Dünyanın İlk Güneş Fırını Çelik Atıkları Geri Dönüştürüyor

İsviçre merkezli bir şirket, sektörün kritik çelik artıklarını eritmek ve geri dönüştürmek amacıyla yeşil enerji kullanan dünyanın ilk iki güneş fırınını hayata geçirdi. Jura bölgesinde faaliyet gösteren, geri dönüştürülmüş ve geri dönüştürülebilir hammaddelerin dönüşümünde öncü konumda bulunan Panatere, 3 Ekim’de saat endüstrisinin tarihi merkezi La Chaux-de-Fonds’da bu çığır açıcı tesisleri resmen hizmete sundu.

Pilot sistemler, bölgedeki saat üreticilerinden ve tıbbi cihaz üreticilerinden elde edilen yüksek kaliteli çelik atıklarını geri dönüştürmek için tasarlandı. Her iki sektör de paslanmaz çeliğin yoğun kullanımı ve hassas mühendislik standartlarıyla biliniyor. Proje, Interreg Fransa–İsviçre programı kapsamında Haute Ecole Arc Ingénierie ve Franche-Comté Üniversitesi’nin desteğiyle yürütüldü. Panatere CEO’su Raphael Broye, törende duygularını şu sözlerle dile getirdi: “Bu anı 10 yıldır hayal ediyordum.”

Güneş Işınlarıyla Metal Eritmek

Geliştirilen yenilikçi teknoloji, fosil yakıt kullanmadan paslanmaz çeliği eritmek için güneş ışınlarını 1.450 santigrat dereceye kadar yoğunlaştırıyor. Şirketin geliştirdiği büyük ölçekli prototip, 138 metrekarelik 40 hareketli aynadan oluşan bir heliostat kullanıyor. Aynalar güneşi takip ederek ışığı 10 metre çapındaki içbükey çanak yoğunlaştırıcıya yansıtıyor.

Daha kompakt sistemde ise 30 metrekarelik bir heliostat ile 12 metrekarelik, yaklaşık 460 aynadan oluşan daha küçük bir yoğunlaştırıcı yer alıyor. Her iki fırında da ışık, güneş reaktörü içindeki potaya yönlendirilerek metal hurdaların eritilmesini sağlıyor; ardından bu metaller yeni külçeler halinde dökülüyor. İki sistem de güneş ışığını yakalayarak yoğunluğunu binlerce kat artıran iki aşamalı bir süreç üzerine kurulu.

Panatere’de inovasyon ve endüstrileştirme proje yöneticisi Loïc Bonsack, geliştirdikleri yeni tasarım hakkında şu ifadeyi kullandı: “Gelecekte öncelik vermeyi planladığımız bu ikinci tasarım, ışığı güneşin yoğunluğunun 5.500 katına kadar yoğunlaştırabiliyor ve potada 2.000 santigrat dereceye ulaşan sıcaklıklar üretiyor.”

Elde edilen veriler, Franche-Comté Üniversitesi ve Haute École Arc Ingénierie’den araştırmacıların gerçekleştirdiği simülasyonlarla doğrulandı. Çalışmalar, Interreg Fransa–İsviçre Rasol programı kapsamında Panatere ile ortak yürütüldü.

Daha Temiz Bir Gelecek için

Panatere, önümüzdeki yıllarda yerel şirketlerle iş birliği yaparak teknolojiyi test etmeye ve geliştirmeye devam edecek. Şirketin hedefi, 2028 yılına kadar mevcut bölgede ya da İsviçre’nin güneybatısındaki Wallis dağlarında tam ölçekli bir fabrika açmak. Bu tesis faaliyete geçtiğinde, yalnızca güneş enerjisini kullanarak yılda 1.000 tona kadar geri dönüştürülmüş çelik üretmeyi amaçlıyor. Yetkililer, söz konusu yeniliğin karbon emisyonlarını önemli ölçüde azaltabileceğini ve yüksek teknolojili üretim sektöründe döngüsel ekonomiyi teşvik edeceğini düşünüyor.

Malzeme karakterizasyonu uzmanı Raymond Constantin, yayımlanan basın bülteninde şunları vurguladı: “Görevimiz aynı zamanda geri dönüştürülen çelik alaşımlarını analiz ederek kalitelerinin korunmasını sağlamak.” Geleneksel yöntemlerle üretilen 1 kilogram geri dönüştürülmüş çelik, yaklaşık 6,8 kilogram karbondioksit salımına neden oluyor. Panatere’nin geliştirdiği yeni teknoloji sayesinde bu miktarın 41 grama düşebileceği öngörülüyor. Böylece karbon ayak izinde geleneksel yöntemlere kıyasla 165 kattan fazla azalma sağlanması hedefleniyor.

CEO Raphael Broye, ekonomik boyuta da dikkat çekerek şu değerlendirmeyi yaptı: “Bugün gerçekten geliştirilmesi gereken bir ekonomik model var. Fiyat seviyeleri ve metallerin kıtlığı göz önünde bulundurulduğunda, İsviçre ücretleriyle bile bu projeleri kârlı hale getirecek bir konumdayız.”

‍

‍

‍

‍

Kaynak: https://interestingengineering.com/energy/switzerland-solar-furnaces-recycle-luxury-steel