IBM - recyklace křemíkových plátů

7. 11. 2007 21:06    Rubrika: Tiskové zprávy

IBM vynalezla proces, jak přeměnit odpad na materiál pro výrobu solárních panelů

TISKOVÁ ZPRÁVA - v původním znění

Nová technologie pomůže redukovat a znovu využívat tři milióny křemíkových plátů, které jsou každoročně vyřazeny. Jedná se o nový zdroj materiálu pro výrobce solárních panelů, kteří se potýkají s nedostatkem materiálu.

Společnost IBM představila inovativní proces zpracování použitých polovodičových plátů, který byl vynalezen v jejím výrobním závodě v Burlingtonu ve státě Vermont. Nový proces pomocí specializované techniky odstraňování vzorů umožňuje přepracovat vyřazené polovodičové pláty – tenké křemíkové disky, na které se tisknou hotové polovodičové čipy pro počítače, mobilní telefony, herní konzole a další spotřební elektroniku – do formy použitelné pro výrobu křemíkových solárních panelů. Organizací The National Pollution Prevention Roundtable (Národní kulatý stůl pro prevenci znečištění, NPPR) byl nový proces nedávno oceněn jako nejcennější technologie roku 2007 z hlediska prevence znečištění. Také Bílý dům za 40 let inovací na poli polovodičů udělil společnosti IBM Národní medaili za technologii, což je nejvyšší americké vyznamenání za technické úspěchy.

Prostřednictvím nového procesu přepracování dokáže IBM účinněji odstranit své „duševní vlastnictví“ z povrchu plátu, takže lze pláty použít buď při interní výrobní kalibraci jako „monitorovací pláty,“ nebo je lze prodat výrobcům solárních buněk, kteří se při výrobě fotovoltaických článků pro solární panely potýkají s rostoucí poptávkou po stejném křemíkovém materiálu. IBM má v úmyslu poskytnout podrobnosti o novém procesu širšímu okruhu výrobců polovodičů. V současné době se proces používá v továrně v Burlingtonu a také probíhá jeho implementace v polovodičovém výrobním závodě IBM v East Fishkill ve státě New York.

„Jednou z výzev, se kterou se potýkají výrobci solárních panelů, je vážný nedostatek křemíku. Ten by mohl zbrzdit rychlý růst tohoto odvětví,“ řekl Charles Bai, finanční ředitel společnosti ReneSola, jedné z nejrychleji rostoucích čínských firem v oblasti sluneční energie. „Proto jsme na doplnění surovin, které naše společnost potřebuje pro výrobu solárních panelů, začali využívat přepracovaný křemík od výrobců polovodičů.“

IBM a ostatní výrobci polovodičů používají křemíkové pláty jednak jako výchozí materiál při výrobě mikroelektronických výrobků – od mobilních telefonů přes počítače až po spotřební elektroniku – a také k monitorování a kontrole nesčetných kroků výrobního procesu. Podle údajů organizace Semiconductor Industry Association se každý den ve všech průmyslových podnicích po celém světě vyrobí 250 000 plátů. IBM odhaduje, že až 3,3 procenta těchto plátů jsou vyřazena jako vadná. V průběhu roku to odpovídá zhruba třem miliónům vyřazených plátů. Protože pláty obsahují duševní vlastnictví, většinu nelze odeslat externím výrobcům k přepracování, a proto jsou rozdrceny a odeslány na skládky, nebo roztaveny a dále prodány.

Nový proces přepracování plátů produkuje monitorovací pláty z vyřazených produktových plátů. Vytváří přitom až 90procentní energetickou úsporu, neboť IBM už nemusí pro své výrobní potřeby nakupovat obvyklé množství čistých nových plátů. Jakmile monitorovací pláty dosáhnou konce životnosti, jsou prodány výrobcům solárních panelů. V závislosti na tom, jak se daný výrobce solárních buněk rozhodne zpracovat dávku použitých plátů, může ušetřit 30 až 90 % energie, kterou by spotřeboval při použití nového křemíkového materiálu. Tato odhadovaná energetická úspora znamená celkové snížení uhlíkového dopadu – ukazatele celkového množství oxidu uhličitého (CO2) a ostatních skleníkových plynů emitovaných v průběhu životního cyklu výrobku nebo služby – pro polovodičové i solární odvětví.

Výsledkem programu jsou snížené výdaje za monitorovací pláty a vyšší účinnost zpětného odběru použitých plátů. Roční úspora závodu IBM v Burlingtonu byla za rok 2006 přes půl miliónu dolarů. Pro rok 2007 se předpokládá průběžná roční úspora téměř 1,5 miliónu dolarů, jednorázová úspora realizovaná díky přepracování uskladněných plátů by měla přesáhnout dalšího 1,5 miliónu. Na kampusu, který sídlí 16 kilometrů od Burlingtonu v obci Essex Junction, stát Vermont, pracuje zhruba 5 600 lidí na 303 hektarech ve více než 20 hlavních budovách. Zabývají se hlavně vývojem, výrobou a testováním polovodičů.