В России предложили перерабатывать солнечные батареи в материалы для космоса
Российские ученые представили новый метод, который позволит дать вторую жизнь отработавшим солнечным панелям и другим конструкциям. Их предлагается перерабатывать в материалы высокой прочности, которые затем могут использоваться в производстве систем для космической отрасли.
Даже самые экологичные источники энергии не могут считаться таковыми, пока не будет решена проблема их переработки. Это касается как ядерных реакторов и станций, так и солнечных панелей и огромных ветряных турбин. При разработке и внедрении этих технологий никто не предполагал, что через несколько десятилетий их применение станет массовым и вскоре встанет вопрос об их утилизации. Сейчас наблюдается достаточно большой объем таких отходов, и простое захоронение здесь не поможет.
Решение, которое поможет не только утилизировать компоненты, но и извлечь из этого прибыль, нашли в Севастопольском государственном университете (СевГУ) и Томском политехническом университете (ТПУ), сообщает ТАСС со ссылкой на заведующего кафедрой «Энергетические системы и комплексы традиционных и возобновляемых источников» СевГУ Владимира Губина.
Группы ученых из двух университетов работают над проектами по переработке сложных элементов с помощью плазмы. Исследования ведутся параллельно: в Севастополе изучают возможности воплощения этой идеи путем генерации поля постоянного тока, а в Томске — переменного. Специалисты надеются, что позже им удастся объединить два типа воздействия и создать единую систему, которая будет максимально экономичной и эффективной.
Суть предлагаемого метода состоит в том, чтобы разделить подлежащий переработке элемент на части, которые затем помещаются в особую камеру и подвергаются обработке плазмой в определенном режиме. В результате образуется порошкообразный материал, похожий на сажу, из которого можно извлекать ценные вещества, такие как карбиды кремния и бориды вольфрама. Они обладают крайне высокой температурой плавления, что делает их устойчивыми к экстремальным условиям и позволяет использовать в различных областях, включая космическую промышленность и атомную энергетику.
По словам Губина, метод практически можно назвать универсальным, поскольку в любом материале, который подлежит переработке, присутствует необходимый для процесса углерод. Несмотря на то, что для достижения результата потребуются очистка и ряд других этапов, в итоге образуется новый источник сырья для тугоплавких веществ, которые сейчас получают из отходов энергетических объектов. Это создает обширную сырьевую базу и позволяет решить сразу две задачи: утилизировать отходы и получить высокодоходный продукт, представляющий интерес для инвесторов.
Проект находится на стадии разработки совместно с Росэнергоатомом и компанией ТВЭЛ. По заказу СевГУ созданы установки для обработки материалов разного объема. Технология уже была протестирована на небольших габаритах и постепенно будет масштабироваться. Установки способны обрабатывать около 80 граммов материала за один раз. Поскольку технология работает и при увеличении веса и объема, она имеет потенциал для дальнейшего развития и внедрения в производство, отмечают ученые.
Ранее российские ученые из Сколтеха нашли способ заменить азот в ракетном топливе. В ходе исследования они выявили соединения оксида углерода, в которых отсутствует этот опасный химический элемент, при этом сохраняется возможность накапливать большое количество энергии и резко выделять ее.