Солнечные батареи: виды, производство, польза и огромная опасность

Даже за полностью безопасной энергией нужен контроль.

Солнечная энергия кажется нам 100%-м благом: чистая, дешёвая, возобновляемая и безопасная энергия. Вот наш материал о солнечных панелях и о вреде, который они несут для окружающей среды.

Начнём с производства: оно вредное от первого этапа до последнего. Для начала требуется кварц, а он добывается горняками в шахтах. Но эта добыча очень дорого обходится для их здоровья — они получают силикоз лёгких. А это просто ужасный вид изменения в лёгких. Не буду долго рассказывать подробности, кратко: снижение способности переработки кислорода из-за образования новой соединительной ткани в лёгких. Это ведёт к страшным болезням с очевидным концом.

Потом на металлургических заводах кварц перерабатывают в кремний. Это делается в огромных печах при невероятных температурах, ещё и очень долго. А это требует много энергии, воды и различных химикатов. Хорошо, что хоть от этого этапа выделяется только угарный газ и диоксид серы (этот запах мы чувствуем, зажигая спичку). Для человека и природы это неопасно.

Кстати, именно этот металлургический кремний используют для упрочнения стали.

А вот дальше начинается уже очень токсичный процесс: превращения этого металлургического кремния в поликремний — его более чистую форму. Процесс долгий, но самое важное: для этого требуются соляная кислота и водород. На одну тонну готового поликремния приходится 3-4 тонны тетрахлорида кремния. Это наивреднейшая для человека и природы смесь химикатов. Но сейчас научились перерабатывать эти отходы, но не полностью и не на всех производствах. Хотя в Китае вступил закон, который обязывает перерабатывать не менее 98,5% отходов. Но проблема ещё актуальна.

Кстати, почти все панели в мире производятся в Китае, ещё немного в Индии и Индонезии.

Полученный поликремний плавится в слитки. Чтобы придать им правильную полярность в поликремний добавляют специальные примеси. А потом режут на пласты толщиной как у бумаги. Наносят фосфорное покрытие, чтобы свет поглощался, а не отражался. Сами панели представляют из себя сэндвич: защитное стекло, сама панель и защитное пластиковое покрытие снизу (от воды и грязи).

Виды солнечных батарей:

• Монокристаллические. Сделаны из монокристалла кремния, имеет красивые чёрные ячейки.
• Поликристаллические. Обычно мы видим именно их, они выглядят как синие расчерченный листы.
• Тонкоплёночные. То, что мы видели в часах и калькуляторах. Они выполнены из аморфного кремния и малоэффективны в принципе.

И вот  мы пришли к самому главному — к сроку эксплуатации и вредных свойствах. Срок эксплуатации обычно составляет около 25 лет, но все 25 лет солнечная панель не сможет работать на все 100. Каждый год она теряет по 0,5% своей эффективности. То есть их нужно обновлять со временем. Но куда же девать старые солнечные батареи? И вот это и является вредом для экологии. Сейчас утилизируют около 10% всех панелей в мире. Но и эту десятую часть насчитали совсем недавно. А всё благодаря французам, которые решили всё переработать. Но будем честными: всё переработать им не удалось, они справились только с 95%. Так что во Франции проблем с экологий из-за кремниевых панелей точно не будет. Даже в Америке перерабатывают всего несколько процентов таких отходов, так что про нашу страну и говорить нечего.

Чем вообще это опасно? Тем, что попадая на обыкновенные свалки, кремниевые панели начинают выделять соляную кислоту. Не сами по себе, конечно. Для этого им требуется вода, но с ней проблем на свалках точно нет. Вы и сами понимаете, что будет с водой в районах свалок и вообще с природой.

Решение проблемы: переработка. Звучит слишком просто, да? Но это не так уж и сложно, если переработкой займутся производители солнечных батарей. Ведь они смогут отслеживать старение своей продукции у потребителя, вовремя менять панели на новые. А из изъятых панелей смогут создавать ещё. Это полноценный многолетний цикл.

✅ Подписывайтесь на нас в Telegram, ВКонтакте, и Яндекс.Дзен.