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學者建構矽資源再利用 讓廢棄物變黃金

新頭殼newtalk | 黃博郎 台南報導
1970-01-01T00:00:00Z
成大資源系助理教授陳偉聖研發出「矽泥資源化分選技術」,又將分選回收產物做成符合鋼鐵業所需的原物料,將令人頭痛的廢棄物變成便宜又好用的資源。圖:成功大學提供   
成大資源系助理教授陳偉聖研發出「矽泥資源化分選技術」,又將分選回收產物做成符合鋼鐵業所需的原物料,將令人頭痛的廢棄物變成便宜又好用的資源。圖:成功大學提供   

太陽能發電是潔淨又環保的再生能源,但矽基太陽能板製造過程卻不可避免地產生事業廢棄物「矽泥」,如何處置是一件傷腦筋的大事。成功大學資源系助理教授陳偉聖為此研發出「矽泥資源化分選技術」,又將分選回收產物做成符合鋼鐵業所需的原物料,將令人頭痛的廢棄物變成便宜又好用的資源,創建出台灣矽資源循環再利用模式,該項技術去年底已取得國家專利且完成技轉,並應用於鋼鐵產業用料。

矽基太陽能板的事業廢棄物矽泥,一般都委由事業廢棄物處理業者處理,而業者會進行固液分離,分離的液體中含有乙二醇類物質,可當成燃料銷售,但固體矽泥,多未進一步分選,直接採取掩埋法或堆置法處理,對環境將造成一定程度的負擔。

陳偉聖指出,固體矽泥其實可以透過物理法、化學法或物化法共3種方式,進一步分選出矽、碳化矽,這2者都可以再利用,但傳統的分選技術複雜、門檻與成本也高,多數業者沒有積極建立分選與回收技術。不過,近3年來,成大突破關鍵性的分離純化技術,有效分選出矽、碳化矽,已陸續輔導回收業者,將分選產品提供給陶瓷業、玻璃業、耐火材業、鋼鐵等製造業,做為生產過程添加的原物料之一。

陳偉聖強調,台灣的太陽能電池產業蓬勃,無可避免的產生大量矽泥事業廢棄物,經處理後回收得來的矽或碳化矽,數量也很多,雖說陶瓷、玻璃、耐火材等製造業可以接收再利用,但整體的去化量有限,最佳的後端去處,應是對矽、碳化矽需求量龐大鋼鐵製造業。不過,傳統分選出來的矽、碳化矽,不一定符合鋼鐵廠所需要的原物料規範,業者所供給的回收再利用品也經常被打回票。為建構出完整的矽資源循環再利用模式,他經過多次研究與技術調整,不僅能做出符合鋼鐵廠要求的原料規範,並且還可以進一步壓成規格化的矽碇或是碳化矽碇。

陳偉聖並表示,太陽能矽基板混雜較多其他的物質,需要較高階的純化、粹取的技術;半導體晶圓廠的製程也會產生大量的矽泥事業廢棄物,但其矽泥的純度高,再處理的流程較單純。一旦全面建立起台灣矽資源循環再利用模式,不論是太陽能電池、半導體晶圓製程產生的矽泥事業廢棄物都不愁無法去化,可為地球節省資源消耗,極具環保效益。

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