Un nouveau brevet rend les panneaux solaires beaucoup plus écologiques

L’industrie solaire a connu son année la plus rentable à ce jour. Alors que de plus en plus de consommateurs adoptaient un mode de vie durable, ils recherchaient une technologie pour soutenir leurs efforts de réduction des émissions. Cependant, la plupart de l’énergie dans les grands marchés de consommation tels que les États-Unis est dérivée de combustibles fossiles, ce qui limite les efforts pour atténuer le changement climatique.

Cependant, il est encourageant que les chercheurs explorent de nouvelles façons de soutenir les énergies renouvelables et d’atteindre les objectifs nationaux de neutralité carbone. L’un des défis environnementaux est lié aux processus souvent non durables de production de panneaux solaires.

C’est là que l’invention chimique lauréate du prix Nobel peut aider à réduire l’impact environnemental des panneaux solaires.

Les pratiques de fabrication industrielle conventionnelle ont utilisé 36% de l’approvisionnement énergétique des États-Unis l’année dernière. La plupart des sources d’énergie génèrent des émissions de gaz à effet de serre. Lorsque les émissions pénètrent dans l’atmosphère, elles modifient sa composition et interfèrent avec le processus de contrôle de la température de la Terre.

Naturellement, la planète absorbe la lumière du soleil, produit de la chaleur, chauffe sa surface, collecte de l’énergie supplémentaire et l’envoie dans l’espace. Lorsque les gaz à effet de serre pénètrent dans l’atmosphère, ils interfèrent avec le processus. Les émissions convertissent la lumière du soleil en chaleur plus efficacement que les éléments atmosphériques traditionnels. Ils retiennent également l’énergie excédentaire dans l’environnement, ce qui complète le processus de chauffage. La production et la rétention excessives de chaleur sur la planète augmentent les températures de surface et créent un effet domino de dégradation de l’environnement.

La production de panneaux solaires utilise des produits chimiques caustiques tels que l’acide fluorhydrique et l’hydroxyde de sodium. Les fabricants utilisent également des procédés gourmands en eau pour fabriquer des pièces de panneaux. La pollution chimique et des eaux usées générée par le processus de production limite la durabilité des dispositifs d’énergie renouvelable.

Les possibilités de recyclage limitées créent un défi environnemental lorsque les dalles atteignent leur durée de conservation. Des produits chimiques tels que le 1,1,1-trichloroéthane peuvent s’infiltrer dans les écosystèmes locaux et contribuer à l’appauvrissement de la couche d’ozone. Cette substance peut également provoquer des réactions de type alcool chez les personnes qui interagissent étroitement avec elle.

Projet de prix Nobel

Deux scientifiques, David WC MacMillan et Benjamin List, qui ont récemment remporté le prix Nobel de chimie, ont évalué les défis chimiques et énergétiques de la fabrication de panneaux solaires et ont créé une solution respectueuse de l’environnement. Ils ont découvert une méthode pour développer des molécules avec des impacts environnementaux minimaux.

L’invention peut aider les États-Unis et d’autres pays à réduire leur empreinte carbone tout en minimisant la pollution de surface.

MacMillan et List ont développé un outil efficace pour la construction moléculaire avec des impacts environnementaux minimaux appelé organocatalyse. Les chimistes utilisent des catalyseurs pour créer de nombreux produits qui favorisent les réactions chimiques dans les produits pharmaceutiques, les plastiques, les additifs alimentaires et la production de cellules solaires.

Les chercheurs estiment que 35 % du produit intérieur brut (PIB) mondial provient de la catalyse. Auparavant, les chimistes utilisaient des métaux et des enzymes pour produire des réactions. Les organocatalyseurs ajoutent une autre option pour améliorer la réaction.

La catalyse crée de petites molécules organiques à l’aide de composés métalliques traditionnels. Les organocatalyseurs peuvent piéger le rayonnement solaire dans les cellules, réduisant ainsi la demande d’additifs toxiques. L’utilisation de composés métalliques réduit également la dégradation due à l’exploitation minière tout en rassemblant des ressources rares et en voie d’épuisement.

Minimiser la dégradation crée plusieurs avantages environnementaux et économiques. Le président Joe Biden a fixé un objectif national de neutralité carbone après son entrée en fonction ; cependant, l’attachement mondial continu aux sources d’énergie fossiles limite la durabilité du plan.

Solar offre une méthode sans émission pour maintenir un style de vie moderne tout en préservant l’atmosphère. La réduction de tous les effets nocifs de l’énergie solaire et de la production de panneaux peut réduire efficacement la pollution de l’air et des sols en soutenant les activités conventionnelles telles que la propulsion des véhicules électriques.

Les lauréats du prix Nobel ont également créé une demande pour une plus grande sensibilisation au cycle de vie des produits. Les gens pensent rarement à l’impact de leurs achats avant ou après utilisation. Le développement de catalyseurs organiques peut augmenter votre considération.

Les individus doivent évaluer les impacts environnementaux complets du processus de production, d’utilisation et d’élimination des panneaux solaires. La production génère de grandes quantités d’émissions et de pollution chimique au niveau de la surface. Les installations de production génèrent environ les deux tiers des émissions mondiales de gaz à effet de serre.

Coûts de production

Les inventions de MacMillan et de Liszt ont également sensibilisé aux impacts environnementaux des usines de fabrication. Lorsque nous achetons un produit construit de manière non durable, nous prenons en charge une partie des émissions, augmentant ainsi notre empreinte carbone. Comprendre la responsabilité de la société dans la dégradation atmosphérique à l’aide des processus du cycle de vie favorise les achats écologiques.

De plus en plus de personnes étudient son lien avec le changement climatique et la demande croissante de produits verts, tels que les panneaux solaires durables. Une partie importante des consommateurs pense que la production biologique est nécessaire. Environ 75 % des clients de la génération Y sont prêts à payer des prix plus élevés pour des produits moins nocifs pour l’environnement.

À mesure que la sensibilisation à l’environnement grandit, les scientifiques et les ingénieurs de l’environnement doivent développer des techniques supplémentaires pour réduire les émissions et la pollution de surface. Le projet du prix Nobel minimise les effets de la production, améliorant la durabilité du début du cycle de vie. Les experts devraient maintenant se concentrer sur le développement de processus de fin de vie efficaces pour réduire la pollution des décharges.

On vote avec notre argent

Le développement de MacMillan et de List a inspiré d’autres scientifiques et ingénieurs de l’environnement à rechercher des techniques de recyclage efficaces. Les métaux rares et les éléments toxiques dans les dalles limitent leur compatibilité avec les pratiques de recyclage conventionnelles. Les produits chimiques peuvent s’échapper de l’appareil lorsqu’ils atteignent les décharges, créant une dégradation de l’environnement.

Les organocatalyseurs minimisent les éléments toxiques à l’intérieur des panneaux solaires, réduisant ainsi la contamination en fin de vie. Les professionnels peuvent encore augmenter la durabilité du recyclage des panneaux solaires en améliorant la longévité de l’appareil en limitant le besoin de recyclage. De plus, ils peuvent trouver des moyens de récupérer les planches au lieu de les transporter vers une installation de recyclage.

Nous pouvons tous contribuer à améliorer la durabilité du secteur des énergies renouvelables en exigeant des processus de production et de recyclage écologiques. Nous pouvons aider à changer le niveau de conscience environnementale industrielle en achetant auprès de fabricants à faibles émissions au lieu de leurs concurrents dégradant l’environnement.

Au fil du temps, voter avec notre argent peut promouvoir efficacement un changement durable.