Solenergi er ren energi. Helt enkelt. Mer komplisert er det å skaffe råvarene som skal til for å lage solcellene. Det meste av dem kommer fra Kina, og en tredjedel av råvarene blir borte i produksjonen.
– Vi tar det tilbake i produksjonen. Kanskje det kan gjøre at vi får etablert en ny solindustri i Europa, sier Martin Bellmann. Han er senior forretningsutvikler i Sintef Industri og koordinerer det internasjonale solcelleprosjektet Icarus. Solceller står for 60 prosent av verdens vekst i fornybar energi.
Fra kvarts til krystall
Bellmann forklarer hvordan solceller begynner med kvarts. Fra kvartsen lages det superrent silisium. Silisiumet smeltes slik at det kan trekkes ut en krystall.
– Den er en slags sylinder som vi trekker ut og trekker ut. Så kuttes den i en firkantet blokk, og den firkantede blokken sages opp i tynne skiver, sier han.
En skive er 0,13 millimeter tykk – eller 130 mikrometer, om du vil. Det er disse skivene som fagfolkene omtaler som en «wafer» og som brukes for å lage selve solcellene.
![Martin Bellmann med silisiumkrystall – råstoffet til solceller. <i>Foto: Icarus</i>](https://images.gfx.no/780x/2747/2747500/Skjermbilde%25202022-11-17%2520kl.%25206.37.13%2520am.png)
All denne sagingen gir mye spon. Du ser det når du sager en planke: Noe av planken går bort i flis. På samme måte er det når silisiumkrystallen sages opp. Selv om den sages med tynne diamanttråder, går noe bort i sagspon.
![Frida Hemstad Danmo med et materiale som virker lovende for å produsere oksygen billig.](https://images.gfx.no/130x87/2840/2840161/Frida%2520Hemstad%2520Danmo%2520Foto%2520Per%2520Henning%2520NTNU.jpg)
Billige, skitne rester kan gi rent oksygen
Sager vekk 35 prosent
– Vi taper 35 prosent av silisiumet. Det blir til et svart pulver, sier Bellmann.
![HP Norge](https://images.gfx.no/80x/2757/2757793/hp%2520logo.png)
![](https://images.gfx.no/cx0,cy1244,cw8192,ch2731,2000x/2848/2848258/hp_day4_roz_ambiente_maja_0384_shot_086%2520(1).jpg)
Det er dette pulveret som forskerne skal klare å utnytte. Bellmann kaller det for det nye, svarte gullet.
– I dag kastes det bort. Det vi gjør, er først og fremst en måte å ta det tilbake til verdikjeden på – den verdikjeden hvor vi lager silisium eller solceller, sier han.
Silisiumspon samles opp i en væske. I tillegg til væsken inneholder blandingen forurensning som kommer fra sageprosessen: Oksygen, karbon, nikkel, jern og aluminium.
– Metalliske forurensninger er ikke bra for å lage solceller, konstaterer Bellmann.
Derfor arbeider han sammen med partnerne om å rense opp sponen slik at den kan brukes om igjen som silisiumråstoff i nye solceller. Det som i dag blir avfall, kan også brukes på andre måter, for eksempel i batteriene i elbiler. Forskjellige partnere tester ut forskjellige måter å skille ut silisium fra blandingen på.
Europeisk satsing
![Normalt behandles dette silisiumstøvet som avfall. Nå blir det til nye solceller i lab'en hos Sintef. <i>Foto: Thor Nielsen</i>](https://images.gfx.no/290x/2747/2747501/Skjermbilde%25202022-11-17%2520kl.%25206.37.48%2520am.png)
Målet er selvsagt å utnytte råstoffet bedre, som i sin tur er bra for miljø og klima. Men det er også et mål å sørge for at Europa står bedre på egne ben.
![Schneider Electric](https://images.gfx.no/80x/2717/2717830/squarelogo_RGB.png)
![Kyoto Group og Schneider Electric inngår intensjonsavtale – skal elektrifisere industrien sammen](https://images.gfx.no/1000x333/2826/2826421/Ronny_Micaelsen_1600x900.jpg)
– Det har vært mer solindustri i Europa tidligere, men nå er alt flyttet til Kina. Vi er avhengige av råvarer fra Asia, og det gjelder også silisium. Vi vil bruke sagspon for å redusere avhengigheten av Kina, sier Bellmann.
Han håper forskningen kan danne grunnlag for ny industri også i Norge. Norsk energi er ren, og det er en fordel i denne sammenhengen.
Gjenvinner mer enn silisium
En bonus i Icarus-prosjektet er at også kvartsdigelen som brukes til å smelte silisiumet og trekke ut krystaller, skal resirkuleres.
– Den knekker når den kjøles ned i ovnen. Hver gang du skal smelte, må du ha ny digel. Den gamle kastes. Vi skal bruke den som råmateriale for å lage silisiumkarbid, forteller Bellmann.
Silisiumkarbid brukes blant annet i elektronikk. Også her er elbiler et av mange produkter som materialet havner i.
– Til å lage det brukes vanligvis høyren kvarts, som er kostbart. Tanken er om det er mulig å erstatte høyren kvarts med digelavfall, som i utgangspunktet også er høyren kvarts, sier Bellmann.
Samtidig arbeider Icarus-prosjektet med å gjenbruke grafittavfall, for eksempel som råmateriale til batterier.
– Også høyren grafitt kastes bort. Den brukes i ovnen hvor det trekkes ut silisiumkrystaller. Etter en tid må den byttes fordi den mister egenskapene sine. I Icarus jobber vi med grafittavfall. Målet er å gjenbruke det, sier Bellmann.
Artikkelen ble først publisert på Gemini.no
![Guard Automation skal bistå Oslo kommune med å høste synergieffekter av solcelleanleggene. Hanne Torp Nilsen i Guard (til venstre) og Ingeborg Høiaas i Oslobygg på taket av Jordal Amfi.](https://images.gfx.no/130x87/2847/2847088/Solceller%2520overv%25C3%25A5kning%2520Oslobygg%2520Guard%2520(4).jpg)
62 solcelleanlegg samles på én plattform – skal gi mindre nedetid