Se acerca la ola de retiro de módulos fotovoltaicos, lo que presenta oportunidades y desafíos para la industria del reciclaje.

Rápida expansión de la capacidad instalada, próximo pico de desmantelamiento

La fotovoltaica (FV), que convierte directamente la energía solar en electricidad mediante el efecto fotovoltaico, se ha convertido en una "tarjeta de presentación nacional" en el sector energético de China. A finales de 2023, la capacidad fotovoltaica acumulada conectada a la red de China alcanzó los 608,91 GW, lo que representa el 43,5% del total mundial. Se proyecta que para 2025, China experimentará su primer pico de desmantelamiento de módulos fotovoltaicos, con un volumen esperado de 1,05 millones de toneladas; para 2050, se estima que el volumen global de desmantelamiento será de aproximadamente 20 millones de toneladas, y se espera que la participación de China represente una cuarta parte. Cabe destacar que, aunque la vida útil teórica de los módulos fotovoltaicos es de 25 a 30 años, su vida útil real suele ser de alrededor de 10 a 15 años debido a factores como desastres naturales, disminución de la eficiencia de generación de energía e iteración tecnológica, lo que acelera aún más la tasa de desmantelamiento.

Módulos de desecho: doble atributo de recurso y contaminación

Los módulos fotovoltaicos desmantelados poseen tanto valor de recurso como potencial de contaminación. Tomando como ejemplo los módulos comunes de silicio cristalino, la mayor parte de su peso (≥93%) proviene del vidrio, los marcos de aluminio y el material de encapsulación EVA. En términos de valor económico, la plata tiene la proporción de valor más alta (aproximadamente 44%), seguida por los marcos de aluminio (30,4%) y el polisilicio (9,5%), lo que indica un potencial de reciclaje significativo. Sin embargo, si no se manejan adecuadamente, sustancias como el plomo y el estaño presentes en pequeñas cantidades dentro de los módulos pueden representar riesgos ambientales potenciales.

Mejora continua en políticas y regulaciones, gradual clarificación de las vías de gestión

En cuanto a la gestión ambiental, las políticas de China se están volviendo progresivamente más detalladas. A partir del 1 de enero de 2024, los módulos fotovoltaicos de desecho se han incluido en el "Catálogo de Clasificación y Código de Residuos Sólidos" bajo la categoría SW17 (residuos reciclables) para su gestión, distinguiéndolos del enfoque anterior de referencia a la gestión de residuos electrónicos. Múltiples ministerios y comisiones nacionales han emitido políticas de manera intensiva. Las "Opiniones Directrices sobre la Promoción del Reciclaje de Equipos Eólicos y Fotovoltaicos Desmantelados" delinean seis tareas clave, que incluyen promover el diseño ecológico, clarificar los entes responsables del tratamiento (implementando un sistema de responsabilidad extendida del productor), facilitar canales de reciclaje fluidos, mejorar las tecnologías de reciclaje, avanzar de manera estable en la refabricación y fortalecer la supervisión de la eliminación inocua.

Esfuerzos Continuos en Tecnología de Reciclaje, Persisten Desafíos en el Camino hacia la Industrialización

Actualmente, la utilización de recursos de módulos fotovoltaicos desechados se centra técnicamente en la separación de materiales estructurales multicapa fuertemente unidos y el reciclaje de elementos. El desafío central radica en separar de manera eficiente y rentable materiales valiosos como plata, silicio, vidrio y aluminio. Las rutas tecnológicas existentes incluyen desmontaje físico (por ejemplo, separación de marcos de aluminio y cajas de conexiones), métodos térmicos (separación de materiales laminados) e hidrometalurgia (extracción de metales valiosos). El equipo de investigación se dedica a desarrollar una tecnología de cadena completa que abarca desde la utilización en cascada de materiales (como la regeneración de marcos de aleación de aluminio y tiras de soldadura) hasta el reciclaje de elementos (como la regeneración directa de pasta de plata).

Sin embargo, la industria aún enfrenta numerosos desafíos: la capacidad de reciclaje planificada actual puede no coincidir con la escala real futura de desmantelamiento, los estándares de acceso al mercado aún no se han unificado, los procesos y equipos comerciales maduros siguen siendo insuficientes, y controlar la contaminación secundaria y los costos durante el proceso de reciclaje son dificultades clave. Además, el alcance de la utilización en cascada (uso degradado) de los módulos y la definición de las responsabilidades de seguridad necesitan una mayor clarificación.

Conclusión

Frente a la inminente oleada de desmantelamiento de módulos fotovoltaicos, el mercado de reciclaje tiene un gran potencial, pero el modelo de ganancias sigue siendo poco claro y las rutas tecnológicas aún están en exploración. Impulsado por fuertes políticas nacionales, existe una necesidad urgente de profundizar la integración de "industria, academia e investigación", diseñar proactivamente el desarrollo de I+D de tecnología central y la construcción de sistemas estándar, para abordar los desafíos de esta nueva categoría de desechos sólidos y transformarla en una nueva oportunidad para promover un desarrollo verde, bajo en carbono y circular.