KR20190101354A - 복합 컴포넌트의 상이한 재료 층들을 분리시키기 위한 방법 및 디바이스 - Google Patents

복합 컴포넌트의 상이한 재료 층들을 분리시키기 위한 방법 및 디바이스 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가시 광을 투과하는 적어도 하나의 재료 층 및 적어도 하나의 재료 층을 포함하는 복합 컴포넌트의 상이한 유형들의 재료 층들을 분리시키기 위한 방법에 관한 것으로, 여기서 외부 소스로부터의 광은 적어도 하나의 투명한 재료 층을 통해 적어도 하나의 추가의 재료 층으로 떨어지며 그리고 이 광은 적어도 부분적으로 흡수된다. 적어도 하나의 가스 방전 램프의 도움으로, 광 흡수 재료 층은 복합 컴포넌트의 재료 층들을 분리시키기 위해 1초 미만으로 가열된다. 이러한 방법을 위해 사용될 수 있는 디바이스는 적어도 하나의 분리 챔버 및 내부에 있는, 조사를 위해 적합한 적어도 하나의 가스 방전 램프(220)를 포함한다.

Description

복합 컴포넌트의 상이한 재료 층들을 분리시키기 위한 방법 및 디바이스
본 발명은 복합 컴포넌트의 이종(heterogeneous) 재료 층들을 분리시키기 위한 방법에 관한 것이며, 이 복합 컴포넌트는 40% 초과의 투명도를 가지는, 가시 광을 투과하는 적어도 하나의 재료 층 및 적어도 하나의 추가의 재료 층을 포함하며, 여기서 외부 소스로부터의 광은 적어도 하나의 투과 재료 층을 통해 적어도 하나의 추가의 재료 층으로 떨어지며, 여기서 이 광은 적어도 부분적으로 흡수된다.
본 발명은 또한, 복합 컴포넌트들의 상이한 재료 층들을 분리시키기 위한 디바이스에 관한 것이며, 이러한 디바이스는, 복합 컴포넌트들이 50% 이상의 유리의 중량에 따른 일부(proportion by weight)를 가질 때, 특히 유리한 것을 입증한다. 유리의 낮은 중량 부분들의 경우에서의 사용은 마찬가지로 가능하다.
태양 전지 모듈들은 “전자 스크랩(electronic scrap)”의 카테고리 내에 속하고 그리고 EU 지침들에 따라 재활용되어야 한다. 이들의 구성의 방식에 따라, 모듈들은 값비싼 구성성분들, 예컨대 규소 웨이퍼들 및 은, 또는 희귀 물질들, 예컨대, 인듐, 갈륨, 텔루륨을 포함한다.
태양 모듈들은 전형적으로 작은 구성성분들 내로 연삭되며(ground), 이후에 과립들에 존재하는 물질들은 기계적인 그리고 또한 화학적인 방법들에 의해 서로 분리된다. 보다 최근 방법들의 경우에, 전체 모듈은 오븐(oven)에서 가열되어서, 포함되는 플라스틱은 연소를 겪는다. 예를 들어, 남겨진(left over) 구성성분들, 예컨대 유리 및 규소 웨이퍼들은 오븐 절차 후에 서로 기계적으로 분리되고, 그리고, 그 후, 화학적으로 처리되고 세정되어, 이 남겨진 구성성분들이 제조 공정에 다시 사용되는 것을 허용한다.
박막 태양 전지 모듈은 본질적으로 대략 2.0 내지 3.0 밀리미터의 두께를 각각 갖는 2개의 유리 시트들, 대략 0.2 내지 0.4 밀리미터의 두께를 가지는, 이 유리 시트들 사이의 라미네이팅된 포일(laminated foil)(예를 들어, EVA(ethylene-vinyl acetate))로 제조됨), 및 또한 대략 0.003 밀리미터들의 두께를 가지는 전류-생성 층(이 전류-생성 층은 포일과 2개의 유리 시트들 중 하나 사이에 매립됨)으로 구성된다. 체적의 측면에서, 따라서, 박막 태양 전지 모듈은 유리로 주로 구성되며, 이는, 재료들의 전술된 연삭 및 후속하는 화학적 분리는 재활용의 방법으로서 비경제적인 것을 의미한다. 또한, 전술된 오븐 조작의 높은 에너지 요건 및 또한 일부 경우들에서의 수시간의 연관된 긴 처리 기간은 재활용의 대안적인 공정들에 대한 조사에 대한 큰 동기를 제시한다.
특허 출원 “Recycling method for thin-film solar cell modules”(EP 2 133 923 A2)은, 박막 태양 전지 모듈의 표면 위에서 레이저 빔을 스캐닝함으로써, 모듈의 광 흡수 층 및 이에 따라 전류-생성 층을 가열하고 그리고 이에 따라 2개의 유리 시트들의 분리를 유발시키는 방법을 설명한다. 전류-생성 층은 화학적 배스들에서 후속하여 탈착될 수 있으며, 그리고 EVA 포일은 기계적으로 제거될 수 있다. 단지, 서로로부터의 유리 시트들의 분리는, 화학 물질들이 유리 시트들 사이에 포함되는 층들 상에 효과적으로 작용하는 것을 가능하게 한다.
높은 연구 비용들을 제외하고, 멀 박막 태양 모듈들을 위한 레이저 방법의 가장 큰 단점은, 대략 1 내지 1.5 평방미터의, 태양 모듈의 일 측의 전체 면적 위로의 빔의 스캐닝을 위해 수분의 연장 시간 요건이다. 대략 300 메가와트의 피크 전력을 갖는 솔라 파크(solar park)의 요즘 통상적인 크기를 추정하면, 약 2 백만개의 박막 태양 모듈들이 내부에 설치된다. 따라서, 레이저는 태양 공권에서 모듈들의 2개의 유리 시트들을 분해함에 있어서 수년간 바쁠 것이다.
본 발명의 제1 항에 따라, 방법이 개발되며, 본 방법에 의해 적어도 하나의 가스 방전 램프에 의해 생성된 광은, 1초 미만에서 복합 컴포넌트의 표면의 적어도 일부를 포함하는 노출 구역에서 복합 컴포넌트의 추가의 광 흡수 재료 층의 조사 및 가열을 실행한다. 가스 방전 램프 또는 다수의 가스 방전 램프들에 의해, 전체 노출 구역은 동시에 조사될 수 있으며, 그리고 광 흡수 재료 층은 가열될 수 있다.
