L'istitutu francese di l'energia solare INES hà sviluppatu novi moduli PV cù termoplastici è fibre naturali provenienti in Auropa, cum'è u linu è u basaltu. I scientisti anu u scopu di riduce l'impronta ambientale è u pesu di i pannelli solari, mentre migliurà u riciclamentu.
Un pannellu di vetru riciclatu à l'avanti è un compostu di lino à u spinu
Image: GD
Da pv magazine France
I ricercatori di l'Istitutu Naziunale di l'Energia Solare (INES) di Francia - una divisione di a Cummissione Francese per l'Energie Alternative è l'Energia Atomica (CEA) - sviluppanu moduli solari cù novi materiali bio-basati in i lati frontali è posteriori.
"Siccomu l'impronta di carbonu è l'analisi di u ciclu di vita sò diventate criteri essenziali in a scelta di pannelli fotovoltaici, l'approvvigionamentu di materiali diventerà un elementu cruciale in Europa in i prossimi anni", hà dettu Anis Fouini, direttore di CEA-INES. , in una entrevista cù pv magazine France.
Aude Derrier, u coordinatore di u prughjettu di ricerca, hà dettu chì i so culleghi anu guardatu i diversi materiali chì esistenu digià, per truvà unu chì puderia permette à i pruduttori di moduli di pruduce pannelli chì migliurà a prestazione, a durabilità è u costu, mentre riduce l'impattu ambientale. U primu dimostratore hè custituitu da cellule solari heterojunction (HTJ) integrate in un materiale all-composite.
"U fronte hè fattu di un polimeru pienu di fibra di vetro, chì furnisce trasparenza", disse Derrier. "A parte posteriore hè fatta di compostu basatu in termoplastichi in quale hè stata integrata una tessitura di duie fibre, lino è basalt, chì furnisce una forza meccanica, ma ancu una migliore resistenza à l'umidità".
U linu hè acquistatu da u nordu di Francia, induve tuttu l'ecosistema industriale hè digià presente. U basaltu hè acquistatu in altrò in Europa è hè tissutu da un cumpagnu industriale di l'INES. Questu hà riduciutu l'impronta di carbonu di 75 grammi di CO2 per watt, cumparatu cù un modulu di riferimentu di u stessu putere. U pesu era ancu ottimizatu è hè menu di 5 kilogrammi per metru quadru.
"Stu modulu hè destinatu à u tettu PV è l'integrazione di l'edifiziu", disse Derrier. "U vantaghju hè chì hè naturali di culore neru, senza bisognu di un backsheet. In quantu à u riciclamentu, grazia à i termoplastichi, chì ponu esse rifondati, a separazione di i strati hè ancu tècnicamente più simplice ".
U modulu pò esse fattu senza adattà i prucessi attuali. Derrier hà dettu chì l'idea hè di trasfiriri a tecnulugia à i pruduttori, senza investimentu supplementu.
"L'unicu imperativu hè di avè congelatori per almacenà u materiale è micca di inizià u prucessu di reticulazione di resina, ma a maiò parte di i fabricatori oghje utilizanu prepreg è sò digià equipati per questu", disse.
"Avemu travagliatu nantu à a seconda vita di vetru è hà sviluppatu un modulu custituitu di vetru 2,8 mm reutilizatu chì vene da un vechju modulu", disse Derrier. "Avemu ancu utilizatu un incapsulante termoplasticu chì ùn hà micca bisognu di reticulazione, chì serà dunque faciule da riciclà, è un compostu termoplasticu cù fibra di lino per resistenza".
A faccia posteriore senza basalti di u modulu hà un culore di lino naturali, chì puderia esse esteticamente interessanti per l'architetti in quantu à l'integrazione di a facciata, per esempiu. Inoltre, l'instrumentu di calculu INES hà dimustratu una riduzione di u 10% di l'impronta di carbone.
"Ora hè imperativu di interrogà e catene di supply photovoltaic", disse Jouini. "Cù l'aiutu di a regione Rhône-Alpes in u quadru di u Pianu di Sviluppu Internaziunale, avemu dunque andatu à circà attori fora di u settore sulare per truvà novi termoplastici è fibre novi. Avemu ancu pensatu à u prucessu di laminazione attuale, chì hè assai intensivu di energia ".
Trà a pressurizazione, a pressatura è a fase di raffreddamentu, a laminazione dura generalmente trà 30 è 35 minuti, cù una temperatura di funziunamentu di circa 150 C à 160 C.
"Ma per i moduli chì incorporanu sempre più materiali eco-designati, hè necessariu di trasfurmà i termoplastici à circa 200 C à 250 C, sapendu chì a tecnulugia HTJ hè sensibile à u calore è ùn deve micca più di 200 C", disse Derrier.
L'istitutu di ricerca hè in cullaburazione cù Roctool, specialista di u termucompressione di induzione, basata in Francia, per riduce i tempi di ciculu è fà forme secondu i bisogni di i clienti. Inseme, anu sviluppatu un modulu cù una faccia posteriore fatta di compostu termoplasticu di polipropilene, à quale sò stati integrati fibre di carbone riciclate. A parte frontale hè fatta di termoplastici è fibra di vetru.
"U prucessu di termocompressione di induzione di Roctool permette di scaldà rapidamente e duie piastre frontali è posteriori, senza avè da ghjunghje à 200 C à u core di e cellule HTJ", disse Derrier.
A cumpagnia dichjara chì l'investimentu hè più bassu è u prucessu puderia ottene un tempu di ciculu di pocu minuti, mentre utilizendu menu energia. A tecnulugia hè destinata à i pruduttori di cumposti, per dà a pussibilità di pruduce parti di diverse forme è dimensioni, mentre chì integra materiali più ligeri è più durable.
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