Le due versioni sono allineate blocco per blocco, nell’ordine del testo: titolo, l’essenziale, poi paragrafo per paragrafo. Quando la traduzione ha fuso o diviso un paragrafo, la casella corrispondente resta vuota — non accostiamo mai due passaggi a occhio.
The aluminum frame and junction box came off a single Suntech STP200-18/Ub solar module before the researchers cut its laminate into cell-sized pieces. From that end-of-life hardware, a South Korean team produced silicon nitride (Si₃N₄), a high-value ceramic, after recovering and purifying the silicon.
Il telaio in alluminio e la scatola di giunzione sono stati rimossi da un singolo modulo solare Suntech STP200-18/Ub prima che i ricercatori tagliassero il laminato in pezzi delle dimensioni delle celle. Da questo dispositivo a fine vita, un team sudcoreano ha prodotto nitruro di silicio (Si₃N₄), una ceramica di alto valore, dopo aver recuperato e purificato il silicio.
The route depends on separating several kinds of waste without trapping them in the silicon powder. After using a hot knife to separate the glass, the team milled the ethylene-vinyl acetate (EVA) laminate at 400 rpm, 600 rpm or 800 rpm. Sieves removed backsheet fragments and residual EVA, while combustion at 600 C for one hour removed remaining organic material. Hydrochloric acid targeted aluminum, copper, tin and lead; nitric acid dissolved silver. A water-settling step then removed titanium dioxide (TiO₂) from the backsheet.
Il procedimento dipende dalla separazione di diversi tipi di rifiuti, evitando che restino intrappolati nella polvere di silicio. Dopo aver usato un coltello riscaldato per separare il vetro, il team ha macinato il laminato in etilene-vinil acetato (EVA) a 400 rpm, 600 rpm o 800 rpm. I setacci hanno rimosso i frammenti del backsheet e i residui di EVA, mentre la combustione a 600 C per un'ora ha eliminato il materiale organico rimasto. L'acido cloridrico ha agito su alluminio, rame, stagno e piombo; l'acido nitrico ha dissolto l'argento. Una fase di sedimentazione in acqua ha quindi rimosso il biossido di titanio (TiO₂) dal backsheet.
More force did not mean cleaner silicon. At 800 rpm, severe particle agglomeration left 4,290 ppm of aluminum after hydrochloric-acid etching; at 400 rpm, the residue was 189 ppm. The researchers selected the 400 rpm powder for the next stage, showing why recycling cannot be optimized simply by milling more intensely.
Una forza maggiore non ha prodotto silicio più pulito. A 800 rpm, una forte agglomerazione delle particelle ha lasciato 4.290 ppm di alluminio dopo il trattamento con acido cloridrico; a 400 rpm, il residuo era di 189 ppm. I ricercatori hanno selezionato la polvere ottenuta a 400 rpm per la fase successiva, dimostrando perché il riciclo non possa essere ottimizzato semplicemente aumentando l'intensità della macinazione.
In 5 minutes, the sedimentation step removed 71.4% of the TiO₂ while retaining a silicon recovery rate of 92.3%. After the impurities were controlled, the recycled silicon reached 99.95% purity. The powder was then heated under 95% nitrogen and 5% hydrogen, first at 1,350 C for one hour and then at 1,450 C for 10 minutes. The resulting silicon nitride contained 93.1% α-Si₃N₄, compared with 54.7% when the extra purification was skipped. That matters because the ceramic is valued for its strength, thermal stability, wear resistance and electrical insulation.
In 5 minuti, la fase di sedimentazione ha rimosso il 71,4% del TiO₂, mantenendo un tasso di recupero del silicio del 92,3%. Dopo aver controllato le impurità, il silicio riciclato ha raggiunto una purezza del 99,95%. La polvere è stata quindi riscaldata in presenza del 95% di azoto e del 5% di idrogeno, prima a 1.350 C per un'ora e poi a 1.450 C per 10 minuti. Il nitruro di silicio risultante conteneva il 93,1% di α-Si₃N₄, contro il 54,7% quando si saltava la purificazione aggiuntiva. È un dato importante perché la ceramica è apprezzata per la sua resistenza, stabilità termica, resistenza all'usura e capacità di isolamento elettrico.
Concretely, the process could give solar-panel recyclers a higher-value use for recovered silicon instead of treating it only as a secondary raw material. The technology remains a proof of concept based on a single module, not yet a practical scalable process. Jin-Seok Lee said the team is working with Korean recycler Wonkwang S&T on mobile recycling closer to where modules are discarded, aiming to reduce transportation costs by approximately 30% and carbon emissions by more than 10% compared with conventional centralized recycling.
In concreto, il procedimento potrebbe offrire ai riciclatori di pannelli solari un impiego di maggior valore per il silicio recuperato, invece di trattarlo soltanto come materia prima secondaria. La tecnologia resta una prova di fattibilità basata su un singolo modulo, non ancora un processo pratico e scalabile. Jin-Seok Lee ha dichiarato che il team sta collaborando con l'azienda coreana di riciclo Wonkwang S&T a un riciclo mobile più vicino ai luoghi in cui i moduli vengono dismessi, con l'obiettivo di ridurre i costi di trasporto di circa il 30% e le emissioni di carbonio di oltre il 10% rispetto al riciclo centralizzato convenzionale.