노출 구역에서, 따라서, 복합 컴포넌트의 재료 층들은, 광에 대한 노출로부터 초래되거나, 재료들의 온도 구배들 또는 상이한 열 팽창 계수들, 또는 이러한 공정들(아래에서 일반적으로 분리 공정들로서 지칭됨)의 조합들의 결과인 열기계적 응력들의 결과로서, 적합한 열적 조작들 또는 화학적 조작들의 활용으로 분리된다. 이러한 경우에, 시작 온도(예를 들어, 실온)로부터 요구되는 공정 온도로, 통상적으로 수백 켈빈 온도로 분리될 재료들의 인터페이스(interface)를 따라, 보통 단지 수 마이크로미터의 두께인 단층(stratum)을 가열하는 것이 충분하다. 이에 따라, 특히 매우 얇은 층 가열의 경우에, 높은 가열 및/또는 냉각 속도들 및 그에 따른 1초 미만의 조사(irradiation) 시간들 가능하며, 이는 가스 방전 램프들에 의해 요구되는 에너지 밀도에 의해 제공될 수 있다.
조사 시간들은 다양한 매개 변수들, 예컨대, 복합 컴포넌트들에서 사용되는 재료들, 복합 컴포넌트의 크기, 및/또는 조사되는 보조-면적(sub-area) 등등에 따라 변경될 수 있다. 그에 따라, 1 밀리초, 10, 20, 50, 100, 500 또는 그 초과의 밀리초, 또는 임의의 중간 값들의 조사 시간들을 사용하는 것이 가능하다. 당업자는 시뮬레이션 또는 실험들 또는 양자 모두의 조합에 의해, 처리될 복합 컴포넌트를 위한 최적 조사를 결정하고 선택할 수 있어서, 복합 컴포넌트로 도입되는 에너지는 전체적으로, 복합 컴포넌트의 온도에서의 증가를 유발시킨다.
가스 방전 램프에 의해, 복합 컴포넌트의 광 투과 재료를 통해 떨어지고 그리고 추가의 재료 층 또는 2개 초과의 재료 층에 의해 흡수된다. 인터페이스의 바로 부근에서, 예를 들어, 수백 켈빈 온도의 온도 증가, 또는 광에 대한 노출에 의해 유발되는 화학적 결합들의 파괴와 같은, 광 흡수에 의해 시작되는 분리 공정들은 서로로부터의 복합 컴포넌트의 적어도 2개의 재료 층들의 분리를 유발시킨다. 설명되는 방법에 의해, 투과 재료 층의 경계를 형성하는 추가의 재료 층, 및/또는 투과 재료 층으로부터 멀리 있는 추가의 재료 층들 중 적어도 하나는 인접한 재료 층 또는 층들로부터 분리될 수 있다. 노출의 임의의 요망되는 순간에 고려되는, 노출 구역 전체에 걸쳐 일정한 광 세기 때문에, 균질한 분리 공정들이 노출 구역에서의 면적 상에서 시작되며, 그리고 재료 층들의 결과적인 분리는 균일하다.
적어도 하나의 가스 방전 램프은 플래쉬 램프로서 선택적으로 조작될 수 있어서, 복합 컴포넌트로 도입되는 에너지는 전체적으로 복합 컴포넌트의 온도에서의 무시가능한 증가로 이어진다. 재료 층들의 실제 분리는 예로써 하지만 제한하지 않고 아래에서 설명되는 추가의 방법 단계들을 필요로 할 수 있으며, 이 추가의 방법 단계들 자체는 실제로 논의 중인 분리를 가능하게 하거나 서로로부터의 인터페이스들의 탈착에 의해 직접적으로 발생한다. 보충 방법 단계들은 별도로 그리고 이후 순간에서 수행될 수 있다.
광에 대한 노출에 의해 처리되는 복합 재료의 노출 구역의 크기, 다시 말해, 표면의 비율은 다양한 매개 변수들, 예컨대, 복합 컴포넌트의 층 구성, 이들의 물리적인 그리고 화학적인 특성들을 갖는 그 내부에 있는 재료들, 복합 컴포넌트의 전체 크기, 사용되는 열적 공정을 위해 필요하고 광 소스에 의해 달성가능한 전력 밀도, 이용가능한 공간, 및 다른 매개 변수들에 따라 매우 상이하게 선택될 수 있다. 실험들에서, 평행하게 배치되는 2개 또는 그 초과의 원통형 가스 방전 램프들의 구역이 모듈의 전체 표면의 균질한 라이팅(lighting)을 제공할 수 있으며, 그리고 이에 따라, 예를 들어, 광기전력 모듈들의 경우에, 전체 모듈의 유리 시트들이 단지 한번의 노출로 그리고 이에 따라 1초 미만 내에서 분리될 수 있는 것이 나타났다.
이러한 방법으로, 예컨대 광기전력 모듈들, 예컨대 박막 모듈의 유리 시트들 및 층 재료들, 디스플레이들, 또는 “집광형 태양광 발전(concentrated solar power)” 컴포넌트들의 재활용에서 적용을 발견한다.
투과 층 및 추가의 광 흡수 층으로의 재료 층들의 파생(differentiation)은 분리 공정을 위해 사용되는 이들의 우세한 광학 거동들에 따라 이우러진다. 따라서, 투과 재료 층은 외부 조사 소스(external radiation source)로부터 복합 컴포넌트로의 적어도 가시 광을 위한 진입 창을 형성하고, 그리고 이러한 목적을 위해, 채택되는 별도 공정을 위해 사용되는 스펙트럼 범위를 위한 투명도를 갖는다. 40% 초과의 가시 광을 위한 투명도를 가지는 금속 층들은 활용가능한 공정들을 위해 적합한 것으로 판명되었으며, 이 때 투명도의 백분율들은 가스 방전 램프의 방출 스펙트럼에 기초하며, 이의 방출은 일반적으로 광대역(broadband)이다. 사용되는 가스 방전 램프, 사용되는 분리 공정 상의 이의 조작 매개 변수들, 및 또한 층 재료들 상의 조작 매개 변수들에 따라, 스펙트럼 투명도는 가시적인 범위뿐만 아니라 예를 들어, UV 범위 및/또는 IR 범위에서의 광과 같은 방출 스펙트럼의 다른 범위들을 포함할 수 있다.
