বর্জ্য গুপ্তধনে পরিণত! নতুন প্রক্রিয়া একটি 95 শতাংশ নিষ্কাশন সহ জীবনের শেষ ফটোভোলটাইক কোষ থেকে সিলভার এবং অ্যালুমিনিয়াম পুনরুদ্ধার করতে পারে
Nov 25, 2022
সম্প্রতি, যুক্তরাজ্যের লিসেস্টার বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞানীরা 10 মিনিটেরও কম সময়ের মধ্যে জীবনের শেষ ফটোভোলটাইক কোষ থেকে 95 শতাংশ ধাতু (সিলভার এবং অ্যালুমিনিয়াম) পুনরুদ্ধার করার একটি নতুন পদ্ধতি আবিষ্কার করেছেন। এই পদ্ধতিটি খনিজ অ্যাসিড ব্যবহার করে বর্তমান পুনর্ব্যবহারযোগ্য পদ্ধতির তুলনায় সস্তা এবং আরও পরিবেশবান্ধব বলে বলা হয়।
গবেষকরা 12 × 15 সেমি এবং 2 গ্রাম ওজনের একটি স্ফটিক সিলিকন সৌর কোষে কৌশলটি প্রয়োগ করেছিলেন, যার মধ্যে একটি 100- মাইক্রোন-পুরু সিলিকন ওয়েফার রয়েছে যা একটি 100- ন্যানোমিটার-পুরু সিলিকন নাইট্রাইড অ্যান্টিরিফ্লেকশন স্তর দিয়ে লেপা। সামনের দিকে , পিছনের অংশটি একটি 20-মাইক্রোন-পুরু অ্যালুমিনিয়াম ওয়েফার দিয়ে লেপা।
গবেষকরা বলেছেন, "প্রথম, আমরা সৌর কোষটিকে একটি অ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণে রাখি। সিলিকন ওয়েফার থেকে অ্যালুমিনিয়াম ইলেক্ট্রোডগুলি সরানো হয়েছিল। আমরা অ্যালুমিনিয়ামের দ্রবীভূতকরণকে উন্নীত করার জন্য অতিস্বনক তরঙ্গ ব্যবহার করেছি, যা কয়েক মিনিটের মধ্যে ঘটেছিল। অ্যালুমিনিয়ামের কম খরচ বিবেচনা করে, সেখানে অ্যালুমিনিয়াম পুনর্ব্যবহার করার জন্য কোনও অর্থনৈতিক সুবিধা নাও হতে পারে, তবে অ্যালুমিনিয়াম লবণের সমাধান বর্জ্য জল চিকিত্সার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।"
তারা আরও ব্যাখ্যা করে, "দ্বিতীয় ধাপে, সৌর কোষের রূপা ফেরিক ক্লোরাইড ব্যবহার করে কোলিন ক্লোরাইড বা ক্যালসিয়াম ক্লোরাইড ব্রাইনে দ্রবীভূত হয়, যা প্রায় 10 মিনিট সময় নেয়। মুরগির খাবারে পাওয়া যায় এবং বরফ এড়াতে রাস্তায় ব্যবহৃত নুড়িতে পাওয়া যায়, এটি সহজলভ্য, সস্তা এবং কম বিষাক্ত।"
"আশ্চর্যের বিষয় হল, জলে দ্রবীভূত লোহা রূপালীকে অক্সিডাইজ করতে পারে না, কিন্তু ব্রিনে দ্রবীভূত লোহা দ্রবীভূত করতে পারে৷ জলের সাথে ব্রাইনের পরিবর্তে লোহার রূপালীকে অক্সিডাইজ করার ক্ষমতা উন্নত করে এবং ব্রিনে রৌপ্যের দ্রবণীয়তা বৃদ্ধি করে৷ এটি ব্রেইনে ক্লোরাইড আয়নের কারণে হয়৷ সিলভার ক্লোরাইড তারপর ক্লোরাইড আয়নগুলিকে পাতলা করার জন্য ব্রিনে জল যোগ করে প্রস্রাব করা হয়। সিলভার ক্লোরাইড সহজেই দ্রবণ থেকে ফিল্টার হয়ে যায়," তিনি যোগ করেন।
শেষ পর্যন্ত, প্রক্রিয়াটি সফলভাবে 98 শতাংশের বিশুদ্ধতার সাথে সিলভার ক্লোরাইড পুনরুদ্ধার করেছে এবং গবেষকদের মতে, আরও একটি ধাপে, সিলভার ক্লোরাইডকে ধাতব রূপালীতে রূপান্তর করা যেতে পারে, যার ফলে এর বিশুদ্ধতা বৃদ্ধি পায়। প্রক্রিয়াটি সিলিকন ওয়েফার এবং নাইট্রাইড অ্যান্টি-রিফ্লেক্টিভ আবরণগুলিকে প্রভাবিত করে না, ফটোভোলটাইক প্যানেলে সিলিকন ওয়েফারগুলি পুনরায় ব্যবহার করার বা অন্য ব্যবহারের জন্য সেগুলি প্রক্রিয়া করার সম্ভাবনা উন্মুক্ত করে।
যাইহোক, উপরের ফলাফলগুলি একটি পরীক্ষাগার সেটিংয়ে প্রাপ্ত হয়েছিল এবং শিল্প স্কেলে পরিবর্তিত হতে পারে। যাইহোক, গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে শিল্পায়ন সম্ভব কারণ তারা রাসায়নিক ব্যবহার করে যা সস্তা, কম বিষাক্ত এবং সহজলভ্য। গবেষণার ফলাফল সম্প্রতি ‘জার্নাল অফ ক্লিনার প্রোডাকশন’-এ প্রকাশিত হয়েছে।
