Viện Công nghệ Shibaura Phát Triển Phương Pháp Vi Sinh Thu Hồi Selen từ Pin Mặt Trời CIGS
Ngày 6 tháng 10 năm 2025, Viện Công nghệ Shibaura, hợp tác cùng công ty vật liệu xây dựng K.F.C., công bố rằng họ đã trở thành đơn vị đầu tiên trên thế giới thành công trong việc hòa tan các kim loại hiếm, bao gồm selen, từ các tấm pin mặt trời hợp chất (CIGS) đã loại bỏ và thu hồi selen tinh khiết bằng vi sinh vật khử selen.
Một số pin mặt trời hợp chất chứa các chất độc hại như asen, selen và cadmium. Các tiêu chuẩn môi trường đã được thiết lập để kiểm soát ô nhiễm nước thải và đất từ các chất này, vì sự rò rỉ có thể gây ra nguy cơ môi trường đáng kể. Với việc thải bỏ hàng loạt các tấm pin mặt trời dự kiến từ năm 2030 trở đi, việc tái chế các nguyên tố này là cần thiết để ngăn ngừa ô nhiễm môi trường.
Trong nghiên cứu này, đồng (Cu), indi (In), gali (Ga) và selen (Se) được hòa tan từ các tấm pin mặt trời CIGS đã qua sử dụng có chứa selen. Sau khi trung hòa, các kim loại này được phản ứng với vi khuẩn khử selen Pseudomonas stutzeri (Stutzerimonas stutzeri NT-I). Chủng NT-I khử selenat hòa tan trong nước thành selenit, sau đó chuyển selenit thành selen nguyên tố không hòa tan.
Sau khi nước thải mô phỏng chứa selen và chủng NT-I được đưa vào bể nuôi cấy, selen được khử thành selen nguyên tố. Bioselenium (vi sinh vật kết hợp với selen nguyên tố) được thu thập bằng máy ly tâm. Bioselenium này sau đó được tinh chế tiếp đến độ tinh khiết 99,99% thông qua quá trình tinh chế đơn giản, sấy khô và khử hóa học.
Thành tựu này được kỳ vọng không chỉ xử lý chất thải nguy hại mà còn thu hồi và tái chế thành vật liệu có giá trị cao. Các nhà nghiên cứu đặt mục tiêu mở rộng hệ thống từ quy mô phòng thí nghiệm lên quy mô thử nghiệm và cuối cùng là quy mô công nghiệp, hướng tới xây dựng một xã hội dựa trên tái chế.