본 방법은 또한 복합 컴포넌트들에 적용될 수 있으며, 이 복합 컴포넌트의 투과 재료 층들은 논의 중인 스펙트럼 범위들에 맞춘 보다 높은 투명도 값들 또는 투명도 프로파일들을 갖는다. 투명도는 하나의 투과 재료 층 또는 포개어져(one above another) 놓이는 다수의 투과 재료 층들을 통해 결정될 수 있다.
외부 광 소스 또는 조사 소스의 개념은 복합 컴포넌트의 구성성분이 아닌 이러한 종류의 소스로 지칭된다.
다른 실시예들에 따라, 재료 층들의 분리는 서로로부터의 복합 컴포넌트의 2개 또는 그 초과 재료 층들의 분리에 관한 것일 수 있고, 그리고, 층 분리를 위한 언급된 공정들을 통해, 복합 컴포넌트의 다양한 인터페이스들에서 일어날 수 있다.
그러므로, 적어도 하나의 가스 방전 램프는, 램프에 의해 방출되는 UV 광이 투과 재료 층(아래에서 또한 제1 층으로 지칭됨)을 통해 떨어지고, 그리고, 제1 층의 경계를 형성하는 추가의 재료 층(이러한 추가의 재료 층은 또한 아래에서 제2 층으로 지칭됨)에서, 광은 접합들의 파괴로 이어지고, 그리고 이에 의해 재료 층들의 분리를 수반하는 방식으로 구성되고 조작될 수 있다. 이러한 경우의 UV 광은 또한, 위의 규정에 따라 투과하는 하나 또는 그 초과의 재료 층들을 관통할 수 있다. 또한, UV 광은 추가의 재료 층들을 통해 통과할 수 있으며, 이 추가의 재료 층들은 더 이상 규정에 의해 커버되지 않지만, 이 규정은 충분한 정도로 UV 광의 통과를 허용한다. 아래에 있는 이러한 층들은 또한, 제3, 제4 등의 층으로서 지정된다. 제1 경우에, 제2 층 또는 제2 층 위의 층 적층부(layer stack)는 투과 금속 층으로부터 직접적으로 분리된다. 제2 경우에서, 분리는 추가의 재료 층들의 층 적층부 내에서 일어난다. 연속적으로 일어나는 방법 단계들에 의해, 양자 모두의 변경들의 조합이 또한 가능하다.
유사하게는, 분리는 또한, 복합 컴포넌트의 상이한 평면들에서 분리 공정들을 통해 일어날 수 있다. 이러한 목적을 위해, 적어도 하나의 가스 방전 램프는, 가열에 의해 서로로부터의 2개의 층들의 분리를 위해, 램프에 의해 방출된 가시 광이 투과 재료 층(제1 층)을 통해 떨어지고, 그리고 투과 재료 층의 경계를 형성하는 추가의 재료 층(제2 층)에 의해 흡수되는 방식으로 구성되고 조작된다.
대안적으로 또는 부가적으로, 가스 방전 램프의 광은 제1 층을 통해 떨어지고 그리고, 제1 층을 분리하지 않고, 제2 층을 가열한다. 제2 층에서의 열적 전도는 제2 층과 제3 층 사이의 인터페이스를 제2 층이 제3 층으로부터 분리되는 정도로 가열한다. 제2 및 후속의 층들의 열적 특성들 그리고 전달 및 흡수 특성들에 따라, 다른 인터페이스들은 또한, 요망되는 정도로 이러한 방식으로 가열될 수 있으며, 그리고 재료 층들은 서로 분리될 수 있다.
노출에 의해 처리되는 복합 재료의 표면의 비율은 다양한 매개 변수들, 예컨대, 복합 컴포넌트의 층 구성, 이들의 물리적인 그리고 화학적인 특성들을 갖는 그 내부에 있는 재료들, 복합 컴포넌트의 전체 크기, 사용되는 열적 공정을 위해 필요하고 광 소스에 의해 달성가능한 전력 밀도, 이용가능한 공간, 및 다른 매개 변수들에 따라 매우 상이하게 선택될 수 있다. 실험들에서, 2개 또는 그 초과의 원통형 가스 방전 램프들의 구역이 모듈의 전체 표면의 균질한 라이팅(lighting)을 제공할 수 있으며, 그리고 이에 따라, 예를 들어, 광기전력 모듈들의 경우에, 전체 모듈의 유리 시트들이 1초 미만 내에서 분리될 수 있는 것이 나타났다. 따라서, 솔라 파크를 위한 이전의 예에서 요구되는 시간은 수년으로부터 1달 미만으로 감소된다. 추가의 요인은, 가스 방전 램프들의 구역을 위한 연구 비용들이 단지 종래 기술에 따라 레이저를 위한 비용들의 일부인 것이다. 하나 또는 그 초과의 가스 방전 램프들의 적합한 구성을 통해, 백분율 단계들에서 개별적으로 면적 비율들을 조절하는 것이 가능하다. 예를 들어, 광기전력 모듈들, 디스플레이들, “집광형 태양광 발전” 플랜트 컴포넌트들 등등을 위한 것과 같은, 다양한 적용들을 위해, 이들의 재료 층들의 분리는 본 방법의 일 실시예에 따라, 적어도 5%, 바람직하게는 적어도 10%의 조사된 표면의 비율의 조사에 대해 효과적인 것으로 발견되며; 보다 높은 그리고 보다 낮은 비율들, 및 또한 언급된 값들 사이의 비율들이 또한 가능하다.
동시에 그리고 균질하게 조사되는 비율의 레벨은 본 방법의 효율을 최적화하고 그리고 본 방법의 효율을 특정 시나리오, 예컨대 복합 컴포넌트의 재료 및 설계, 광 소스 등에 적응시킴으로써 특정될 수 있다. 여기서, 노출 구역의 에지에서 세기에서의 물리적으로 유도된 저하의 백분율 면적 비율이 노출 영역이 증가함에 따라 감소한다는 사실로 설명이 취해질 수 있다. 게다가, 보다 크거나 단일 노출 구역과 비교하여, 2개 또는 그 초과의 작은 노출 구역의 필요한 중첩으로부터 발생하는 에너지 손실들은 감소될 수 있다. 게다가, 노출 구역들의 중첩 및 서로 이미 분리되어 있는 재료들의 연관된 다수 노출로 인한 원치 않은 열화(degradation)는 회피될 수 있거나 적어도 감소될 수 있다. 적어도 하나의 가스 방전 램프의 사용은 큰 면적 노출들을 위해 요구되는 에너지의 제공을 허용한다.
