Recycling Kugeln aus dem 17. Jahrhundert, um Sonnenkollektoren von Perovskita zu machen
Die Wissenschaftler Deutsche haben einen Weg gefunden, hochmoderne Solarpaneele mit etwas zu machen, das niemand erwartet hat: 17-Jahrhundert Musket Kugeln. Der Trick ist, Blei aus diesen Kugeln zu entfernen und es in Bleijodid, das Sternmaterial von Perowskit Solarzellen.
Die Zellen Perovskita erreicht bereits eine 26% Effizienz im Labor, aber sie brauchen eine Ultrapide BleijodidBisher war es teuer und schmutzig. Die neue Methode säubert aus rostigen Kugeln und kristallisiert sie, bis sie so rein wie das Labor ist. Mit diesem Pulver machten sie Platten, die 21% liefern, fast so viel wie die mit neuen Produkten.
Zusätzlich zu den Vorteilen Abfälle toxisch spart der Prozess bis zu 70 Liter Wasser pro Kilo Material und löst nicht verschmutzende Gase. Die Herausforderung besteht nun darin, von Labor zu Fabrik zu wechseln und die Produktionsgeschwindigkeit zu erhöhen.
Von der rostigen Kugel bis zum hohen Sonnenstaub
Zuerst tauchten sie die Kugeln in die Säure verdünnte Salpeter, um den Schmutz und die Oxidationspatina zu entfernen. Sie schmelzen dann Blei und drehen es in Stäbe, die als Elektroden in einer Zelle voller Acetonitril und Jod dienen. Als Strom fließt, reagiert Blei und fällt wie Bleijodid mit 94% Leistung.
Die ! eine nichtwäßrige Flüssigkeit verhindert Verunreinigungen, die den Perowskit beschädigen würden. Dennoch trägt der Staub noch Metalle wie Kupfer oder Silber, so dass sie es in einen Kristallisator bei kontrollierter Temperatur für 70 Stunden setzen. Das Glas wächst und Ausbau der Schadstoffe, Verlassen einer Bleijodid reiner als die, die Sie kaufen.
Warum diese Erfindung saubere Energie verändern kann
Die Perovskit Verspricht billigere und leichtere Platten als Silizium, aber um zu klettern Sie brauchen Tonnen Bleijodid. Wenn wir anstelle von frischem Blei den in Kugeln, Batterien oder Schrott recyceln, bekommen wir zwei Dinge auf einmal: beseitigen toxik und Angebotsnachfrage ohne neue Minen zu öffnen.
Im Jahr 2018 nur 48% der Blei und die üblichen Methoden viel Abwasser erzeugen. Das deutsche System reduziert giftige Abfälle und kann auf jeden Blei enthaltenden Schrott angewendet werden, nicht nur Kugeln.
Von Labor zu Fabrik: der große Sprung fehlt
Für jetzt die Ausrüstung produziert nur 0,05 Gramm pro Stunde und jeder Zyklus dauert fast drei Tage. Damit sie zu den Dächern kommen, brauchen sie beschleunigen den Prozess, recyceln das organische Lösungsmittel und verhindern, dass Elektroden passieren. Chemie arbeitet, aber Industrietechnik ist noch in Windeln.
Wenn sie klettern können, werden wir sehen. Platten von Perovskita aus Überresten von Krieg oder alten Batterien, eine Möglichkeit, um das Lead-Problem umdrehen und Solarenergie sogar sauberer zu machen.