Lorentzkraft: Neues Verfahren soll Silizium-Gewinnung aus Sägestaub verbessern

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Quelle: VDI Zentrum Ressourceneffizienz

Berlin — Bei der Herstellung von Wafern für die Photovoltaikindustrie entsteht Prozessbeding ein prozentual zur Produktmenge sehr hoher Anteil an nicht wieder einsetzbarem Sägestaub. Die in diesem Staub enthaltenen Verunreinigungen, die eine Wiederverwendung bisher ausschließen, können bis dato nicht wirtschaftlich vom Silizium abgetrennt werden. Ein Forscherteam des Helmholz-Zentrums Dresden-Roßdorf hat damit begonnen, hier Abhilfe zu schaffen.

In einem dreijährigen Forschungsvorhaben soll das Fachwissen aus dem Bereich der Magnet-Fluid-Dynamik auf das beschriebene Einsatzgebiet zur Anwendung kommen und so eine wirtschaftliche Verwertung der entstehenden Rohstoffe erlauben.

Beim Stranggießen von Stahl wird bereits durch den Einsatz von Magnetfeldern das Fließverhalten der Schmelze beeinflusst. Dieses Prinzip soll mit Hilfe mehrerer Magnetfelder, die in einem Schmelzofen wirken, auf Siliziumschmelzen übertragen werden. Hierbei übernimmt das Magnetfeld den Energieeintrag, das Vermischen und das Trennen der Bestandteile der Schmelze. Die Trennung erfolgt dabei durch die sogenannte Lorentzkraft. Diese erfahren Ladungsträger, die senkrecht zu Magnetfeldlinien bewegt werden, in Form einer Ablenkung aus dem Feld heraus.

Das Prinzip soll bei einem italienischen Siliziumhersteller an einem Schmelzofen als „Prototyp“ verifiziert werden und kann zu einer Steigerung der Wirtschaftlichkeit durch eine höhere Materialausnutzung führen.

Quelle: VDI Zentrum Ressourceneffizienz GmbH