据瑞士资讯消息,长期致力于再生与可循环原材料的研发与应用的瑞士帕纳泰尔公司(Panatere)在纳沙泰尔州拉绍德封市正式启用了全球首批两座太阳能工业熔炉,这些熔炉将专门用于生产完全通过回收再生的“绿色钢材”。公司宣称,这一项目是“真正循环可持续”实践的典范。

该项目得到了法国-瑞士跨境合作计划(Interreg)的支持。这两台太阳能熔炉旨在回收当地高端表制造商与医疗器械企业产生的高品质钢材废料,这些行业以高精度制造和大量使用不锈钢而闻名。
该系统通过聚焦太阳光线,在无化石燃料参与的情况下将温度提升至约1450℃,足以熔化不锈钢。较大型的一套原型装置配备一个138平方米的定日镜阵列,由40面可追踪太阳的镜面组成,将光线反射至直径10米的抛物面聚光碟。
较小一套系统则使用30平方米的定日镜阵列和一个12平方米的聚光器。聚光后的光线汇聚至太阳反应器内部的坩埚,用于熔化废金属并铸造成新钢锭。两套系统均采用两步光能放大机制,可将阳光强度提升数千倍。Panatere创新与工业化项目经理Loïc Bonsack表示:“我们计划优先推广的第二种设计可将光线集中至太阳强度的5500倍,在坩埚内实现高达2000℃的高温。”

据悉,Panatere将在未来数年内继续与本地企业合作测试和改进该技术,并计划于2028年前建立首个规模化工厂,选址可能位于现有园区或瑞士西南部的瓦莱山地区。
据Panatere统计,传统工艺生产每公斤再生钢约会排放6.8公斤二氧化碳,而太阳能聚光系统的排放量可降至每公斤不足0.041公斤,相较传统方法减少约165倍。Panatere首席执行官Broye表示:“如今,我们能够在金属价格上涨与资源稀缺的背景下,为这种短链供应模式找到可行的经济基础,即使在瑞士薪资水平下也能实现项目盈利。”

数据表明,瑞士每年需进口14万吨不锈钢,其中15800吨用于制表业,6500吨用于医疗行业。Panatere所采用的合金分选工艺和太阳能熔炉技术均受到专利保护。这些熔炉利用500个凹面镜配合定日镜聚焦太阳光线,能够达到2000℃的高温。得益于这项创新技术,金属可在1.5小时内完全熔化,且整个过程不产生任何二氧化碳排放。
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