Estudo da solubilização do EVA em células fotovoltaicas usando solventes com baixa toxicidade e baixo impacto ambiental

The use of solar energy through photovoltaic panels is becoming increasingly widespread due to its high efficiency and non-emission of pollutants, making it the best option for replacing fossil fuels. Photovoltaic panels are composed by layers of different types of materials (glass, metals and polym...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Batista, Beatriz Susan de Morais
Outros Autores: Costa, Maria Carolina Burgos
Formato: bachelorThesis
Idioma:pt_BR
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
células fotovoltaicas
etileno acetato de vinila
solubilização
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50768
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spelling ri-123456789-507682022-12-30T15:06:56Z Estudo da solubilização do EVA em células fotovoltaicas usando solventes com baixa toxicidade e baixo impacto ambiental Batista, Beatriz Susan de Morais Costa, Maria Carolina Burgos Fulco, Ana Paula Pereira Nascimento, Allana Azevedo do células fotovoltaicas etileno acetato de vinila solubilização The use of solar energy through photovoltaic panels is becoming increasingly widespread due to its high efficiency and non-emission of pollutants, making it the best option for replacing fossil fuels. Photovoltaic panels are composed by layers of different types of materials (glass, metals and polymers) and the separation and reuse of all these components is challenging. Ethylene vinyl acetate (EVA) copolymer is typically the polymer used as an encapsulant between the layers, and during the panel recycling process, incineration or the use of highly toxic solvents such as toluene and xylene are the most common ways of removing the polymer. In this study, solvents from natural sources, such as fruits and essential oils, were used to perform the solubilization of EVA in order to reduce the environmental impact due to their low toxicity. The thermal solubilization method was the most used during the work, sometimes associated with the ultrasonic process or UV radiation. Different concentrations of the solvents were tested in contact with the polymer, both in pellet form and in powder form extracted from real photovoltaic panels. To determine the efficiency of the process, FTIR-ATR was the most used characterization method. At the end of the study, it was possible to observe that the developed method enables the recovery of EVA in a sustainable and clean way, using green solvents. O uso de energia solar através de painéis fotovoltaicos vem se tornando cada vez mais difundido em razão da sua alta eficiência e não emissão de poluentes, tornando-se a melhor opção na substituição dos combustíveis fósseis. Os painéis fotovoltaicos são compostos por camadas de diferentes tipos de materiais (vidro, metais e polímeros) e a separação e reutilização de todos esses componentes é desafiadora. O copolímero de etileno acetato de vinila (EVA) é geralmente o polímero usado como encapsulante entre as camadas e, durante o processo de reciclagem dos painéis, a incineração ou utilização de solventes de alta toxicidade, como tolueno e xileno, são as formas mais comuns de eliminação deste polímero. Nesse estudo, solventes oriundos de fontes naturais, como frutas e óleos essenciais, foram utilizados para realizar a solubilização do EVA a fim de reduzir o impacto ambiental em razão da baixa toxicidade. O método de solubilização térmica foi o mais utilizado durante o trabalho, por vezes associado ao processo ultrassônico ou radiação UV. Foram testadas diferentes concentrações dos solventes em contato com o polímero, tanto na forma de pellet, como na forma de pó extraído de painéis fotovoltaicos reais. Para determinar a eficiência do processo, Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier com Reflectância Total Atenuada (FTIR-ATR) foi o método de caracterização mais utilizado. Ao final do estudo, foi possível constatar que o método desenvolvido possibilita a recuperação do EVA de forma sustentável e limpa, através de solventes verdes. 2022-12-30T15:06:55Z 2022-12-30T15:06:55Z 2022-12-19 bachelorThesis BATISTA, Beatriz Susan de Morais. Estudo da solubilização do EVA em células fotovoltaicas usando solventes com baixa toxicidade e baixo impacto ambiental. 2022. 58 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Materiais) - Departamento de Engenharia de Materiais, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2022. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50768 pt_BR application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN Engenharia de Materiais Departamento de Engenharia de Materiais
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