超音波清洗機(jī)在太陽能回收中的應(yīng)用

在大力推廣太陽能技術(shù)的同時(shí)，我們還應(yīng)該考慮如何回收利用?；厥债a(chǎn)業(yè)鏈的重要性不容忽視，但在太陽能電池板包裝過程中，玻璃、電池和背板已經(jīng)粘合在一起。如何快速將它們分開？最近，中國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，工業(yè)超聲波清洗機(jī)可能是一個(gè)很好的解決方案。

國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu)（IREA）指出，到2050年，全球?qū)⒓庸ざ噙_(dá)7800萬噸太陽能電池板，必須建立相關(guān)的回收機(jī)制，以避免多年后無法妥善處理數(shù)萬噸太陽能的退役潮。

目前，主流硅太陽能電池板的主要組件包括74.2%的玻璃、10.3%的鋁框架和4%的硅電池。在太陽能組件的制造過程中，太陽能電池、背板和玻璃將由醋酸乙烯聚合物（EVA）粘合，鋁框架將緊密密封。雖然太陽能電池板不會(huì)自行溶解或泄漏液體污染環(huán)境，但如何將電池完全分離，然后回收利用是一個(gè)難題。

最近，華東科技大學(xué)發(fā)現(xiàn)，向工業(yè)超聲波清洗機(jī)中添加有機(jī)溶劑可以成功地將底板和太陽能電池分離，加快回收過程。實(shí)驗(yàn)中，超聲波清洗機(jī)的功率為720W，超聲波頻率為28Khz，加熱功率為1000W。研究小組發(fā)現(xiàn)，將太陽能電池板放入充滿水、甲醇或丁酮有機(jī)溶劑的清潔機(jī)中后，太陽能電池可以分離。

團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，在50°C溫度和50%有機(jī)溶劑濃度下，超聲波清洗機(jī)的最佳功率為720W效率，可在20分鐘內(nèi)完全分離。如果功率降低到180 W和360 W，則幾乎無效。

至于團(tuán)隊(duì)的有機(jī)溶劑，研究表明甲酸和乙酸的效果很差。丁酮和苯甲醇可以在240分鐘內(nèi)將電池和底板完全分離，丁酮是最好的。在50%有機(jī)溶劑濃度和70℃時(shí)，電池和底板可以完全分離。然而，這種方法也會(huì)損壞太陽能電池。EVA在接觸丁酮溶劑時(shí)會(huì)膨脹。

目前，太陽能回收的方法有很多，例如太陽能電池板中的EVA。德國(guó)制造商不打算使用分離方法。取而代之的是，他們使用熱解工藝技術(shù)試圖熔化不需要的聚合物層，將玻璃與面板分離，并通過篩子和空氣分級(jí)機(jī)分離小材料。最后，他們成功地回收了鋁、玻璃、銀、銅、錫和硅。