Teknoloji
Giriş Tarihi : 14-01-2022 19:22   Güncelleme : 14-01-2022 19:22
Abone ol

Temiz enerji teknolojisini geri dönüştürmek için onu yeniden tasarlamamız gerekiyor | Tuzla Haber

Piller, güneş panelleri ve rüzgar türbinleri dayanıklılık için tasarlanmıştır ancak kullanım ömürlerinin sonunda parçalarına ayırmak genellikle zordur. Araştırmacılar, geri dönüşümü iyileştirmek için endüstrilerin yeni tip yapıştırıcılara ve modüler tasarımlara yönelmesini öneriyor.

Temiz enerji teknolojisini geri dönüştürmek için onu yeniden tasarlamamız gerekiyor | Tuzla Haber

Parçalanması ve geri dönüştürülmesi zor olan yüksek teknolojili cihazlar üreten sadece Apple ve Samsung gibi şirketler değil. Güneş panelleri, rüzgar türbinleri ve elektrikli araç (EV) pilleri gibi kritik temiz enerji teknolojilerinin üreticileri de öyle - ve sürdürülemez tasarım uygulamalarını yavaş yavaş tersine çevirmeye başlayan tüketici teknolojisi endüstrisinin aksine, pek bir şey yok. bu konuda bitti.

Piller, güneş panelleri ve rüzgar türbinleri, iklim değişikliğiyle mücadele için gerekli araçlardır. Bununla birlikte, bu teknolojilerin üretilmesi önemli ölçüde enerji ve kaynak gerektirir ve bunlardan daha fazlasını sürdürülebilir bir şekilde üretmeye devam edebilmemizi sağlamanın en iyi yolu, bu kaynakları kullanım ömrü sonunda geri dönüştürmektir. Ancak günümüzde temiz enerji geri dönüşümü, ultra güçlü yapıştırıcıların yaygın kullanımı da dahil olmak üzere, sökmeyi engelleyen tasarım seçenekleriyle sınırlıdır. Uzmanlar, elektrikli otomobiller için süper büyük piller ve rüzgar türbinleri için nadir toprak mıknatısları üreten şirketlerin ışık, ısı, manyetik alanlar ve daha fazlası kullanılarak “bağları çözülebilen” yeni yapıştırıcılara veya yapıştırıcı içermeyen yapıştırıcılara yönelmesi durumunda bu durumun değişebileceğini söylüyor. tasarımlar.

Son zamanlarda birleştirilebilir yapıştırıcılar ve bunların kullanımları hakkında bir inceleme makalesinin yazarlarından olan ve Leicester Üniversitesi'nde kimya profesörü olan Andy Abbott, “Geri dönüşüm için tasarım henüz bu pazara gerçekten gelmedi” diyor. temiz enerjide potansiyel kullanım.

Abbott, bunun yerine üreticilerin güvenlik ve dayanıklılık için ürünlerini "aşırı mühendislik" yapma eğiliminde olduklarını söylüyor.

Yapıştırıcıların yoğun kullanımı, pillerin yolda parçalanmamasını sağlamaya yardımcı olsa da, tek tek hücreleri yeniden kullanmak veya lityum, kobalt ve nikel gibi kritik metalleri geri dönüştürmek için onları ayırmayı inanılmaz derecede zorlaştırabilir.

İngiltere'deki Birmingham Üniversitesi'nde bir EV pil geri dönüşüm uzmanı olan ortak yazar Gavin Harper, The Verge'e “Şu anda her şey birbirine bağlı olduğu için birçok pil parçalanıyor” diyor. "Malzeme birbirine karıştırılır, bu da geri dönüşüm sürecindeki sonraki adımları daha karmaşık hale getirir."

Güneş panelleri ve rüzgar türbinleri de geri dönüşümü zorlaştıracak şekilde dayanıklılık için tasarlanmıştır. Çoğu güneş paneli, hücreleri hava koşullarına dayanıklı cam ve plastik örtülere bağlayan polimer sızdırmazlık katmanlarıyla kaplanmış silikon hücrelerden oluşur. Bu elektronik sandviç tasarımı, panellerin çatıda onlarca yıl boyunca dış etkenlere maruz kalabileceği anlamına gelse de, panel boyunca kullanılan yapıştırıcılar ve sızdırmazlık malzemeleri, kullanım ömrünün sonunda bileşenlerin temiz bir şekilde ayrılmasını zorlaştırıyor. Bu arada rüzgar türbini jeneratörlerinin içindeki nadir toprak mıknatısları, malzemeyi geri kazanmak ve yeniden kullanmak isteyen herkes için önemli kirlilik yaratabilecek reçineler ve yapıştırıcılarla kaplanmıştır.

