La industria solar frente al reciclaje

El abaratamiento y descenso del coste sobre las instalaciones de energía solar en los últimos años ha hecho que la energía renovable sea más accesible que nunca, dando lugar a un aumento exponencial en su utilización desde una perspectiva no solo industrial, sino también en los hogares a nivel mundial. Así que empezar a pensar en el reciclaje es importante para que todos los sistemas fotovoltaicos proporcionen soluciones de energía renovable y no representen una carga de residuos para las generaciones futuras.

La energía solar está teniendo su momento de apogeo absoluto. Desde principios del 2000, la cantidad de paneles solares instalados en todo el mundo ha crecido exponencialmente, y se espera que continúe haciéndolo durante décadas.

A finales de 2017, se había instalado en todo el mundo una cantidad estimada de  402,055 Gigavatios de energía solar. (Informe de referencia AQUI)

capacidad solar instalada

Según un informe reciente de la Agencia Internacional de Energías Renovables, esa cifra podría alcanzar los 4.500 GW en 2050.

Pero, los paneles solares que generan esa energía no duraran para siempre. La vida útil estándar de la industria es de unos 25 a 30 años, lo que significa que algunos de los paneles instalados en aquellos inicios, no tardan en ser retirados. Y cada año que pasa, más y más serán retirados del servicio,  módulos fotovoltaicos de vidrio y metal que pronto comenzarán a sumar millones, y luego decenas de millones de toneladas métricas de material.

Estamos ante una temática de vital importancia para un crecimiento exitoso de la sostenibilidad medio ambiental y para ello, recientemente la directiva WEEE (residuos de aparatos eléctricos y electrónicos) ha sido actualizada por la UE para hacer más “verde” el ciclo de vida de los paneles solares. Pero… ¿De qué números estamos hablando cuando pretendemos reciclar las instalaciones fotovoltaicas de medio mundo?

Desde un informe emitido por la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA, por sus siglas en inglés) ya nos dan algunas pintas del gran trabajo que supondrá el reciclar miles y miles de placas solares.

desechos paneles solares
Gráfica tendencias evolutivas de desechos de paneles solares

Se espera que los países con unos objetivos más ambiciosos sobre la energía renovable proporcionarán una mayor cantidad de residuos a nivel mundial. Y el cálculo aproximado para 2050 sobre los volúmenes de residuos acumulados en paneles fotovoltaicos es de:

residuos acumulado de energía solar

Así que para el 2050 tendremos aproximadamente entre 60 – 78 millones de toneladas de residuos en paneles fotovoltaicos por todo el mundo. No es broma!

En la actualidad, solo la Unión Europea ha adoptado regulaciones específicas en el campo del reciclaje. La mayoría de países de todo el mundo los clasifican cómo basura o material industrial. En casos excepcionales, cómo Japón o Estados Unidos disponen de normas generales que afectan a los paneles por contenido de material peligroso, y los procesos de tratamiento o destrucción de los mismos, pero mediante una legislación muy pobre y generalista.

En el siguiente gráfico tenemos la evolución a 2030 de los materiales utilizados por diferentes tecnologías de panel como el porcentaje de la masa total del panel:

evolución del material paneles solares

Desde un punto de vista de valor con relación a los materiales utilizados, aunque gracias a los avances técnicos y a las nuevas tecnologías la utilización de plata se está reduciendo considerablemente, la plata es, con diferencia, el componente más caro por unidad de masa en un panel, seguido del cobre, silicio, aluminio, vidrio y polímeros.

valor de un panel solar

Hasta ahora, se utilizan dos métodos diferentes de reciclaje, térmico y mecánico, para asegurar el procedimiento correcto en recuperar y volver a poner en el ciclo de producción todos los materiales de los que están hechos los paneles solares. La aplicación de la primera o la segunda depende de la presencia de silicio en los módulos del panel solar.

el problema ya no es la intención de reciclar, sino que los paneles solares son complicados de reciclar.

Además, están hechos de muchos materiales, algunos peligrosos, y ensamblados con adhesivos y selladores que dificultan su separación, y en muchos casos, sin instrucciones claras para su proceso de reciclaje.

proceso reciclado paneles solares
Principios para el tratamiento de residuos en paneles solares

También podemos ver el proceso de reciclaje en una planta piloto del programa japonés NEDO:

desmontar paneles solares

Se estima que hasta un 90% del vidrio y del material semiconductor puede ser reutilizado en nuevos paneles u otros productos de vidrio, pero tenemos que pensar que casi el 75 % del material que se separa es vidrio, que es fácil de reciclar en nuevos productos pero también tiene un valor de reventa muy bajo, así que cuanto menor es el valor que un “reciclador” puede extraer, menor es el incentivo para reciclar.

Según la Asociación de Industrias de Energía Solar (Solar Energy Industries Association – SEIA)… “La industria solar está creando programas para capacitar a las empresas comerciales que se dedican al reciclaje en comprender qué contienen los productos de los fabricantes y cómo descomponerlos, pero indudablemente aún falta mucho camino por delante”.

Aunque aún falta mucho camino que recorrer desde la perspectiva legislativa, los objetivos de las empresas a largo plazo, serán asegurarse de que los procesos sean lo suficientemente baratos y eficientes para hacer frente a la oleada de paneles desmantelados que nos vamos a encontrar alrededor del mundo. En realidad, el coste total tiene que ser tan bajo que nadie tenga que pensar en otra opción que no sea reciclar.

Y recuerda que tenemos un artículo interesante sobre qué pasa si vives en una ciudad que solo utiliza energía renovable

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Qué haremos con todos los paneles solares cuando terminen su vida útil
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