Panorama tecnológico
Módulos fotovoltaicos são dispositivos capazes de converter a energia solar em energia elétrica. Apesar de serem equipamentos considerados “verdes” por produzir energia alternativa e renovável, seu tempo de vida é limitado (20-25 anos) e, ao fim da sua vida útil, ele torna-se um resíduo eletroeletrônico que necessita cuidados especiais.
Descrição da tecnologia
Esta invenção traz um método e um aparato capazes de separar e recuperar os diferentes macro componentes de módulos fotovoltaicos de silício cristalino utilizando operações mecânicas e imersão em solvente, dentro de condições específicas e de um aparato vedado.
Problema resolvido
A produção primária de materiais é um problema cada vez maior, uma vez que há enorme consumo de energia, mão de obra e tempo nesse processo, além da quantidade cada vez menor de depósitos processáveis na crosta terrestre. Isso se intensifica para materiais de alto valor como prata, silício de alta pureza e cobre. O presente invento oferece uma alternativa à produção primária, uma vez que descreve como se obter materiais pela rota secundária (reciclagem) a partir de um resíduo eletroeletrônico com enorme potencial de geração nas próximas décadas. Um problema resolvido por meio desse invento (em relação) a outras técnicas de reciclagem de módulos, é o fato da recuperação de materiais atingir 100% em massa dos materiais de interesse e o fato do vidro (superstrato) ser obtido de forma intacta (i.e., não quebrado).
Aplicações
O uso do procedimento descrito nessa invenção se dá na reciclagem de módulos fotovoltaicos. Durante o processo de reciclagem, visa-se a recuperação da maior quantidade de materiais possível. Este método separa, recupera e prepara materiais para serem reciclados.
Vantagens
Dentre as vantagens, cita-se a qualidade do produto, que é superior em relação a outras técnicas: conforme mencionado, o vidro pode ser recuperado de forma intacta, assim como outros materiais (contatos metálicos, moldura, substrato). Outra vantagem é a redução da quantidade de resíduos, efluentes e emissões geradas, visto que o processo utiliza um solvente orgânico que pode ser reaproveitado e reutilizado diversas vezes e não utiliza ácidos ou produz emissões típicas de técnicas de separação térmicas. Finalmente, o método tem um custo muito reduzido em relação às técnicas convencionais, que se utilizam de processos térmicos para atingir a separação apresentada nesse invento.
Nível de maturidade da tecnologia (TRL – Technology Readiness Level)
Status e oportunidade
Patente publicada pelo INPI sob n° do pedido BR 10 2020 012416-1.
A patente pode ser encontrada na íntegra no Lume pelo link.
Inventores
Pablo Ribeiro Dias
Hugo Marcelo Veit
Lucas Margarezzi Schmidt
