Recyclage des balles du XVIIe siècle pour fabriquer des panneaux solaires de perovskita
Les scientifiques Les Allemands ont trouvé un moyen de fabriquer des panneaux solaires ultramodernes avec quelque chose que personne n'attendait : Des balles de mousquet du 17e siècle. L'astuce est d'enlever le plomb de ces balles et de le transformer en iodure de plomb, le matériau étoile des cellules solaires perovskite.
Les cellules de perovskita atteignent déjà une efficacité de 26% en laboratoire, mais ils ont besoin d'un iodure de plomb ultrapidePour l'instant, c'était cher et sale. La nouvelle méthode nettoie le plomb des balles rouillées et le cristallise jusqu'à ce qu'il soit aussi pur que le laboratoire. Avec cette poudre, ils ont fait des panneaux qui donnent 21%, presque autant que ceux faits avec de nouveaux produits.
En plus de profiter déchets toxique, le procédé économise jusqu'à 70 litres d'eau par kilo de matière et ne libère pas de gaz polluants. Le défi est maintenant de passer du laboratoire à l'usine et d'augmenter la vitesse de production.
De la balle rouillée à la poussière solaire élevée
D'abord ils plongent les balles dans acide dilué nitrique pour enlever la saleté et la patine d'oxydation. Ils fondent ensuite le plomb et le transforment en tiges qui servent d'électrodes dans une cellule pleine d'acétonitrile et d'iode. À mesure que le courant passe, le plomb réagit et précipite comme iodure de plomb avec une performance de 94%.
Les Astuce utiliser un liquide non aqueux prévient les impuretés qui endommageraient le perovskite. Pourtant, la poussière transporte toujours des métaux comme le cuivre ou l'argent, alors ils le mettent dans un cristallisateur à température contrôlée pendant 70 heures. Le verre pousse et Élargir les polluants, laissant une iodure de plomb plus pure que celle que vous achetez.
Pourquoi cette invention peut changer l'énergie propre
Les de l ' eau promet des panneaux moins chers et plus légers que le silicium, mais pour grimper vous avez besoin de tonnes d'iodure de plomb. Si au lieu d'exploiter du plomb frais, nous recyclons celui-ci en balles, batteries ou débris, nous obtenons deux choses en même temps : éliminer une substance toxique et de la demande sans ouvrir de nouvelles mines.
En 2018 seulement 48% des plomb et les méthodes habituelles génèrent beaucoup d'eaux usées. Le système allemand réduit les déchets toxiques et peut être appliqué à n'importe quelle ferraille contenant du plomb, pas seulement des balles.
De laboratoire en usine : le grand saut manquant
Pour l'instant Matériel produit seulement 0,05 grammes par heure et chaque cycle dure presque trois jours. Pour que ça arrive sur les toits dont ils ont besoin accélérer le processus, recycler le solvant organique et empêcher les électrodes de passer. Les travaux de chimie, mais l'ingénierie industrielle est toujours en couches.
S'ils peuvent grimper, nous verrons. panneaux de perovskita fait de restes de guerre ou de vieilles batteries, un moyen de faire tourner le problème de plomb et rendre l'énergie solaire encore plus propre.