Los paneles solares se han promocionado en todo el mundo como un arma importante para reducir las emisiones de carbono, pero se degradan y pierden eficacia gradualmente. Al cabo de unos 25-30 años, suele ser más rentable sustituirlos por otros nuevos.
Los expertos afirman que en algún momento habrá que deshacerse de miles de millones de paneles y sustituirlos.
¿Cuántos paneles solares hay que reciclar?
En 2016, la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) predijo que a principios de la década de 2030, el número de paneles fotovoltaicos retirados en todo el mundo equivaldría a aproximadamente el 4% del número de paneles instalados. Para la década de 2050, la cantidad de residuos de paneles solares aumentará hasta al menos 5 millones de toneladas al año, según la agencia. El valor mundial acumulado de las materias primas que podrían recuperarse técnicamente de los paneles fotovoltaicos podría alcanzar los 450 millones de dólares (en términos de 2016), lo que equivale aproximadamente al coste de las materias primas necesarias para producir unos 60 millones de nuevos paneles o 18 GW de capacidad de generación. Para 2050, el valor recuperable acumulado podría superar los 15.000 millones de dólares, según el informe.
Los expertos en energía piden a los gobiernos que tomen medidas urgentes para evitar una catástrofe medioambiental mundial en ciernes.
Ute Collier, subdirectora de la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA), afirma: "En 2050, esto será una montaña de basura, a menos que establezcamos ya cadenas de reciclaje".
"Cada vez producimos más paneles solares -lo que está muy bien-, pero ¿qué haremos con los residuos?".
¿De qué están hechos los paneles solares?
Los paneles solares son como bocadillos.
1. La célula solar está en el centro. Alrededor del 90% de los paneles solares comerciales utilizan silicio como semiconductor para convertir la energía luminosa en electricidad. Unas finas tiras metálicas (normalmente de plata) atraviesan la superficie de los cristales de silicio de cada célula y llevan la corriente al cableado de cobre del panel.
2. La célula solar se encapsula en una barrera protectora, normalmente un material encapsulante de plástico transparente llamado EVA. La parte superior se cubre con otra capa de vidrio, y la trasera también con EVA. Todo ello está rodeado por un marco de aluminio.
Esta estructura en capas protege las células de los elementos naturales al tiempo que permite el paso de la luz solar, pero puede ser difícil de desmontar cuando los paneles lleguen al final de su vida útil.
¿Qué partes de un panel solar pueden reciclarse?
Panorama del reciclaje:
1. La tecnología solar de silicio cristalino representa la mayor parte de la cuota de mercado de los paneles solares. Este tipo de panel consta de un marco de aluminio, vidrio, cables de cobre, una capa de polímero y una lámina posterior, células solares de silicio y una caja de conexiones de plástico. La capa de polímero sella el panel de las inclemencias del tiempo, pero puede dificultar el reciclaje y la retirada del panel, ya que suelen ser necesarias altas temperaturas para aflojar el adhesivo.
2. Muchos componentes pueden reciclarse. En un módulo solar cristalino típico, hay componentes como el vidrio, los polímeros, la propia célula solar, el cobre, el aluminio y trazas de otros metales. El componente que más contribuye al peso total es el vidrio, con un 75%, seguido de los polímeros, con un 10%, y el aluminio, con un 8%. También hay trazas de plata, plomo y estaño.
3. Otros materiales situados dentro de la célula solar pueden ser más difíciles de reciclar. La plata y el cobre interno son componentes valiosos, pero los paneles suelen contener cantidades muy pequeñas de estos materiales. Metales tóxicos como el plomo y el cadmio también pueden estar presentes en los paneles solares.
4. Los paneles solares pueden contener materiales críticos como aluminio, estaño, telurio y antimonio, así como galio e indio en algunos módulos de capa fina.
5. Otros componentes de un sistema de energía solar pueden ser los inversores, los bastidores y los sistemas de baterías de reserva, que también pueden reciclarse. Los inversores pueden reciclarse con residuos electrónicos, y los bastidores con chatarra similar.
Proceso de reciclaje de paneles solares:
El reciclaje fotovoltaico se divide en tres etapas principales: (1) estratificación, (2) separación de materiales, y (3) extracción y purificación de materiales. Los paneles solares se reciclan principalmente mediante procesos químicos, térmicos y mecánicos. El proceso comienza con la retirada de las cajas de conexiones, los cables y los marcos. A continuación, los módulos se trituran, clasifican y separan. La separación de los materiales permite enviarlos al proceso de reciclaje específico asociado a cada material. El proceso anterior es aplicable a los paneles de silicio cristalino.
Los métodos descritos son sólo algunos de los muchos que existen. Actualmente se están investigando otros métodos. El principal problema o preocupación del proceso de reciclado es el nivel de impurezas. Por ejemplo, los tratamientos térmicos a alta temperatura y los procesos mecánicos pueden generar impurezas. Además, los procesos a baja temperatura que utilizan pasos mecánicos o químicos específicos también pueden generar impurezas. Por lo tanto, el resultado deseado sólo puede conseguirse mediante una combinación de pasos térmicos, químicos o metalúrgicos. Una vez que estos materiales puedan reciclarse sin impurezas, tendrán un mayor valor en el mercado, que es uno de los principales obstáculos en la industria del reciclaje fotovoltaico.
¿Cuáles son los beneficios futuros del reciclaje de paneles solares?
1. El establecimiento de más infraestructuras de reciclaje de paneles solares， y estimularán eficazmente el desarrollo económico. Es necesario establecer una infraestructura adecuada de reciclaje de paneles solares para gestionar el gran número de paneles solares que se desecharán en un futuro próximo. Una vez establecida, seremos testigos de una serie de aspectos positivos y nuevas oportunidades en la economía.
2. El reciclaje de paneles solares creará más puestos de trabajo y ahorrará más materias primas. En 2050, el reciclaje fotovoltaico no sólo creará más empleos ecológicos, sino que también tendrá un valor reciclable de unos 11.000 millones de libras. Esto significa que se podrían producir unos 630 GW de energía sólo reutilizando materiales usados anteriormente.
3. Precio constantemente rebajado. Como el precio de la energía solar sigue bajando, cada vez más hogares y empresas deciden invertir en sistemas de energía solar. Como resultado, los precios con descuentos constantes significan que más hogares podrán permitirse sistemas de energía solar.
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