,7 százalékos hatékonysággal képes visszanyerni a nemesfémeket, ami sokkal kedvezőbbé teszi a hagyományos eljárásoknál. Az új módszer nemcsak hatékony, környezetbarát is, ami a jövőben nagy előrelépést jelenthet a napelemek fenntartható újrahasznosítása terén.

Gábor János, NEW technology