En la actualidad, mientras el negocio fotovoltaico se desarrolla vigorosamente, el negocio del reciclaje de módulos fotovoltaicos también está madurando gradualmente. Desde el punto de vista de la composición de los materiales, los paneles solares usados tienen un gran valor para el reciclaje, lo que favorece la consecución de una generación de energía fotovoltaica verdaderamente ecológica durante todo su ciclo de vida, promoviendo así el desarrollo sostenible de la industria solar.
En general, hay dos formas de tratar las células recuperadas de las centrales eléctricas: la primera es revender los módulos bien conservados (exportados) para conseguir un uso secundario, y la segunda es desmontar los módulos que no se pueden seguir utilizando y reciclar directamente las materias primas.
Por qué es necesario reciclar los paneles solares
Según un estudio de la organización EU PV CYCLE, el vidrio representa alrededor del 70% del peso total de los módulos fotovoltaicos usados, el material de aluminio alrededor del 18% y el material semiconductor alrededor del 4%. El reciclado de módulos fotovoltaicos usados permite recuperar metales raros, vidrio, aluminio y semiconductores, especialmente plata, telurio, indio y galio, que representan el 4% del material semiconductor. Los metales raros recuperados también pueden utilizarse en otras tecnologías de vanguardia para reducir la extracción de recursos vírgenes, disminuir el consumo energético de la extracción de recursos y reducir el impacto en el entorno ecológico. Con las tecnologías de reciclaje actuales, se pueden alcanzar tasas de recuperación de módulos fotovoltaicos de hasta el 96%. En el futuro, las tasas de reciclaje aumentarán a medida que mejore la tecnología.
Rystad Energy calcula que, en 2035, la industria del reciclaje fotovoltaico podrá suministrar el 8% del polisilicio, el 11% del aluminio, el 2% del cobre y el 21% de la plata necesarios para satisfacer la demanda de material de los paneles fotovoltaicos instalados en 2020.
Políticas nacionales de reciclaje fotovoltaico
En los últimos años, se han introducido varias políticas nacionales para el reciclaje de módulos fotovoltaicos.
En 2007, la UE creó PV CYCLE, una organización dedicada a la recuperación y el reciclaje de módulos fotovoltaicos de silicio cristalino retirados, y ha establecido una red de reciclaje con socios como empresas de logística y transporte. Desde su lanzamiento en 2010, la organización ha recogido y procesado más de 60.000 toneladas de módulos fotovoltaicos de silicio cristalino retirados.
A principios de 2023, el Gobierno coreano aprobó un nuevo programa de reciclaje de módulos solares. El plan pretende animar a los fabricantes de equipos solares a reutilizar los módulos y reducir el uso de sustancias peligrosas para proteger el ecosistema.
El gobierno holandés anunció recientemente que aumentará la tasa de reciclaje de módulos fotovoltaicos a partir del 1 de julio de 2023, en respuesta al fuerte aumento de los residuos de módulos fotovoltaicos. Los importadores neerlandeses que vendan paneles solares a clientes locales tendrán que pagar una tasa de reciclaje de 40 euros (42,50 dólares) por tonelada, frente a los 6,50 euros por tonelada que se cobran actualmente por el reciclaje de paneles solares.
Desde 2018, la gestión de los módulos fotovoltaicos fuera de servicio en Alemania se rige por la ley "Elektrogesetz" o "ElektroG", que cumple con los requisitos de la Directiva RAEE emitida anteriormente por la UE. Esto requiere una tasa de reciclaje del 85% para los módulos fotovoltaicos retirados del servicio y una tasa de reciclaje del 80% para los materiales recuperados. Además, los módulos retirados del servicio en distintos escenarios están sujetos a procesos específicos de desmantelamiento.
Tecnologías de reciclado existentes
Las principales tecnologías disponibles en la actualidad son la física, la pirólisis y la química:
1) Las ventajas del método físico son el bajo coste y la simplicidad del proceso; las desventajas son que la tasa de recuperación no es alta, el metal de la célula solar no puede recuperarse y la pureza del material recuperado no es elevada.
2) La pirólisis tiene la ventaja del bajo coste, la alta tasa de recuperación y la combustión de aire para recuperar metales de las células solares; sin embargo, la desventaja es que la pirólisis produce gases nocivos que contaminan el medio ambiente y requieren un tratamiento posterior.
3) Los métodos químicos que utilizan disolventes de tricloroetileno tienen la ventaja de las altas tasas de recuperación y la integridad del material recuperado; sin embargo, la desventaja es el alto coste.
Aún queda tiempo antes de que se elimine un gran número de módulos fotovoltaicos, por lo que es necesario seguir investigando en la tecnología de reciclaje de los módulos fotovoltaicos retirados para encontrar tecnologías rentables y eficientes.
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