광 흡수 재료로서, 다양한 고려되는 재료들이 존재한다. 이 재료들은, 예를 들어, 규소로 구성된다. 이는, 예를 들어, 불순물들 또는 보충 재료 구성성분들로서 추가의 재료들을 포함하는 광 흡수 재료 층을 포함하며, 이 추가의 재료들은 분리 공정을 위한 재료 층의 광 흡수 기능을 보장할 정도로 존재한다.
박막 태양 모듈에 대한 본 방법의 일 예시적인 하지만 비제한적 적용의 경우에, 제1 노출은 모듈의 2개의 재료 층들과 같은 유리 시트들을 서로 분리하는 데 사용된다. 모듈의 구성의 유형에 따라, 통상적으로 이제 존재하는 복합 컴포넌트의 2개의 요소들─통상적으로, 2개의 유리 시트들─ 상에서의 분리 후에 존재하는 여전히 상이한 재료 층이 존재한다. 일반적으로 더 높은 세기로 실행되는, 각각의 요소들의 제2 노출은 재료 층들의 추가의 분해를 허용한다. 예를 들어, 박막 태양 모듈의 전류-생성 층은 몰리브덴 및 투과 전도성 산화물과 같은 2개의 전극 층들, 및 또한 태양광을 흡수하고 그리고 태양광을 전류로 변환하는, 2개의 전극 층들 중간의 층으로 구성된다. 서로에 대한 개별적인 재료들의 접착 및 또한 이들의 광 흡수는 규모가 상이하며, 그리고 이에 따라, 화학물질들의 작용 없이 서로로부터 전류-생성 층의 물질들을 분리시키는 것이 가능하다. 가장 중요한 단계는 나머지 요소들로부터의 유리 시트들의 분리를 유지하는데, 왜냐하면 이러한 시트들은 중량 및 체적의 측면에서, 90% 초과의 가장 큰 비율을 차지하기 때문이다. 여기서, 전기 연결부들 및 임의의 프레임들이 모듈로부터 이미 제거되어 있는 것이 조건(proviso)이다.
소위, CIGS 박막 모듈들의 경우에, 제조에서 전류-생성 층이 통상적으로 후방 유리(모듈의 태양을 향하지 않는 측(non-sun-facing side) 상의 유리) 상에 증착되고 그리고 후속하여 전방 유리(모듈의 태양을 향하는 측 상의 유리)에 EVA 포일에 의해 결합되는 것을 볼 수 있다. 이러한 경우에, 상대적으로 낮은 세기 및, 예를 들어, 1 밀리초의 기간을 갖는 제1 노출에서, 후방 유리는 높은 온도 구배들의 결과로서 생기는 열기계적 응력들로 인해 전방 유리로부터 분리될 수 있다. 최대 공정 온도는 일반적으로 분리될 재료들의 증발 온도 미만이다. 이러한 경우에, CIGS 층의 몰리브덴 전극은 후방 유리 상에 남아 있으며, 그리고 EVA 포일을 포함하는 전류 생성 층의 나머지 재료들은 전방 유리에 부착된다. 이후에, 몰리브덴 층은, 다시 열기계적 응력들을 기초로 하여, 보다 높은 세기에서, 하지만 유사한 지속 기간을 갖는 제2 노출에 의해 후방 유리로부터 제거될 수 있다. 제거된 몰리브덴 층은 입자들의 형태로, 예를 들어, 진공 청소기의 원리로, 기류를 통해 수집 용기로 떨어진다. 대안적으로, 입자들은 모듈 아래에 있는 튜브로 중력을 통해 떨어질 수 있다. 유사하게는, 전류 생성 층의 나머지 재료들은 EVA 포일─EVA 포일은 전방 유리 상에 부착됨─로부터 화학 결합들의 온도-유도된 파괴로 인해 제거될 수 있고, 그리고 제2 수집 용기에서 입자들로서 수집될 수 있다. 따라서, 화학물질들을 사용하지 않고 전류-생성 층의 재료들의 나머지로부터 몰리브덴을 분리시키는 것이 가능하다. 예를 들어, 500 밀리초의 지속 기간 및 상대적으로 낮은 세기를 갖는 전방 유리 시트의 제3 노출시에, EVA 포일은 탈착된다. 따라서, CIGS 모듈의 재료 복합재는 2개의 별도 유리 시트들, 몰리브덴 입자들, 몰리브덴 없는 CIGS 입자들 및 EVA 포일로 분해된다. 다른 재활용 기술들과는 대조적으로, 전방 유리 또는 후방 유리는 화학물질들과 접촉하지 않으며, 그리고 이에 따라 이들의 추가의 활용 전에 유리들의 어떠한 세정을 위한 필요도 존재하지 않는다. 복합 컴포넌트 및 복합 컴포넌트 안에서 사용되는 재료들의 구성의 유형에 따라, 노출 지속 기간, 광 세기, 및 노출들의 수의 측면에서 가스 방전 램프들의 조작 매개 변수들을 적응시키는 것이 현명하다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 모듈들은, 선택적으로 요소들로 부분적으로 분할되는 이동가능한 유닛(mobile unit)에 의해 분해될 수 있고, 표준화된 화물 용기(ISO 용기, 화물 또는 선적 용기 또는 해상 화물 용기로서 또한 지칭됨)에 위치되고 그리고 국경 너머로의 선박, 철도운송(rail), 및 트럭(truck)에 의한 수송을 위해 채택된다. 이러한 화물 용기들은 제품들의 간단하고 신속한 로딩(loading), 이송, 저장 및 언로딩(unloading)을 가능하게 하는 대용량의 표준화된 강 리셉터클들(standardized steel receptacles)이다. 화물 용기에 의해, 이동가능한 유닛은 솔라 파크(solar park) 또는 재활용 야드(recycling yard)로, 또는 광기전력 모듈들을 위한 제조 장소로, 또는 일반적으로, 복합 컴포넌트들이 필요되는 위치로, 즉, 복합 컴포넌트들이 조작되거나 저장되거나 제조되는 위치로, 또는 복합 컴포넌트들이 재활용될 수 있는 다른 위치로 수송된다. 후속하여, 복합 컴포넌트의 중량에 따른 주요한 비율로 구성될 수 있고, 그리고, 통상적인 재활용 방법들과 비교하여, 분해 후에 약간의 불순물들만을 포함하는 복합 컴포넌트 또는 복수의 복합 컴포넌트들은 전술된 방법에 의해 나머지 층 재료들로부터 분리되고 그리고 갱신된 사용(renewed use)을 위해 유리 제작소들(glass works)로 직접적으로 수송된다. 다른 재료들(이 재료들의 중량에 따른 비율은 상대적으로 작음)은 추가의 처리 및 활용을 위해 대응하는 재활용 장소들로 수송된다. 이동가능한 유닛은 보다 짧은 수송 경로들에 의해 이송될 유리의 양들에 대한 높은 비용들을 절약한다. 예를 들어, 15 킬로그램의 모듈 중량의 경우에, 그 결과는 300 메가와트의 최대 출력으로 위에 서술된 태양 구역(solar field)에 대해 약3 만 미터 톤(metric ton)의 유리입니다. 제조 충전 전체 홀들에서 통상적인 바와 같은 재료의 처리량을 갖는 종래의 재활용 플랜트들, 및 그에 따른 이동가능한 버전(version)은 ISO 용기에서 실현될 수 없다.
