Team cinese rimuove l'EVA dai pannelli solari: 9 g/s in laboratorio

Su una piattaforma di prova in Cina, una testa di lucidatura gira a 1.000 giri al minuto contro un modulo solare riscaldato a 200 °C. La pellicola di plastica che tiene insieme il pannello si stacca in blocchi coesi, che possono essere raccolti, e il silicio sottostante rimane liscio. È questo il risultato riferito dal team di ricerca, e indica una strada per recuperare i pannelli dismessi senza i bagni chimici e i fumi dei metodi attuali.

La pellicola è etilene-vinil acetato, noto come EVA, un polimero che sigilla le celle di silicio tra un fronte in vetro e un backsheet. I riciclatori l'hanno in genere rimossa riscaldandola o sciogliendola con sostanze chimiche, e secondo il team entrambi gli approcci rilasciano emissioni tossiche e generano rifiuti chimici. Il suo metodo combina il preriscaldamento con la lucidatura meccanica. I ricercatori della Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, con partner presso l'Anhui University of Applied Technology, la Ycergy (Suzhou) Technology e il Wuxi Institute of Inspection, hanno realizzato una piattaforma sperimentale regolabile per testare il processo su moduli monocristallini dismessi.

La procedura inizia rimuovendo le cornici in alluminio e le scatole di giunzione, poi riscaldando i backsheet a 250 °C e staccandoli con una spatola per esporre l'EVA sul retro. I moduli passano quindi in una piattaforma di lucidatura CNC a tre assi, dotata di riscaldamento a resistenza e di controllo della forza in retroazione che mantiene costante il carico. Il team ha fatto variare la temperatura di preriscaldamento da 150 °C a 250 °C, la velocità della testa da 500 a 4.000 giri/min e il gioco dell'utensile da 0 a 0,5 mm, ripetendo ogni prova in triplice copia. La finestra ottimale, 200 °C, 1.000 giri/min e un offset di 0,25 mm, ha dato 9 g/s di efficienza di delaminazione e un tasso di recupero del 99%, secondo le misurazioni di massa effettuate dagli stessi ricercatori.

I limiti sono evidenti. Si tratta di risultati di laboratorio, ottenuti su un solo tipo di modulo, e l'affermazione del team secondo cui il metodo funziona su moduli bifacciali e su EVA sul lato anteriore si basa su una validazione su scala pilota che non è stata pubblicata in modo indipendente. Le fonti non forniscono dati sui costi, né la capacità produttiva di una linea industriale completa, né un partner commerciale. Le conclusioni del team non spiegano inoltre come l'EVA recuperato potrebbe essere riutilizzato.

Per i riciclatori, il vantaggio sarebbe un flusso di EVA pulito e riutilizzabile e wafer di silicio che conservano la loro superficie, invece di materiale perso per calore o solventi. Per il settore solare, è un passo verso la gestione dei pannelli al termine della loro vita, una questione che cresce con ogni generazione installata. I ricercatori non indicano una data per l'uso industriale, quindi per ora il cambiamento resta un risultato di laboratorio.