Paneles solares más sostenibles: 4 formas de lograrlo
Es posible lograr paneles solares más sostenibles. Los paneles solares se han vuelto un sinónimo de energía limpia, pero la obtención y el procesamiento de materiales necesarios para fabricarlos requiere energía no siempre es limpio.
Las emisiones de la producción de paneles solares dependen de la cantidad de generación de energía a carbón en la red local: según un estudio de la Agencia Federal de Medio Ambiente de Alemania, las emisiones de dióxido de carbono producidas por paneles solares en China son un 40% más que las producidas en Europa.
Sin embargo, dependiendo del panel y la ubicación de la instalación, la energía fotovoltaica puede generar tanta energía como se utiliza en la producción en un plazo de 5 a 25 meses.
Aquí hay 4 recursos fundamentales de, producción, diseño y longevidad de los paneles fotovoltaicos que tendrán un impacto en su sostenibilidad, logrando así paneles solares más sostenibles.
1. ¿Cuánto tiempo puede durar la energía fotovoltaica?
En la década de 1980, Alemania y otros países instalaron los primeros paneles solares fotovoltaicos conectados a la red. Algunos paneles todavía están en funcionamiento décadas después, y los nuevos modelos que se venden ahora a veces ofrecen una garantía de 30 años.
Sin embargo, cuando se usa vidrio robusto en la parte posterior, el panel puede durar más, lo que es común en la fabricación de células fotovoltaicas de hoy.
Cuanto mayor sea la vida útil del sistema solar, menores serán las emisiones de dióxido de carbono y menor será el costo de utilizar la energía solar para generar energía renovable.
2. ¿Se pueden reparar los paneles solares?
La estructura del panel solar es muy sencilla. Consisten en un panel de vidrio translúcido especial, una película de plástico translúcido debajo, una celda de silicio de solo 0,2 mm de espesor y barras colectoras de metal extremadamente delgadas. Detrás de la batería hay otra capa de película plástica, y la parte posterior hay una película protectora especial o vidrio. Todo está firmemente conectado entre sí, generalmente mediante un marco de aluminio con un sello.
Los paneles solares son muy fuertes y los defectos son raros. Si sucede, generalmente se puede arreglar.
Si el vidrio frontal se rompe debido a un granizo extremo, el panel debe reemplazarse para evitar que entre humedad y reducir el rendimiento del sistema; aquí, es imposible simplemente reemplazar el vidrio.
Después de muchos años de funcionamiento, el sello y la membrana de la parte posterior del módulo se volverán porosos. Se pueden usar adhesivos para volver a sellar la película y evitar la entrada de humedad. Si, con el tiempo, los cables se vuelven porosos o los diodos de la caja de conexiones fallan, por lo general se pueden reemplazar fácilmente.
3. ¿Los paneles solares son dañinos para el medio ambiente?
Según la Agencia Alemana de Medio Ambiente (UBA), no hay riesgo de que se filtren contaminantes de los paneles en buen estado o rotos. Sin embargo, una gran cantidad de los modelos contienen diminutas cantidades de sustancias que pueden resultar dañinas para el medio ambiente.
Por ejemplo, en el caso de módulos solares cristalinos ampliamente utilizados (aproximadamente el 95% de la cuota de mercado), el contenido de plomo de cada módulo en la soldadura es tan alto como 1 gramo. Existen fabricantes que prefieren no dar uso al plomo tóxico.
En los denominados módulos de película fina (aproximadamente el 5% de la cuota de mercado), las baterías también contienen cadmio, un metal pesado tóxico, hasta 1,4 gramos por placa de batería. Sin embargo, los fabricantes de estos paneles tienen sus propios sistemas de reciclaje, reciclan cadmio y plomo, así como metales no tóxicos como plata, cobre y telurio.
Si bien los módulos desechados tienen que eliminarse correctamente en el continente europeo, la mayor parte de los otros territorios todavía no poseen tales regulaciones. Los estándares permanecen con el propósito de evadir que los paneles solares se pudran en el ámbito natural y, al final, lixivien contaminantes. Además, los paneles solares tienen dentro importantes materias primas que tienen la posibilidad de reciclarse, volviendose paneles solares más sostenibles.
4. ¿Cómo funciona el reciclaje?
En las plantas de reciclaje de Alemania, los paneles de modelos más viejos que todavía funcionan podrían repararse y revenderse.
Una vez que aquello no ocurre, los marcos de aluminio, los cables y las cajas de conexiones se retiran y los paneles cristalinos se trituran a medida que el vidrio, los metales y las láminas se dividen por medio de distintas técnicas. Los metales y el plomo se dividen y reutilizan, en lo que los fragmentos de vidrio principalmente se procesan en un material de aislamiento térmico conocido como lana de vidrio. Las láminas de plástico se incineran en plantas con filtros para producir energía.
No obstante, los profesionales en medio ambiente y materias primas todavía ven mucho margen de optimización en el reciclaje. Les agradaría que el vidrio solar de alta calidad de los módulos viejos se reutilizara para nuevos módulos en vez de para materiales de aislamiento de baja calidad como es la situación en la actualidad. Asimismo, el silicio de alta pureza procedente de módulos viejos podría utilizarse para novedosas celdas solares. Hasta ahora, únicamente se ha usado como aditivo en la producción de aluminio.
Un módulo solar antiguo tiene materias primas por costo de entre 11 y 35 dólares. Además, por esta razón, la industria fotovoltaica en auge en todo el mundo es un mercado futuro fundamental para la industria del reciclaje, en especial pues se instalarán millones de paneles en las siguientes décadas.
Fuentes:
[1] Deutsche Welle (www.dw.com). (2021). 4 ways to make solar panels more sustainable. DW.COM.