Boosting solar energy generation through recycling: Synthesis, characterization and simulation of a ceramic-based diffuse reflector

α-Alumina was synthesized from recycled aluminum, which has shown reflective properties similar to a commercial version. The powder's characteristics were elucidated through X-ray diffraction (XRD) and UV–Vis spectroscopy, revealing its capacity to reflect up to 92.84% of visible radiation within the 400–800 nm spectral range. This reflection efficiency is 0.32% lower compared to the high-purity commercial version. These characteristics enabled its application in the synthesis of reflective coatings on enameled low-carbon steel to produce diffuse reflectors (DR). The coatings were synthesized using the Sol-Gel method and applied via spraying. Subsequently, they underwent visible spectroscopy, hardness testing, and adhesion testing to evaluate their performance. These tests revealed that the coatings exhibited diffuse reflection ( ρd ) up to 72.30% of visible radiation, significantly enhancing photothermal generation by 10.33% and photovoltaic generation by 7.3% as determined by the computational simulation software Comsol Multiphysics. The coatings also demonstrated a hardness of 5H and an adhesion strength of 5B. Se sintetizó α-alúmina, a partir de aluminio reciclado, la cual exhibió propiedades reflectivas similares a una versión comercial. Las características del polvo se determinaron mediante difracción de rayos X (DRX) y espectroscopia UV-Vis, revelando su capacidad para reflejar hasta el 92,84% de la radiación visible en el rango espectral de 400 a 800 nm. Esta eficiencia de reflexión es un 0,32% inferior a la de la versión comercial de alta pureza. Estas características permitieron su aplicación en la síntesis de recubrimientos reflectantes sobre acero esmaltado de bajo carbono para producir reflectores difusos (DR). Los recubrimientos se sintetizaron mediante el método Sol-Gel y se aplicaron por pulverización. Posteriormente, se sometieron a espectroscopia visible, ensayos de dureza y ensayos de adhesión para evaluar su rendimiento. Estas pruebas revelaron que los recubrimientos exhibieron una reflexión difusa (ρd) de hasta el 72,30% de la radiación visible, lo que mejoró significativamente la generación fototérmica en un 110,33% y la generación fotovoltaica en un 7,3%, según lo determinado por el software de simulación computacional Comsol Multiphysics. Adicionalmente, también demostraron una dureza de 5H y una fuerza de adhesión de 5B.