"Gerçekten sadece son 18 ayda, bu konuşma başını kaldırmaya başladı" diyor.

Abbott ve Harper'ın yeni makalesi, daha geri dönüştürülebilir bir temiz teknoloji sektörüne yönelik bir dizi potansiyel yolu ortaya koyuyor. . Güneş enerjisi üreticilerinin yapıştırıcıları yakın zamanda ortadan kaldırması pek olası olmasa da, yazarlar üreticilerin kimyasallar, manyetik alanlar ve hatta yüksek frekanslı bir sonik darbe kullanarak çözülebilecek yapıştırıcılara ve sızdırmazlık malzemelerine yönelebileceğini öne sürüyorlar. Rüzgar türbini mıknatısları için, güçlü bir manyetik alanın varlığında yapışkanlığını kaybeden bir yapıştırıcı işe yaramaz, ancak ısı kullanılarak eritilebilen veya ultraviyole ışığa maruz kaldığında bağı çözülebilen bir yapıştırıcı uygulanabilir olabilir.

Daha az yapıştırıcı kullanan tasarımlar, EV pil geri dönüşümünü büyük ölçüde iyileştirmeye yardımcı olabilir. Harper, pillerin tek tek hücrelere ayrılması daha kolay olsaydı, bugün nadiren geri dönüştürülen lityum da dahil olmak üzere katot içindeki kritik malzemeleri kurtarmayı kolaylaştırabileceğini söylüyor. Ve en az bir şirket zaten yapışkansız bir pil tasarımını ticarileştiriyor: 2020'de Çinli pil üreticisi BYD, yapıştırıcı kullanmadan ana pil paketine takılan uzun, ince hücrelere sahip yeni bir "Blade Battery" duyurdu.

"Hücreler öylece dışarı fırlıyor."

Yapıştırıcı bazlı tasarımlardan vazgeçmek istemeyen EV pil üreticileri için "çok sayıda yöntem" var. Birleşik Krallık'taki Swansea Üniversitesi'nde pil depolama uzmanı olan Jenny Baker, daha ayrılabilir bir yapıştırıcıya yol açabileceğini söylüyor. Ona göre zorluk, endüstriyel ölçekte yapılabilecek bir süreçte hızla çözülebilen yapıştırıcılar geliştirmek olacaktır.

“Şimdi mesele, bilimin bir kısmını alıp mühendislik tarafına taşımak, böylece onu gerçekten büyük ölçekli geri dönüşüme hazır hale getirmek, çünkü biliyoruz ki çok fazla geri dönüşüm olacak. bu piller geliyor, ”diyor Baker. EV ve enerji depolama pazarlarında öngörülen büyümeye dayalı olarak Harper, 2040 yılına kadar dünya çapında geri dönüşüme ihtiyaç duyan yaklaşık 8 milyon metrik ton pil atığı olabileceğini tahmin ediyor. Benzer miktarda güneş enerjisi e-atığı 2030 yılına kadar geri dönüşüm tesislerini su basabilir.

Üreticileri (ve tüketicileri) daha fazla geri dönüşüm dostu yapıştırıcılar ve yapıştırıcı içermeyen tasarımları benimsemeye ikna etmek için Baker, alternatifler, temiz teknoloji sektöründe genellikle onlarca yıl ile ölçülen ürün dayanıklılığından veya kullanım ömründen ödün vermez.

Apple ve Dell gibi endüstri devleri bile son zamanlarda geri dönüştürülebilirliğe odaklanan iddialı hedefler ve ürün konseptleri açıkladılar. Abbott, şirketin henüz bu fikri benimsemediğini söylese de, bir ekran bağlantısını çok daha kolay çözebilen yapıştırıcılar hakkında bir telefon üreticisiyle ön görüşmelerde bulundu.

Sonuçta, üreticiler bunu yapmak zorunda kalabilir. Politika yapıcılar bunu zorunlu kılmaya başlarsa veya dünya bu teknolojileri inşa etmek için gereken metal ve mineral kıtlığıyla karşı karşıya kalırsa, geri dönüşüm için ürün tasarımlarını değiştirme konusundaki isteksizliklerinin üstesinden gelin. Temiz enerjiye geçiş, yüksek teknolojili metallere olan talebin hızla artmasına neden olduğundan, Baker, şirketlerin nereden tedarik ettikleri konusunda daha yaratıcı olmaya başlamaları gerektiğini söylüyor.

"Eğer [bir kaynak] alabilirseniz. ama bu gerçekten yüksek bir fiyat, bu kötü, ancak fiyatı tüketiciye yansıtabilirsiniz” diyor Baker. "Hiç alamıyorsanız işiniz yok demektir."

.