규소 웨이퍼들의 보조로 전류를 생성하는 광기전력 모듈들은 모든 모듈들의 주요한 비율을 나타내고 그리고, 간단히 기존의 제조 용량들 때문에 수년 동안 계속 이렇게 할 것이다. 이러한 모듈들은 통상적으로 그리고 본질적으로, 전방 유리 및 또한 모듈의 태양을 향하지 않는 측 상의 사실상 물-불침투성(water-impermeable)이고 광-불통과성(light-impervious)인 후방 포일로 구성된다. 보다 최근 모듈의 경우에, 후방 유리는 물-불침투성 포일 대신에 사용된다. 규소 웨이퍼들은, 예를 들어, 이들의 전방 및 후방 측들의 각각 상에 전방 유리와 후방 포일 사이에 있는 EVA 포일이 내장된다. 현재 가장 일반적으로 제조되는 모듈들의 경우, 광-불통과성 후방 포일은, 모듈에서의 웨이퍼의 후방부(웨이퍼의 태양을 향하지 않는 측)가 직접적으로 노출될 수 없고 그리고 이에 의해 가열될 수 없으며, 이 때, 따라서, 오직 옵션(option)은 전방부(태양을 향하는 측)로부터 노출되는 것을 의미한다. 유리 또는 중합체 포일들과 비교하여 약 150 내지 650 배 더 큰 규소의 열 전도성을 고려하여, 하지만, 예를 들어, 본 발명의 제4 항 및 제5 항에 따라, 50 밀리초의 상대적으로 긴 지속 기간으로의 노출에 의해 전방부로부터 전체 웨이퍼를 가열해서, 전방부 및 후방부 상의 EVA 포일들이 탈착되어 지는 것이 가능하다. 이를 달성하는 데 요구되는 에너지는 박막 태양 전지 모듈의 두께가 대략 3 ㎛인 전류-생성 층과 비교하여, 두께가 150 ㎛ 내지 450 ㎛의 규소 웨이퍼들의 높은 열 용량으로 인해, 실질적으로 더 높다. 그러나, 웨이퍼들이 매립되는 EVA 포일들의 열 전도도는 유리와 비교하여 실질적으로 더 낮다. 그 결과, 노출 동안 규소 웨이퍼들의 열 에너지는 박막 모듈들과는 대조적으로 덜 신속하게 발산된다(dissipated). 따라서, 규소 웨이퍼들을 기초로 하는 모듈들의 경우의 에너지 요건은 광-흡수 층의 두께만을 기초로 예상되는 것보다 훨씬 더 낮다.
박막 태양 전지 모듈들 또는 후방 유리를 갖는 웨이퍼-기반 광기전력 모듈들의 경우에, 길이가 대략 10 내지 15 밀리미터의 폭을 갖는, 예를 들어, 부틸 고무(butyl rubber) 또는 규소로 구성되는 에지 캡슐부로 불리는 것을 사용함으로써 수명이 증가되며, 이는 유리 시트들 사이의 모듈 에지에 적용된다. 전형적으로, 에지 캡슐부의 광학적 및 열적 특성들이 모듈의 나머지 면적과 상이하기 때문에, 특정 상황들에서는, 유리 시트들을 파팅하기(parting) 위해, 제1 노출을 2 회의 노출들로 분할하는 것이 요망가능할 수 있다.
이러한 목적을 위해, 모듈은, 이의 에지로부터 떨어져 노출될 측을 쉐이딩하는(shade) 쉐도우 마스크에 의해 부분적으로 마스킹되고(masked), 그리고 그 후 제1 노출이 높은 세기로 실행된다. 낮은 세기의 제2 노출 전에, 이 때, 쉐도우 마스크는, 원래 쉐이딩된 영역도 또한 노출되며 그리고 유리 시트들의 분리가 존재하도록 제거된다. 후속하여, 논의 중인 유리 시트에 대한 세 번째 노출로, 높은 세기에서 추가의 분해가 다시 존재할 수 있다. 쉐도우 마스크가 생략된다면, 제3 노출에 의한 추가의 분해는 더 이상 가능하지 않을 수 있다.
쉐도우 마스크는, 예를 들어, 마스크 지지 재료로서 유리판 상에 부착된, 1 밀리미터의 두께를 갖는 상대적으로 높은 열 용량을 위한 하나 또는 그 초과의 금속판들로부터 제작될 수 있다. 낮은 노출 에너지들의 경우에, 대안적으로, 보다 얇은 금속 템플레이트들(templates)이 또한 사용될 수 있다. 쉐도우 마스크들을 위한 다른 버전들 및 재료들도 또한 가능하다. 일부 경우들에는, 쉐도우 마스크 없이 낮은 세기의 제1 노출을 실행하기에 그리고 그 후, 높은 세기의 노출을 위해 쉐도우 마스크를 사용하는 것이 보다 유용할 수 있다.
