Reciclaje de paneles solares, la segunda vida de la energía solar

¿Te has preguntado alguna vez qué ocurre con los paneles solares cuando ya no pueden generar más energía fotovoltaica? Aunque generan electricidad libre de emisiones y residuos durante décadas, llega el momento en el que es la propia estructura la que termina por ser un desecho (el único que generan).

Aquí es donde entra en escena el reciclaje de paneles solares, la guinda del pastel que maximiza la sostenibilidad de las energías renovables. Actualmente, más del 90 % de su peso está compuesto por materiales como vidrio, aluminio y plástico, materiales altamente reutilizables. Porque en la transición energética, incluso lo usado tiene una segunda oportunidad. Te contamos cómo.

¿Qué voy a leer en este artículo?

• Estado actual del reciclaje de paneles solares
• Las tres etapas del reciclaje de paneles solares
• Los diferentes tipos de reciclaje que existen

Estado actual del reciclaje de paneles solares

La capacidad solar fotovoltaica sigue aumentando progresivamente y, según el estudio Solar PV Global Supply Chains de la Agencia Internacional de Energía (IEA), se estima que para 2030 se generará entre 400-600 kilotoneladas de residuos de paneles solares fotovoltaicos y entre 11-15 megatoneladas para 2040. Por ello, es crucial que los gobiernos, las industrias y otras partes interesadas se preparen para gestionar el futuro de estos materiales mediante una estrategia de economía circular.

Actualmente, la proporción de módulos fotovoltaicos reciclados al final de su vida útil varía considerablemente según el país y las políticas locales. En Estados Unidos, por ejemplo, se recicla menos del 10% de estos módulos, mientras que, en la Unión Europea, donde existen políticas específicas, la cifra alcanza casi el 95%, según datos del mismo informe de la IEA.

Las tres etapas del proceso de reciclaje de paneles solares

El reciclaje de paneles solares juega un papel vital en la sostenibilidad de las energías renovables. Aunque estos dispositivos generan electricidad limpia durante décadas, su ciclo de vida termina en algún momento. ¿Qué sucede entonces? Sin un proceso adecuado, podrían terminar como desechos sin aprovechar su enorme potencial para ser reutilizados.

La Hoja de Ruta hacia Emisiones Netas Cero para 2050 de la IEA indica que, si los paneles se recogieran correctamente al final de su vida útil, los suministros procedentes de su reciclaje podrían satisfacer más del 20% de la demanda de aluminio, cobre, vidrio y silicio de la industria fotovoltaica y casi el 70% de la demanda de plata entre 2040 y 2050.

El reciclaje de paneles solares se compone de tres etapas principales:

1. Recolección y clasificación

El primer paso es recoger los paneles solares defectuosos o que han llegado al final de su vida útil, que suele oscilar entre los veinte y treinta años. Estos pueden provenir de instalaciones residenciales, comerciales o parques solares. Una vez recolectados, los paneles se clasifican en función de su tipo y estado. Este paso permite identificar cómo manejar cada panel para recuperar la mayor cantidad posible de materiales reutilizables.

2. Desmontaje

En esta segunda etapa del reciclaje, los paneles solares se desmontan para separar sus componentes principales. Se extraen primero las piezas grandes, como los marcos de aluminio. Luego, se desmontan cuidadosamente las capas de vidrio y las células fotovoltaicas, evitando dañar los materiales reutilizables. Este proceso requiere precisión, ya que es crucial preservar la calidad de los materiales para su posterior reutilización.

3. Separación de materiales

Una vez desmontados, los materiales se separan para su procesamiento. El vidrio, que representa alrededor del 75 % de la estructura de un panel, se limpia y se tritura para crear nuevos paneles u otros productos. El aluminio se funde y se reutiliza en diversas industrias. Los plásticos también se pueden recuperar para fabricar nuevos productos. Además, las células fotovoltaicas se procesan para recuperar otros metales como silicio, plata y cobre.

Tres tipos de reciclaje de paneles solares

A la hora de recuperar esas materias primas, existen tres métodos diferentes: el químico, el térmico y el mecánico.

1. Reciclaje mecánico

El reciclaje mecánico de paneles solares es el método más utilizado actualmente. Este proceso implica la trituración y separación física de los componentes principales de los paneles solares. Estas son sus principales etapas:

• Desmontaje inicial:se retiran los cables, el marco de aluminio y otros elementos externos para prepararlos para su reciclaje.
• Trituración:los paneles se trituran en fragmentos más pequeños.
• Separación:a través de procesos como corrientes de aire o vibración, se separan los materiales, como el vidrio y el aluminio. El vidrio recuperado suele reutilizarse en nuevos paneles o en productos como la fibra de vidrio.

Este es un método directo y económico, ya que permite recuperar una gran cantidad de vidrio y aluminio para su reutilización. Sin embargo, la eficiencia en la recuperación de materiales como el silicio o los metales raros suele ser más baja en comparación con otros métodos.

2. Reciclaje químico

El reciclaje químico de paneles solares utiliza soluciones químicas para disolver ciertos componentes y tratar el resto. Este método es ideal para recuperar materiales como el silicio y metales preciosos presentes en las células solares. Estas son sus principales etapas:

• Separación inicial:se eliminan elementos metálicos externos y el cristal.
• Tratamiento químico:las células solares se someten a baños químicos que disuelven polímeros y capas metálicas.
• Purificación:los materiales recuperados se refinan para volver a ser utilizados en la fabricación de nuevos paneles solares.

A modo de balance, permite recuperar materiales altamente valiosos, como el silicio, con una mayor pureza. En cuanto a sus desafíos, los productos químicos utilizados requieren gestión cuidadosa de residuos para evitar impactos ambientales.

3. Reciclaje térmico

El reciclaje térmico de paneles solares implica el uso de altas temperaturas para eliminar materiales plásticos y adhesivos de las células solares. Este proceso deja expuestos los componentes clave para su recuperación. Estas son sus principales etapas:

• Calentamiento controlado:los paneles se someten a altas temperaturas, generalmente en hornos, para quemar los polímeros encapsulantes.
• Recuperación de materiales:quedan expuestos materiales como el silicio, el vidrio y los metales, que se recolectan para su posterior reutilización.

Se trata de un método efectivo para eliminar residuos no deseados y facilita la recuperación de materias primas. Entre sus desafíos se encuentra el hecho de que consume mucha energía y puede liberar gases contaminantes si no se controla de manera adecuada.

El reciclaje de paneles solares no solo cierra el ciclo de vida de estos dispositivos, sino que abre la puerta a un futuro más sostenible basado en la circularidad. Transformar lo que ya no sirve en nuevos recursos demuestra cómo incluso algo desechado puede tener un impacto positivo en el planeta.