Las renovables buscan el interruptor de la economía circular

En el ámbito de la energía fotovoltaica, las estimaciones de la Agencia Internacional de Energías Renovables (Irena) hablan de hasta tres millones de toneladas de módulos obsoletos en la Unión Europea para 2030. Una cifra que convertiría a Europa en el segundo mercado de residuos fotovoltaicos después de Asia. En 2012, la UE estableció la responsabilidad de los fabricantes de paneles solares para llevar a cabo la gestión de residuos, regulada de manera oficial por la Directiva 2012/19/UE sobre residuos de aparatos eléctricos y electrónicos (RAEE). España adaptó esta regulación a través del Real Decreto 110/2015, que obliga a los productores e importadores de los paneles solares a reciclarlos al finalizar su vida útil.

Desde Endesa explican que la composición media de un módulo fotovoltaico incluye un 78% de vidrio, un 10% de aluminio, un 7% de plástico y un 5% de metales y semiconductores. Recuperando el marco de aluminio y el vidrio frontal, ya se aprovecha más del 80%. Pero, aunque la tasa de recuperación de los paneles fotovoltaicos parece elevada, las técnicas de reciclaje más utilizadas se limitan a la recuperación de los componentes más pesados de bajo valor económico. Poder recuperar los materiales críticos de alto valor, como el silicio, la plata, el cobre y el aluminio, es clave para crear un incentivo en el mercado del reciclaje fotovoltaico, tanto sostenible como económico. Y es que el informe 'End-of-life management; solar photovoltaic panels', de Irena, estima que los materiales reciclables presentes en los paneles solares obsoletos podrían convertirse en un activo de 15.000 millones de dólares recuperables para el año 2050. Esto equivaldría a 78 millones de toneladas de materias primas.

Noticia Relacionada

La eólica busca vientos de innovación para cerrar el círculo sostenible

María José Pérez-Barco

Se estima que en el próximo lustro se tendrán que reciclar más de 145.000 toneladas de palas de aerogeneradores, un complejo rompecabezas tecnológico que el sector comienza ahora a resolver

En el caso de la energía eólica, en España hay instalados 22.042 aerogeneradores repartidos en más de 1.300 parques eólicos, localizados en más de 1.000 pueblos de nuestra geografía. La vida útil de un aerogenerador está en torno a los 25 años, aunque es habitual que pueda extenderse hasta los 30 años, siempre que la inversión realizada en mantenimiento haya sido la adecuada. En España, cerca del 40% de los aerogeneradores tiene más de 15 años, por lo que los próximos años van a ser cruciales para gestionar este final de vida. Cuando llega ese momento, hay dos opciones: repotenciación o reciclaje.

De acuerdo con la Asociación Empresarial Eólica, «se entiende por repotenciación la modificación de un parque eólico que suponga la sustitución total o parcial de los aerogeneradores o de cualquiera de sus elementos principales, con el fin de incrementar la producción en el emplazamiento». Sin embargo, hay ocasiones en las que el estado de los componentes de los aerogeneradores no permite esta opción. Los grandes componentes de los mismos (cimientos, torres y góndolas) son perfectamente reciclables al estar fabricados a partir de materiales como el acero, el cobre, el aluminio o el hormigón. El mayor problema surge con las palas, ya que en su fabricación se utilizan compuestos como la fibra de vidrio, la fibra de carbono o distintas resinas, por lo que separarlos para llevar a cabo el reciclaje es especialmente difícil y caro.

Actualmente existen tres tipos principales de reciclaje aplicables a los componentes de las palas eólicas: el reciclaje mecánico tritura los materiales para que puedan ser empleados de nuevo, en muchas ocasiones como material de relleno, principalmente, en materiales de construcción o en plásticos. El reciclaje térmico que incinera las palas produciendo energía y descomponiendo los composites. Este proceso permite preservar ciertas características de los materiales fibrosos, facilitando que puedan ser utilizados a posteriori. Y, por último, el reciclaje químico, en el que se emplean técnicas como el lecho fluidizado o la solvólisis que, mediante disolventes y procesos térmicos, separan las resinas de las fibras para que ambos materiales puedan ser reutilizados.

Las principales energéticas en España ya están impulsando sus propias plantas de reciclaje de palas de aerogeneradores para la valorización de las fibras de vidrio, carbono, y resinas como materias primas secundarias en diferentes sectores como el energético, aeroespacial, automovilístico, textil, químico o de la construcción. Como curiosidad, Acciona Energía llegaron a lanzar una nueva línea de zapatillas deportivas fabricadas con palas de aerogenerador recicladas.

Acciona Energía y El Ganso han lanzado una nueva línea de zapatillas de edición limitada fabricadas con palas de aerogenerador recicladas a las que se les aplicó un proceso de micronizado. Esta técnica, pionera en el sector del reciclaje de palas, consiste en reducir el tamaño de la fibra de vidrio y resinas epoxi a micras mediante un proceso de transformación mecánica. El polvo resultante se combina con el caucho para obtener una suela que mantiene las propiedades de resistencia, adherencia y durabilidad de las zapatillas convencionales.

La reutilización de las palas también se ha aprovechado para parques infantiles, mobiliario urbano, puentes, aparcamientos de bicicletas, barreras acústicas para las carreteras o torres de electricidad. Ciudades europeas como Ámsterdam o Rotterdam son pioneras en este tipo de reutilización.

Respecto a las baterías eléctricas de los coches, grandes protagonistas en la transición hacia formas de movilidad más ecológicas, con el ritmo de desarrollo y expansión de la movilidad sostenible, a partir de 2027 habrá que reciclar más de 50.000 toneladas de baterías, tal y como afirma el estudio «Reciclaje de eólica, fotovoltaica y baterías en Europa», elaborado por la Fundación Naturgy. Estas están compuestas entre otros materiales, de litio, níquel, cobalto y grafito. Actualmente, separar estos materiales para reciclarlos o reutilizarlos resulta demasiado costoso por la gran cantidad de energía y tiempo que demandan los procesos.

Pero hay que tener en cuenta que el reciclaje de baterías también va a jugar un papel fundamental: mitigar los riesgos de una escasez de materias primas para satisfacer la demanda de baterías está en auge. Se calcula que de aquí a 2050, las necesidades de litio se multiplicarán por 40, y las de grafito y cobalto por 10. La minería no tendrá capacidad para suministrarlas.

Mientras se avanza en los procesos de reciclaje, muchas baterías de almacenamiento estacionario procederán de baterías de segunda vida. Las baterías de segunda vida son las que han llegado al final de su vida útil «automovilística» pero aún tienen una capacidad residual aproximada del 70-80%. Esto significa que pueden utilizarse en sistemas fijos, muchas veces en combinación con otro tipo de energía renovable. Un buen ejemplo es el estadio de fútbol del Ajax de Ámsterdam, que se alimenta con la energía de 148 baterías reutilizadas de vehículos eléctricos. Además de energía procedente de paneles solares, el Johan Cruyff Arena cuenta con el apoyo de 3 megavatios de potencia que salen de las baterías usadas de automóviles Nissan Leaf. Los responsables del proyecto aseguran que, de esta manera, las baterías pueden tener hasta 22 años de vida útil.