가시 광을 투과하는 재료 층을 포함하고, 이 재료 층의 경계를 형성하는 원칙적으로 유사한 구조를 기초로, 또한 디스플레이에 적용될 수 있는 복합 컴포넌트의 광 흡수 재료 층 및 방법들이 설명된다. 유리 지지체 상의 거울 및 유리 튜브 상의 광 흡수 층으로 본질적으로 구성될 수 있는 동일한 것이 “집광형 태양광 발전(concentrated solar power)” 컴포넌트들에도 마찬가지이다. 거울의 곡률 때문에, 태양광은 유리 튜브 상으로 집중되며, 이 태양광은 흡수를 통해 튜브를 통해 펌핑되는 액체를 가열한다. 거울의 얇은 층이 가스 방전 램프에 의해 방출되는 광의 상당 부분을 반사하지만, UV 범위에서 각각 흡수되고 그리고 방출되는 광은 얇은 층을 유리 지지체로부터 분리시키기에 충분하다. 반대로, 광 흡수 튜브의 경우, 노출시 비교적 낮은 세기일지라도 광 흡수 층의 탈착을 초래한다.
점 형태의 레이저 빔이 복합 컴포넌트의 표면 위로 스캐닝될 때, 처음에 개략된 선행 기술에 따라, 레이저 빔의 위치, 분리될 재료 층 사이의 인터페이스에서 가스 버블들이 형성될 수 있다. 모듈의 전체 표면의 노출을 위해 수 분이 경과한 경우, 빔에 의해 국부적으로 생성된 가스 압력은, 특히 노출 시간 동안 생성된 가스가 빠져나올 수 있다면, 유리 시트들을 분리하는 것에 단지 약간의 기여를 한다. 이와 대조적으로, 본 발명의 경우, 분리 될 모듈의 물질 층의 전체 계면에서 1초 이내에 가스 체적의 갑작스러운 형성이 층의 분리에 기여할 수 있다 가스 방전 램프 분야의 경우와 마찬가지이다. 이상적으로는 여기에서 모듈 인터페이스의 100%가 1 초 이내에 동시에 노출된다. 그러나, 경우에 따라서는, 약 10%의 계면 노출은 가스 압력이 재료 층을 분리하는데 이용하기에 이미 충분하다. 후자의 경우 전체 인터페이스를 처리하기 위해 동일한 세기 및 동일한 노출 시간으로 총 약10회의 연속 노출이 필요할 수 있다.
가스 방전 램프가 예를 들어 평방 센티미터 당 3000 암페어 이상의 전류 밀도를 갖는 플래시 램프의 형태로 높은 전류 밀도에서 작동되는 경우, 생성된 광의 상당 부분이 UV 범위에서 방출된다. 자외선은 주로 자외선 영역에서 빛을 흡수하지만 가시 광선 범위에서는 빛을 흡수하지 않는 플라스틱이나 열 물질에서 결합을 끊을 수 있다(예를 들어, 은색 거울과 같음).
반대로, 다른 경우에는 작은 UV 부분조차도 방법에 바람직하지 않다. 예를 들어, 가시 광선이이 파장 범위에서 투과 플라스틱을 통해 떨어지도록 의도된 경우, 경계 영역의 재료가 가시 범위의 광을 흡수하면 계면에서 재료 층의 분리가 가열에 의해 발생한다. 자외선은 플라스틱에 손상을 줄 수 있으며, 이는 재료의 분리가 계면에서 일어나지 않으나, 대신에, 예를 들어, 플라스틱 층의 중간에서 일어나는 것을 의미한다. 구조적으로, 예를 들어, 가스 방전 램프의 유리 본체는 세륨으로 도핑 될 수 있으므로 자외선은 방출되지 않는다.
상기 방법들 중 하나를 구현하기위한 장치는 분리 챔버 또는 그 둘 이상 및 내부에 배치 된 외부 광원을 포함하며, 상기 광원은 위의 설명에 따라, 1 초 미만의 조사 시간들로 복합 컴포넌트를 조사하도록 설계된 적어도 하나의 가스 방전 램프이다. 분리 챔버는, 분리 챔버 외부의 플랜트 구성 요소 및 작업자가 방법의 영향, 예를 들어 강렬한 빛, 특히 UV 광, 소음, 가스의 발달들 또는 다른 것들로부터 보호되는 방식으로 둘러싸인 작업 영역이다.
선택적으로, 추가의 챔버 또는 하나의 챔버에서 2 개 이상의 섹션이 상기 방법의 보충 단계에 사용되는 관련 작업 유닛 및/또는 결합 유닛과 함께 배치될 수 있다. 이것은 취급, 운송, 세척, 마스킹 또는 복합 구성 요소 또는 요소의 보관 또는 기타 작업 단위와 같은 준비 단계와 관련될 수 있다. 방법 단계들을 수행하는 역할을 하는 장치의 구성 요소들은 집합적으로 분리 장치로 지칭될 것이다. 분리 장치는 클러스터 플랜트 또는 인라인 플랜트로 설계될 수 있다.
상기 장치는 선택적으로 적어도 하나의 화물 용기에서 분리 장치의 사용 및/또는 운송에 적합한 전술한 적어도 하나의 표준화된 화물 용기를 포함할 수 있다. 이는 하나 이상의 화물 용기에 배치되는 분리 장치 및 용기 내에 적어도 크게 구현될 수 있는 방법을 포함하거나, 하나 이상의 용기에서 선택적으로 분해 된 분리 장치의 배치를 포함하며, 필요로 하는 곳으로 운반할 수 있다. 후자는 적어도 부분적으로 용기 외부에 배치된 사용중인 분리 장치를 포함할 수 있다.
이하의 의도는 예시적인 실시예에 의해 제한없이 예시 적으로 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것이다. 당업자는 본 발명의 다양한 실시예에서 위와 아래에서 실현된 특징을 다른 실시예에서 조합하면 편리하고 분별있게 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명의 방법을 실행하기 위한 휴대용 디바이스를 평면도로 도시하며, 그리고
도 2는 전극 챔버 내에 본 발명의 방법의 구현의 개략도를 도시한다.
도 1은 40 피트의 길이를 가지는, ISO 용기(110)에 위치되는 휴대용 디바이스(100)의 일 예를 평면도로 도시한다. 디바이스는 적어도 하나의 공정 단계 각각 동안 약 2.0 m x 1.5 m의 풋프린트를 갖는 상이한 세그먼트들(121 내지 126)로 구성되고, 그리고 노출 공정 동안 하나의 세그먼트로부터 나오는 광, 소음, 가스 또는 먼지를 방지하기 위해 세그먼트들 사이에 잠금된다.
