Instituti francez i energjisë diellore INES ka zhvilluar module të reja PV me termoplastikë dhe fibra natyrale me burim në Evropë, si liri dhe bazalt.Shkencëtarët synojnë të reduktojnë gjurmën mjedisore dhe peshën e paneleve diellore, duke përmirësuar njëkohësisht riciklimin.
Një panel xhami i ricikluar në pjesën e përparme dhe një përbërje prej liri në anën e pasme
Imazhi: GD
Nga revista pv France
Studiuesit në Institutin Kombëtar të Energjisë Diellore të Francës (INES) – një divizion i Komisionit Francez të Energjive Alternative dhe Energjisë Atomike (CEA) – po zhvillojnë module diellore që paraqesin materiale të reja me bazë bio në anët e përparme dhe të pasme.
“Meqenëse gjurmët e karbonit dhe analiza e ciklit jetësor janë bërë tani kritere thelbësore në zgjedhjen e paneleve fotovoltaike, burimi i materialeve do të bëhet një element vendimtar në Evropë në vitet e ardhshme,” tha Anis Fouini, drejtor i CEA-INES. , në një intervistë për revistën pv France.
Aude Derrier, koordinatorja e projektit kërkimor, tha se kolegët e saj kanë shqyrtuar materialet e ndryshme që ekzistojnë tashmë, për të gjetur një që mund të lejojë prodhuesit e moduleve të prodhojnë panele që përmirësojnë performancën, qëndrueshmërinë dhe koston, duke ulur ndikimin mjedisor.Demonstruesi i parë përbëhet nga qeliza diellore heterobashkuese (HTJ) të integruara në një material tërësisht të përbërë.
"Ana e përparme është bërë nga një polimer i mbushur me tekstil me fije qelqi, i cili siguron transparencë," tha Derrier.“Ana e pasme është bërë nga kompoziti i bazuar në termoplastikë në të cilin është integruar një thurje e dy fibrave, lirit dhe bazaltit, të cilat do të ofrojnë forcë mekanike, por edhe rezistencë më të mirë ndaj lagështirës.”
Liri merret nga Franca veriore, ku i gjithë ekosistemi industrial është tashmë i pranishëm.Bazalti e ka burimin diku tjetër në Evropë dhe është endur nga një partner industrial i INES.Kjo zvogëloi gjurmën e karbonit me 75 gram CO2 për vat, krahasuar me një modul referencë me të njëjtën fuqi.Pesha gjithashtu u optimizua dhe është më pak se 5 kilogramë për metër katror.
"Ky modul ka për qëllim integrimin e PV në çati dhe ndërtesa," tha Derrier.“Avantazhi është se është natyralisht me ngjyrë të zezë, pa pasur nevojë për një fletë të pasme.Për sa i përket riciklimit, falë termoplastikës, që mund të shkrihet sërish, ndarja e shtresave është edhe teknikisht më e thjeshtë.”
Moduli mund të bëhet pa përshtatur proceset aktuale.Derrier tha se ideja është transferimi i teknologjisë te prodhuesit, pa investime shtesë.
“Imperativi i vetëm është të kemi ngrirës për të ruajtur materialin dhe jo për të filluar procesin e ndërlidhjes së rrëshirës, por shumica e prodhuesve sot përdorin prepreg dhe tashmë janë të pajisur për këtë,” tha ajo.
"Ne kemi punuar në jetën e dytë të xhamit dhe kemi zhvilluar një modul të përbërë nga xhami 2.8 mm i ripërdorur që vjen nga një modul i vjetër," tha Derrier.“Ne kemi përdorur gjithashtu një kapsulant termoplastik i cili nuk kërkon lidhje tërthore, i cili për këtë arsye do të jetë i lehtë për t'u ricikluar, dhe një përbërje termoplastike me fibër liri për rezistencë.”
Faqja e pasme pa bazalt të modulit ka një ngjyrë liri natyrale, e cila mund të jetë estetikisht interesante për arkitektët, për shembull, në lidhje me integrimin e fasadave.Për më tepër, mjeti i llogaritjes INES tregoi një ulje prej 10% në gjurmën e karbonit.
"Tani është e domosdoshme të vihet në dyshim zinxhirët e furnizimit fotovoltaik," tha Jouini.“Me ndihmën e rajonit Rhône-Alpes në kuadër të Planit Ndërkombëtar të Zhvillimit, ne kërkuam lojtarë jashtë sektorit diellor për të gjetur termoplastikë të rinj dhe fibra të reja.Ne kemi menduar gjithashtu për procesin aktual të petëzimit, i cili është shumë intensiv i energjisë.”
Midis fazës së presionit, presimit dhe fazës së ftohjes, petëzimi zakonisht zgjat nga 30 deri në 35 minuta, me një temperaturë funksionimi prej rreth 150 C deri në 160 C.
"Por për modulet që përfshijnë gjithnjë e më shumë materiale të dizajnuara eko, është e nevojshme të transformohen termoplastikët në rreth 200 C deri në 250 C, duke ditur që teknologjia HTJ është e ndjeshme ndaj nxehtësisë dhe nuk duhet të kalojë 200 C," tha Derrier.
Instituti i kërkimit po bashkohet me specialistin e termokompresimit me induksion me bazë në Francë, Roctool, për të zvogëluar kohën e ciklit dhe për të bërë forma sipas nevojave të klientëve.Së bashku, ata kanë zhvilluar një modul me një fytyrë të pasme të bërë nga kompoziti termoplastik i llojit polipropileni, në të cilin janë integruar fibra karboni të ricikluara.Ana e përparme është bërë nga termoplastikë dhe tekstil me fije qelqi.
"Procesi i termokompresimit me induksion të Roctool bën të mundur ngrohjen e shpejtë të dy pllakave të përparme dhe të pasme, pa pasur nevojë të arrijmë 200 C në thelbin e qelizave HTJ," tha Derrier.
Kompania pretendon se investimi është më i ulët dhe procesi mund të arrijë një kohë cikli prej vetëm disa minutash, duke përdorur më pak energji.Teknologjia synon prodhuesit e kompoziteve, për t'u dhënë atyre mundësinë e prodhimit të pjesëve të formave dhe madhësive të ndryshme, duke integruar materiale më të lehta dhe më të qëndrueshme.
Koha e postimit: Qershor-24-2022