Amerykański Departament Energii (DOE) przyznał profesorowi inżynierii z University of Virginia grant w wysokości 250 000 USD na badania umożliwiające lepsze sposoby pozyskiwania srebra ze starych paneli słonecznych i umieszczania go z powrotem w nowych lub wykorzystanie tego kruszcu w innych celach przemysłowych.
Mool Gupta, główny badacz projektu powiedział:
Srebro jest najbardziej wydajnym i opłacalnym przewodnikiem elektrycznym i termicznym na świecie
Przeciętny panel słoneczny o wielkości dwóch metrów kwadratowych zużywa około 20 gramów srebra, więc przemysł fotowoltaiczny (PV) zużywa około 8% światowych zasobów srebra rocznie. Jednak koszt i popyt na srebro, zwłaszcza na rozwijającym się rynku paneli słonecznych sprawia, że jest to ważny materiał, który należy odzyskać i nie marnować.
Projekt Mool’a jest częścią większej koncepcji DOE Solar Energy Technologies Office o wartości 6 milionów dolarów, mającej na celu pomoc małym, innowacyjnym projektom w dziedzinie fotowoltaiki i technologii solarno-termicznych.
Srebro odgrywa kilka ról w produkcji paneli słonecznych. Najważniejsza z nich występuje w postaci srebrnej pasty, która jest drukowana metodą sitodruku w celu wykonania srebrnych linii, które można zobaczyć na ogniwach fotowoltaicznych.
Aby usunąć srebro ze zużytych paneli, proces Gupty wykorzystuje nową metodę zwaną ablacją laserową na ogniwach, która przekształca srebrne linie w nanocząstki srebra. Cząstki te nie wymagają dalszej rafinacji, mówi Gupta.
Technologia Gupty jest bardziej ekologiczna niż obecnie stosowane procesy ekstrakcji srebra przy użyciu kwasu azotowego; metody, która jest nieefektywna i nieprzyjazna dla środowiska.
Jeśli proces Gupty sprawdzi się w recyklingu na dużą skalę, nastąpi to w jak najbardziej właściwym momencie. Panele słoneczne wytrzymują około 20-25 lat, a te zainstalowane na początku XXI wieku zbliżają się do końca swojej eksploatacji.
Komponentami w panelu słonecznym o najwyższej wartości to: aluminium, srebro, miedź i polikrzem. Srebro stanowi około 0,05% wagi całkowitej masy, ale stanowi 14% wartości materiału – wynika z szacunków firmy konsultingowej Rystad Energy. Firma ta szacuje, że wszystkie materiały nadające się do recyklingu z paneli fotowoltaicznych pod koniec ich żywotności będą warte ponad 2,7 mld USD w 2030 r., co oznacza wzrost ze 170 mln USD w bieżącym roku. Do 2050 roku wartość ta zbliży się do 80 miliardów dolarów.