도면에서 도시되는 바와 같이, 세그먼트들이 용기의 중심 길이 방향 축 상에 배열된다면, 각각의 세그먼트는 심지어 용기로부터 제거되지 않고 유지보수 또는 수리 작업을 위해 쉽게 접근가능하다. 개별적인 세그먼트들에서의 공정들의 설명에서, 아래의 문자는 전술된 CIGS 얇은 층 태양광 모듈들의 분해(breakdown)에 대해 초점을 맞추며; 예시적인 실시예에서의 모듈로서 지칭되는, 복합 컴포넌트들의 다른 설계들을 위한 일부 세그먼트들에서 약간 차이들이 존재할 수 있다.
제1 세그먼트(121)에서, 수평으로 그리고 이에 따라 플로어 영역에 대해 평행하게 쌓이는 카세트(1)가 존재하며, 이러한 카세트는, 제1 공정 단계 전에 용기 외측에 충전되며, 이 때 모듈의 전방 유리 측은 용기의 시일링(ceiling)에 대해 최상부 측 상에 있다. 이러한 카세트(1)로부터, 모듈은, 예를 들어, 컨베이어 벨트와 같은 수송 시스템을 통해 마스크 챔버의 제2 세그먼트(122)로 이송되며, 그리고 제1 노출 전에, 각각의 경우에, 제1 세그먼트와 제2 세그먼트 사이의 잠금부(lock)는 세그먼트(122)로부터의 광, 소음, 가스 또는 먼지의 출현(emergence)을 방지하기 위해 폐쇄된다.
쉐도우 마스크(shadow mask)는 후속하여, 상기 모듈로부터 세그먼트(122)의 모듈 상으로 전방 유리 측 상으로 하강되며, 그리고 이러한 마스크는 제1 노출 동안 에지 캡슐부(edge encapsulation)로부터 멀리 있는 모듈의 모든 영역들을 쉐이드 오프하며(shade off), 그리고, 그 후, 모듈은 쉐도우 마스크 상의 가스 방전 램프들에 의해 쉐도우 마스크를 통해 노출된다. 이러한 제1 노출 후에, 세그먼트(122)와 세그먼트(123) 사이의 잠금부는 우선적으로 개방되며, 이후에 모듈은 분리 챔버의 세그먼트(123)로 전달되며, 세그먼트(122)와 세그먼트(123) 사이의 잠금부는 다시 폐쇄되며, 그리고 최종적으로 모듈은, 비록 이제 전방 유리의 전체 최상부 표면일지라도, 2초 동안 노출된다.
제2 노출 후에, 얇은 층 모듈의 2개의 유리 시트들은 더 이상 서로 결합되지 않는다. 예를 들어, 흡입 컵들(suction cups)을 사용하여, 전방 유리는 이제 밑에 있는 후방 유리로부터 제거되고(taken off) 그리고 후속하여, 세그먼트(124)의 흡수 챔버로 배치되며, 전방 유리는 여전히 EXV 포일 및 또한 전류-생성 층을 지탱한다. 그 위에 있는 상태를 유지하는 몰리브덴 층을 포함하는 후방 유리는, 이에 반해, 세그먼트(124)의 터닝 챔버로 수송된다. 흡수 챔버 및 터닝 챔버는 상하로 배열되어, 예를 들어, 각각의 유리 시트들이 플랜트들의 서로 별도의 영역들에서 추가의 조작들을 겪는 것을 허용한다.
흡수 챔버에서 전방 유리의 제3 노출(노출 3a) 전에, 세그먼트(123)의 흡수 챔버와 세그먼트(124) 사이의 잠금부는 폐쇄된다. 터닝 챔버에서, 반대로, 후방 유리는 뒤집혀서(turned over), 몰리브덴 층은 하방으로 향한다. 노출(3a)의 과정에서, 그 후, 전류-생성 층이 탈착된다(detached). 세그먼트(124)와 세그먼트(125) 사이의 잠금부의 개방 후에, 전방 유리는 우선적으로 포일 챔버로 수송되며, 잠금부들은 추가의 단계에서 폐쇄되며, 그리고, 이후에, 제4 노출(노출 4a)에 의해, EVA 층은 전방 유리로부터 분리된다. 아래에 있는 전극 챔버에서, 반대로, 몰리브덴 층은 이제 제3 노출(노출 3b)에 의해 후방 유리로부터 제거된다.
전방 유리 및 후방 유리는, 최종적으로, 세그먼트(126)에서 상이한 카세트들(2a 및 2b)로 정리되는데(sorted), 왜냐하면 이러한 유리들은 통상적으로 상이한 두께들 및 재료 조성들을 가지기 때문이다. 전방 유리는 일반적으로 안전 유리이고, 그리고, 후방 유리와는 대조적으로, 철의 보다 작은 비율 때문에 보다 높은 투명도를 갖는다.
도 2는 예로써 챔버의 컴포넌트들 및 노출 3a에 의해 세그먼트(125)의 전극 챔버(200)에서 실행되는 공정을 도시한다. 기판의 수송 방향 또는 ISO 용기의 길이 방향은 종이의 평면에 대해 수직이다. 이러한 도면은 플랜트 세그먼트의 간소화된 단면도를 도시하며, 이 때 중력은 종이의 평면에 하방으로 지향된다.
수송 방향으로의 원통형 플래쉬 램프들(220)의 구역은 광(210)을 생성하며, 이 광은 후방 유리(230)를 통해 떨어지고 그리고 몰리브덴 층(240)에 의해 흡수된다. 기류(air flow)(250a) 및 또한 추가의 기류(250b)는, 후방 유리와 플랜트 벽(260)의 섹션 사이의 간격에 의해 형성되는 채널 안을 따라 탈착된 몰리브덴 입자들(미도시)을 날려 보낸다. 입자들은, 후속하여, 개구(260a)를 통해 수집 용기(260b)로 떨어지며, 이 수집 용기에서, 입자들의 주요 부품이 유지된다. 몰리브덴 입자들의 남아 있는 부분은, 기류가 개구로 통과되기 전에, 먼지 필터(dust filter)(260c)─특히, 매우 낮은 중량의 입자들─에 의해 가로막힌다. 전술된 채널의 설계를 위해, 기류(250a 및 250b) 각각에 대해 투과가능하고 그리고 전체 면적(240)에 걸쳐 기류의 균일한 분포를 보장하는 스페이서들(spacers)(270)이 사용된다.
