Con más de 580 GW de energía solar instalada en el mundo y con expectativas de crecimiento a futuro, se estima que la capacidad fotovoltaica en 2050 sea mayor a 4 TWp. Este impresionante y necesario crecimiento, viene acompañado de las toneladas de residuos de paneles solares que se originarán al finalizar su vida útil.
Los paneles solares son parte de la fuente de energía renovable que está siendo más exitosa a nivel mundial. El problema es que, en menos de 30 años -cuando cumplan su vida útil-, se convertirán en residuos voluminosos muy complejos para su tratamiento y disposición final.
La mayor parte de los paneles fotovoltaicos podrían reciclarse casi en su totalidad ya que están hechos principalmente de vidrio (entre 70-85%) y aluminio (10-20%). Sin embargo, sus diferentes componentes como silicio, plásticos, plata y cobre, actualmente no permiten una reutilización completa e implican un fuerte riesgo ambiental por la cantidad de materiales tóxicos que contienen además del desaprovechamiento de valiosos recursos.
Transición hacia una economía circular
Según el Programa de Sistemas Fotovoltaicos perteneciente a la Agencia Internacional de Energía Renovable (IRENA), se estima que los residuos de los paneles fotovoltaicos, compuestos principalmente de vidrio, podrían ascender a 78 millones de toneladas a escala mundial para el año 2050. Si estos se inyectaran totalmente de nuevo en la economía, el valor del material recuperado podría superar los 15.000 millones de dólares en 2050 y lograr reproducir nuevamente 2.000 millones de paneles. Para lograr esto, es necesario transitar hacia una economía circular, aplicando buenas prácticas y tecnologías adecuadas de reciclaje.
Meng Tao, investigador solar de la Universidad Estatal de Arizona, en una entrevista con la Organización Grist estima que un reciclador que desarme un panel de silicio estándar de 60 celdas puede obtener alrededor de 3 dólares por el material recuperado: aluminio, cobre y vidrio. Por otro lado, Sam Vanderhoof, CEO de Recycle PV Solar, una de las pocas empresas que reciclan paneles en Estados Unidos, dice que el costo de reciclar ese panel oscila entre 12 y 25 dólares.
Si los componentes más valiosos de un panel solar, como el silicio y la plata, pudieran separarse y purificarse de manera eficiente, podría mejorar la relación costo-ingresos, esto es lo que están buscando algunos recicladores de energía solar fotovoltaica.
Por ejemplo, la Comisión Europea está financiando una serie de proyectos que muestran cómo se pueden reutilizar los paneles solares de tejados y granjas solares, incluso para alimentar estaciones de carga de bicicletas eléctricas en Berlín y complejos de viviendas en Bélgica. También existe el riesgo de que se comercialicen paneles solares de segunda mano con bajo control de calidad para colocarlos en países en vías de desarrollo, lo que no haría más que transferir el problema de un sitio a otro.
Tratamientos y tecnologías
Si bien es fácil desmontar un panel, quitando el marco de aluminio y la caja de conexiones, la dificultad se encuentra en la etapa de deslaminación del llamado “sandwich del panel” que constituye su cuerpo principal, de modo que los materiales más nobles y valiosos puedan ser recuperados para su reciclaje.
Existen diversos métodos de recuperación de estos residuos según el tipo de material, siendo los más comunes los sistemas mecánicos, aunque también hay químicos, térmicos, ópticos o alguna combinación de los anteriores. La clave está en que sean tratamientos económicamente viables y a su vez beneficioso para el ambiente, evitando que estos tratamientos sean generadores de otros problemas. Además, los especialistas indican que lo ideal es que sea un tratamiento integrado, es decir, un proceso de reciclaje que pueda incluir todos estos materiales y no tener que pasar en cascada de un reciclador a otro.
La importancia de la legislación
Muchos países fueron adaptando su normativa a fin de incluir el tratamiento y gestión de los residuos de los paneles solares. La Unión Europea es pionera en esta materia y ha adoptado una reglamentación a través de su directiva sobre RAEE (residuos de aparatos eléctricos y electrónicos), incluyendo los paneles fotovoltaicos. Esta directiva requiere un 85% de recolección y un 80% de reciclaje de los materiales presentes en un panel fotovoltaico. Además, los productores deben asegurarse de que sus paneles solares se reciclan correctamente. En Francia, los poderes públicos han confiado la recogida y el tratamiento de los paneles usados a la organización PV CYCLE. En el 2018, se inauguró una planta de reciclaje de paneles fotovoltaicos en Rousset, Francia, que ofrece la reutilización de más del 95% del material, triturando paneles y utilizando una técnica óptica para recuperar silicio de baja pureza. Según Vanderhoof, Recycle PV Solar utilizó inicialmente un “proceso de calor y uno de molino de bolas” que podría recuperar más del 90% de los materiales presentes en un panel, incluida la plata y el silicio de baja pureza. Sin embargo, la compañía recibió recientemente algunos equipos nuevos de sus socios europeos que podrían recuperar más del 95%.
Alemania, siendo el cuarto país con mayor capacidad fotovoltaica instalada en el mundo y pionero en la fabricación e instalación de esta tecnología, es el país que más gestión de residuos de módulos fotovoltaicos realizó en el mundo (7.740 toneladas), seguido por Italia y luego España. En Argentina, al ser más reciente la instalación de los paneles solares, aún no hay un volumen significativo de sus residuos, por lo que es un tema aún incipiente, pero importante a considerar.
