La floreciente industria solar tiene un problema de residuos sin resolver

Las instalaciones de energía solar están liderando un aumento en la capacidad de energía renovable, y se espera que las adiciones solares representen dos tercios del aumento en la capacidad mundial de energía renovable este año, dijo la Agencia Internacional de Energía (AIE) la semana pasada.

Sin embargo, junto con el auge solar, viene otro aumento: los paneles solares al final de su vida útil deben desecharse y los desechos de los paneles solares crecerán exponencialmente a medida que las instalaciones crezcan.

Ahora estamos viendo el comienzo de un gran problema de desechos, o la gran oportunidad de tecnología limpia para las próximas décadas, dependiendo de cómo las industrias, las empresas emergentes y los gobiernos aborden el tema de los desechos de paneles solares.

Las instalaciones de energía solar se han disparado en los últimos años y, dado que la vida útil de los paneles ronda los 15 años, ahora los primeros paneles solares a escala industrial están llegando al final de su vida útil y deben ser retirados. Con el auge solar actual, dentro de 15 años, habrá millones de toneladas de paneles solares al final de su vida útil que, a menos que se reciclen, se sumarán al problema mundial de desechos plásticos.

Este año, por primera vez en la historia, la inversión en generación de energía solar eclipsará la inversión en producción de petróleo en 2023, dijo la AIE el mes pasado.

"El brillante ejemplo del crecimiento de la inversión en energía limpia es la energía solar, que en 2023 atraerá más capital que la producción mundial de petróleo por primera vez en la historia. Esto refleja el cambio de tendencia en la energía mundial", dijo Birol de la AIE.

Pero el brillante futuro de la energía solar tiene su oscuro y sucio secreto: la enorme cantidad de desechos de los paneles solares al final de su vida útil.

Investigadores, empresas emergentes y gobiernos buscan crear una industria para el reciclaje de paneles solares, no solo para reducir dichos desechos, sino también para recuperar los materiales valiosos utilizados en la fabricación de esos paneles: plata, cobre y silicio.

Con una escasez inminente de los metales clave para la transición energética, la recuperación y el reciclaje de parte de los materiales utilizados en la fabricación de paneles solares podría ser una fuente valiosa de cantidades adicionales de esos metales que ya se han extraído.

El problema es la escala. La industria se encuentra en sus primeras etapas, pero necesita un desarrollo rápido para poder convertir este problema de desechos en una oportunidad de economía circular.

"Va a ser una montaña de desechos para 2050, a menos que pongamos en marcha las cadenas de reciclaje ahora", dijo a la BBC Ute Collier, subdirectora de la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA).

Según Collier, todavía podría haber unos manejables 4 millones de toneladas de paneles solares para chatarra para 2030, pero la cantidad podría aumentar a más de 200 millones de toneladas en todo el mundo para 2050 a medida que aumenta el despliegue de energía solar.

Eso sería la mitad de la cantidad de plástico producido a nivel mundial cada año, señala la BBC.

El marco de aluminio y el vidrio de los paneles se pueden reciclar con una alta tasa de recuperación, mientras que es más difícil extraer y reciclar los componentes entrelazados más pequeños pero valiosos, como los metales.

Además, las instalaciones de reciclaje solar actuales tienen una baja capacidad de tratamiento para el reciclaje fotovoltaico, dijo la AIE en un informe el año pasado.

"Debido a que el factor de capacidad de estas plantas es actualmente bajo, se esperan altos costos de tratamiento por unidad, con varias plantas almacenando módulos fotovoltaicos hasta que tengan suficiente volumen para procesar", señaló la AIE.

Aunque a primera vista el vidrio parece ser reciclado, el uso de vidrio recuperado se limita a productos menos valiosos, y los altos costos de transporte son un problema, dijo la agencia.

Según Rystad Energy, la industria del reciclaje de energía solar fotovoltaica podría tener un valor de $ 2.7 mil millones para fines de esta década, frente a solo $ 170 millones en 2022.

Los componentes del panel con el valor más alto son aluminio, plata, cobre y polisilicio. La plata representa alrededor del 0,05% del peso total, pero constituye el 14% del valor material, dijeron analistas de Rystad.

El año pasado, científicos de la Universidad de Leicester dijeron que descubrieron un proceso alternativo que recupera plata y aluminio de las células fotovoltaicas al final de su vida útil. El equipo describió un proceso que utiliza cloruro de hierro y cloruro de aluminio disueltos en salmuera para extraer la plata y el aluminio de las células solares. El proceso que utiliza estos solventes recupera más del 90% de la plata y el aluminio en un período de 10 minutos. La plata recuperada es de alta pureza, lo que significa que puede reutilizarse en entornos industriales.

Rong Deng, investigador de la Escuela de Ingeniería Fotovoltaica y Energía Renovable de la UNSW, dice que el mayor problema con el proceso actual es la incapacidad de extraer los metales raros en los paneles y mantener bajos los costos.

Los expertos en energía solar de UNSW Sydney dijeron esta semana que el mundo necesita tecnología a medida diseñada para reciclar elementos importantes dentro de los paneles solares.

"Pero si continuamos por el camino del uso de tecnología no especializada para reciclar módulos fotovoltaicos, seguiremos teniendo piezas contaminadas con otros materiales, lo que no es una solución sostenible", dijo Deng.

Además, el reciclaje a gran escala aún no ha comenzado para los paneles solares.

"La industria es nueva y sigue creciendo, con investigadores que examinan cómo comercializar el reciclaje para recuperar económicamente la mayoría de los componentes de un panel solar. Los elementos de este proceso de reciclaje se pueden encontrar en los Estados Unidos, pero aún no se está dando a gran escala". escala", dice la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA, por sus siglas en inglés).

En Europa, la empresa de reciclaje solar con sede en Francia ROSI dice que su instalación en Grenoble, la primera fábrica de reciclaje de paneles solares totalmente dedicada del mundo, puede extraer y reutilizar hasta el 99% de los componentes de un panel, incluidos materiales preciosos como plata y cobre. ROSI es actualmente la única empresa europea que actualmente opera a escala industrial.

Por Tsvetana Paraskova para Oilprice.com

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