100: 휴대용 디바이스
110: ISO 용기의 윤곽
121: 카세트 1
122: 마스크 챔버
123: 분리 챔버
124: 흡수 챔버 및 터닝 챔버
125: 포일 챔버 및 전극 챔버
126: 카세트 2a 및 카세트 2b
200: 세그먼트(125)에서 전극 챔버의 단면
210: 가스 방전 램프들로부터 광 빔들
220: 원통형 가스 방전 램프들의 구역
230: 후방 유리
240: 후방 유리(230) 상의 몰리브덴 층
250a: 기류
250b: 기류
260: 플랜트 벽의 섹션
260a: 플랜트 벽의 개구
260b: 수집 용기
260c: 먼지 필터
270: 스페이서

Claims (15)

  1. 복합 컴포넌트(composite component)의 이종(heterogeneous) 재료 층들을 분리시키기 위한 방법으로서,
    상기 복합 컴포넌트는, 40%초과의 투명도를 가지는, 가시 광을 투과하는 적어도 하나의 재료 층 및 적어도 하나의 추가의 재료 층을 포함하며,
    외부 소스(external source)로부터의 광은 상기 적어도 하나의 투명한 재료 층을 통해 상기 적어도 하나의 추가의 재료 층으로 떨어지며, 상기 적어도 하나의 추가의 재료에서, 상기 광은 적어도 부분적으로 흡수되며,
    상기 외부 소스로부터의 상기 광은 적어도 하나의 가스 방전 램프(gas discharge lamp)에 의해 제공되고 그리고 상기 복합 컴포넌트의 표면의 적어도 일부(proportion)를 포함하는 노출 구역에서, 1초 미만으로, 상기 추가의 광 흡수 재료 층을 조사하고(irradiate) 가열하는 데 사용되며;
    상기 노출 구역에서의 조사(radiation)는 상기 노출 기간의 하나의 순간에서 일정한 세기를 가지며; 그리고
    상기 추가의 광 흡수 재료 층의 가열은 서로로부터 상기 복합 컴포넌트의 적어도 2개의 재료 층의 분리를 유발시키는 것을 특징으로 하는,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 가스 방전 램프는, 상기 램프에 의해 방출되는 UV 광이 상기 투과 재료 층을 통해 떨어지고 그리고, 상기 추가의 광-흡수 재료 층의 적어도 하나의 단층(stratum)에서, 접합들의 파괴로 그리고 이에 의해 서로 경계를 형성하는 복합 시스템(composite system)에서 재료 층들의 분리로 이어지는 방식으로 구성되고 조작되는 것을 특징으로 하는,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 가스 방전 램프는, 상기 램프에 의해 방출되는 상기 가시 광이 상기 투과 재료 층을 통해 떨어지고 그리고 상기 추가의 광 흡수 재료 층의 가열로 그리고 이에 따라 서로 경계를 형성하는 상기 복합 시스템에서의 재료 층들의 분리로 이어지는 방식으로 구성되고 조작되는 것을 특징으로 하는,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    직접적으로 또는 다른 추가의 재료 층의 개재(interposition)로 상기 투과 재료 층의 경계를 형성하는 추가의 재료 층이 가열되는 것을 특징으로 하는,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광 흡수 재료는 규소(silicon)로 구성되는,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복합 컴포넌트의 상기 조사된 표면의 비율은 표면의 적어도 5%, 바람직하게는 적어도 10%인 것을 특징으로 하는,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    2개 초과의 재료 층들의 복합 컴포넌트들을 위해, 상기 복합 컴포넌트의 2개의 재료 층들은 제1 세기(intensity)에서 제1 노출 기간만큼 서로로부터 분리되어서, 상기 복합 컴포넌트는 2개의 요소들로의 분리에 의해 분해되며(broken down), 그리고 상기 복합 컴포넌트의 적어도 하나의 요소는 적어도 하나의 추가의 세기에서 적어도 하나의 추가의 노출 기간만큼 및 추가의 요소들로 더 분해되는 것을 특징으로 하는,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 복합 컴포넌트의 추가의 분해(breakdown)를 위해, 노출 기간 및 세기의 매개 변수들 중 적어도 하나는 이전의 분해들과 비교하여 더 큰,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  9. 제7 항에 있어서,
    제1 노출시에, 상기 복합 컴포넌트의 적어도 일부분은 쉐도우 마스크(shadow mask)에 의해 마스킹되며(masked), 그리고, 쉐도우 마스크가 없는 추가의 노출시에, 노출 기간 및 세기의 매개 변수들 중 적어도 하나는 쉐도우 마스크를 갖는 상기 제1 노출에 비교하여 상이한,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  10. 제8 항에 있어서,
    제1 노출은 쉐도우 마스크 없이 실행되며 그리고 추가의 노출은 쉐도우 마스크를 가지고 실행되는,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복합 컴포넌트는 광기전력 모듈(photovoltaic module), 디스플레이(display), 또는 “집광형 태양 전력(concentrated solar power)” 컴포넌트인,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  12. 제9 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 노출시에, 광기전력 모듈의 또는 디스플레이의 에지 캡슐부(edge encapsulation)가 노출되는,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  13. 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    휴대용 디바이스의 적어도 하나의 가스 방전 램프에 의해, 복합 컴포넌트의 적어도 하나의 재료 층, 바람직하게는, 유리 층이 상기 복합 컴포넌트들을 요구하는 위치에서 상기 복합 컴포넌트의 다른 재료 층들로부터 분리되며,
    상기 재료 층들을 분리시키기 위한 디바이스─이후에, 또한 분리 디바이스로서 지칭됨─는 적어도 하나의 표준화된 화물 용기(standardized freight container)에 적어도 부분적으로 배치되는 것을 특징으로 하는,
    복합 컴포넌트의 이종 재료 층들을 분리시키기 위한 방법.
  14. 제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하도록 구성되는, 디바이스로서,
    상기 디바이스는 분리 챔버 및 내부에 배치되는 외부 광 소스─아래에서 분리 디바이스로서 지칭됨─를 가지며,
    상기 광 소스는 1초 미만의 방사 기간들로 노출 구역에서 복합 컴포넌트를 조사하기 위해 구성되는 가스 방전 램프인 것을 특징으로 하는,
    디바이스.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 디바이스는 상기 분리 디바이스를 수용하기 위한 적어도 하나의 표준화된 화물 용기를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    디바이스.
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