Downloads

White Papers

Downloads

White Papers

Reference

Contact

Max Diedering
Metallographer, Management laboratory-Services
Senior-Expert for Metallography & refractometry

Mail: max.diedering@remove-this.gwp.eu
+49 8106 9941 14

Brand von Solarstrommodulen: Analyse von emittierten Stäuben und Gasen

Ziel der Untersuchung war die Ermittlung der Schwermetallkonzentrationen, hier insbesondere der RoHS-relevanten Stoffe.

Aufgabe war es die staub- und gasförmigen Emissionen erstmalig zu bestimmen, d.h. es gibt keine Vorschrift, Norm, o.ä. die die Durchführung oder gar Grenzwerte festlegt. Zur Gas-und Staubanalytik kam eine akkreditierte Methode – häufig zur Bestimmung von Airbag-Emissionen genutzt – zum Einsatz. Zusätzlich war der Glührückstand zu untersuchen.
Repräsentative, ca. postkartengroße Proben mit rund 50 g wurden aus den Modulen ausgetrennt und im Laborofen in Schiffchen „verbrannt“. Die Versuche wurden mit einer Heizrate von 10° C min-1 bei 600, 900 und 1100 °C (Haltezeit 1h) mit Luft sowie mit „verbrannter“ Luft mit nur noch 1 % Sauerstoff durchgeführt. Der hochlegierte Reaktor hat einen iD von 80 mm und wurde mit 15 L min-1 durchströmt.
Insgesamt wurden 21 Versuche durchgeführt.

Bezüglich der Schwermetallemissionen ist das Cd-Te-Modul am auffälligsten: es ist festgestellt worden, dass bei 600 °C die messbare Cadmium-Freisetzung in Stäuben vernachlässigbar ist, bei 1.100 °C steigt sie auf deutlich über einem Gramm Cadmium pro Kilogramm aufgefangenem Staub (ca. 0,15 Gew% Cd im Staub). Alle anderen Module emittieren die verbauten Schwermetalle in geringerem Maße. Die beobachteten Gaskonzentrationen sind alle gering.
Zusätzlich wurden die Glührückstände chemisch untersucht. Die gefunden Schwermetalle in den Glührückständen entsprechen der Chemie der Modultypen; in den gemahlenen Schmelzrückständen beträgt die Schwermetallkonzentration bis zu 0,12 m%.
Nach diesen ersten Ergebnissen empfehlen wir weitere Experimente mit ganzen Modulen unter realen Brandbedingungen um detailliertere Aussagen speziell zu den Schwermetallemissionen zu gewinnen.

Haben Sie Fragen zum Thema oder benötigen Sie entsprechende Laboruntersuchungen?

Unser Werkstofflabor berät Sie gerne.

Society for Materials Testing
Ensuring quality | Accompanying development | Analyzing damage | Passing on knowledge

GWP Gesellschaft für Werkstoffprüfung mbH
Georg-Wimmer-Ring 25
85604 Zorneding/München
Germany

Tel. +49 8106 994110
Fax +49 8106 994111
www.gwp.eu

Handelsregister München
HRB 53245
USt.-IdNr. DE131179893

General Manager
Dr. Julius Nickl