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太陽(yáng)能組件的平均壽命約為25-30年，隨著早期光伏電站的運(yùn)營(yíng)時(shí)限逐漸到期，全球各地需要處理的廢舊光伏組件與日俱增。當(dāng)前，在全球范圍內(nèi)，處于報(bào)廢階段的約6000萬(wàn)噸太陽(yáng)能電池板已成為廢棄物。

人們需要一種有效的回收方法來(lái)減少環(huán)境污染。近期，泰米爾納德邦KPR工程和技術(shù)學(xué)院的印度科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)出一種方法，利用化學(xué)處理辦法從廢棄的太陽(yáng)能電池板中高效回收純硅以及鋁、銀和鉛等其他材料。

早些時(shí)候，人們通過(guò)使用氫氟酸或氫氟酸和其他化學(xué)品的混合物處理太陽(yáng)能電池來(lái)回收純硅。由于氫氟酸具有高毒性和腐蝕性，KPR的科學(xué)家們?nèi)∠藲浞岬氖褂?。他們通過(guò)依次使用三種不同的化學(xué)品處理太陽(yáng)能電池來(lái)回收純硅（99.9984%）。鋁、銀和鉛也分別被轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁、氯化銀和氧化鉛進(jìn)行回收。

在研究中，科學(xué)家們使用一些特定的化學(xué)品處理太陽(yáng)能電池并發(fā)現(xiàn)，通過(guò)使用濃縮氫氧化鈉溶液可以去除鋁層。反應(yīng)過(guò)程中形成的氫氣被收集在一個(gè)腔室中，可在日后作為燃料使用。氫氧化鈉溶液中的氫氧化鋁通過(guò)過(guò)濾被分離。同樣，通過(guò)硝酸處理太陽(yáng)能電池組件去除了銀和鉛。釋放出的二氧化氮被收集起來(lái)，用于之后生產(chǎn)硝酸。

此外，為了分離硝酸銀，研究人員使用鹽酸處理溶液形成氯化銀，過(guò)濾沉淀后的氯化銀，使用氫氧化鈉處理溶液，從溶液中分離出鉛化合物。然后，氧化鉛被轉(zhuǎn)化為氫氧化鉛，沉淀后被濾出。

在這個(gè)過(guò)程中，抗反射涂層（藍(lán)色）和p-n結(jié)是唯一的雜質(zhì)，它們可以通過(guò)濃磷酸去除。通過(guò)對(duì)太陽(yáng)能電池進(jìn)行這種長(zhǎng)時(shí)間的處理，人們可以獲得純硅（99.9984%）。

根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算，1千克太陽(yáng)能電池的回收成本為68.9美元。回收1千克太陽(yáng)能電池的總利潤(rùn)約為185美元。

最近一段時(shí)間，由于各方都在加大應(yīng)對(duì)氣候污染的力度，太陽(yáng)能回收也獲得了更高的關(guān)注度。例如，作為國(guó)家回收周的一部分，位于澳大利亞新南威爾士州的地方政府Dubbo Regional Council（DRC）參加了一個(gè)二手（可使用的）太陽(yáng)能電池組件回收的首創(chuàng)試驗(yàn)項(xiàng)目，DRC希望居民們有朝一日能夠在自己家中，或在公司中重新使用太陽(yáng)能電池組件。

原標(biāo)題：全球6000萬(wàn)噸光伏組件待報(bào)廢！印科學(xué)家從廢棄電池板中回收純硅