Un four servant à recycler les déchets de production de silicium

Publié par Adrien le 21/08/2014 à 00:00
Source: BE Italie numéro 128 (12/08/2014) - Ambassade de France en Italie / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/76518.htm
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Panneaux solaires traditionnels
En silicium
A l'Université de Padoue, l'équipe de chercheurs du Département de génie industriel, dirigée par Fabrizio Dughiero, met au point un four de solidification directionnelle pour travailler le silicium (Le silicium est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Si...) provenant de déchets afin d'obtenir des lingots suffisamment purs pour être réutilisés.

Auparavant les fours étaient conçus pour le marché de l'industrie mécanique, désormais ils pourraient lancer une nouvelle filière (Une filière est une suite de formalités, d'emplois à remplir avant d'arriver à...) du photovoltaïque plus performante, où le silicium serait traité de manière à obtenir des valeurs constantes de résistivité (La résistivité d'un matériau, généralement symbolisée par la lettre...) électrique et des durées de vie moyennes des charges libres plus élevées en plus de paramètres environnementaux plus favorables grâce à la récupération de déchets. Les résultats ne sont pas seulement théoriques: le silicium traité avec le four à solidification (La solidification est l'opération au cours de laquelle un liquide passe à l'état...) directionnelle (DSS, Directional solidification systems) agit de telle manière que les "impuretés - explique Dughiero - se concentrent sur le haut du lingot. Il suffit donc de couper les quelques premiers centimètres du solide pour obtenir un lingot de matériau (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne...) pur".

"La recherche - continue Dughiero - nous a permis de participer à un projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a...) européen qui va utiliser notre technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) pour produire des lingots de silicium photovoltaïque à partir de déchets de coupe. Dans ce cas, notre four possède des caractéristiques uniques vu que le réchauffement électromagnétique permet également de développer le brassage électromagnétique c'est à dire le mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses...) de la fusion (En physique et en métallurgie, la fusion est le passage d'un corps de l'état solide vers l'état...) sans contact, qui exploite uniquement les forces magnétiques produites par les mêmes inducteurs qui servent (Servent est la contraction du mot serveur et client.) à chauffer le silicium". Le brassage est nécessaire pour concentrer les impuretés en surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a...) et obtenir ainsi du silicium pur, même si le matériau de départ est un déchet (Un déchet (détritus, résidu..) est un objet en fin de vie ou une substance issue d'un processus,...) de traitement.

Deux brevets internationaux ont déjà été déposés sur deux composants du four: il s'agit du "système de chauffage de la sole du four qui sert également de refroidisseur et du système de chauffage des parois latérales du four qui permet d'accompagner avec précision la solidification au cours de la phase de refroidissement."

Le four à induction a déjà fait l'objet d'un premier test dans le domaine industriel grâce notamment à la collaboration "avec une entreprise de Turin, Saetgroup ; qui a cru en notre projet et avec qui nous avons développé un vrai four industriel. La dernière étape nous a conduits à essayer le four auprès d'un important fabricant de modules photovoltaïques. Les résultats sont excellents et nous permettent de lancer le four sur le marché."
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