A medida que se intensifica la atención mundial al cambio climático y avanzan las estrategias de neutralidad de carbono, la energía solar se ha convertido en una piedra angular de la agenda mundial de energías limpias. Como fuente de energía limpia y renovable, desempeña un papel clave en la transición energética.
- Según los datos publicados por la Sociedad Americana de Química (ACS Publications)la capacidad instalada fotovoltaica (FV) en el mundo pasó de 1,5 millones de euros en 2007 a 1,5 millones de euros en 2008. 4 GW en 2000a 760 GW en 2020que representan casi 4% de generación mundial de electricidad. (Bibliografía)
- Según datos de Nuestro mundo en datosbasado en estadísticas de IRENALa capacidad solar instalada acumulada en el mundo alcanzó 1.422 GW a finales de 2023. (Bibliografía)
- En Programa de Sistemas Fotovoltaicos de la Agencia Internacional de la Energía (AIE-PVPS)informó de que, a finales de 2024la capacidad solar acumulada mundial había alcanzado aproximadamente los 2.246 GW (2,25 TW). (Bibliografía)
- Proyecciones de Elsevier (ScienceDirect)estiman que la capacidad solar instalada en el mundo superará 5.000 GW de aquí a 2050. (Bibliografía)
Con una vida útil media de 20 – 30 añosSe prevé que los primeros sistemas fotovoltaicos instalados en la década de 2000 entren en fase de desmantelamiento a gran escala entre el 2025-2035. Por 2050los residuos fotovoltaicos mundiales pueden superar los 78 millones de toneladas métricasLa recuperación de recursos, la gestión medioambiental y la regulación política plantean importantes retos. (Bibliografía)
Retos y riesgos medioambientales en el reciclaje de paneles solares
Retos del reciclado
- Estructura compleja: Los paneles fotovoltaicos se componen de marcos de aleación de aluminio, vidrio templado, células solares de silicio, encapsulantes de EVA, láminas posteriores de polímero y trazas de metales preciosos (por ejemplo, plata), lo que dificulta técnicamente la separación de materiales.
- Materiales de alto valor desatendidos: La mayoría de los procesos de reciclado actuales sólo recuperan aluminio y vidrio -que representan aproximadamente 80% de la masa de los paneles-, mientras que materiales valiosos como la plata, el cobre y el silicio suelen desecharse o perderse durante el procesado.
- Encapsulantes fuertemente adheridos: Las capas de EVA están químicamente reticuladas y son difíciles de deslaminar, lo que complica el desmontaje y aumenta los costes de procesamiento.
- Componentes tóxicos: Los módulos heredados pueden contener sustancias peligrosas como plomo y cadmio, que suponen riesgos de contaminación para el suelo y el agua si se manipulan de forma inadecuada.
- Baja eficacia manual: El desmontaje manual requiere mucha mano de obra, es costoso e inadecuado para operaciones a gran escala.
Bajos índices de reciclaje y riesgos medioambientales
- En Estados Unidos, sólo alrededor de 10%de los paneles fotovoltaicos retirados se reciclan; la mayoría se depositados en vertederos o incinerados.
- Lixiviación de metales pesadosprocedentes de paneles no tratados pueden provocar daños ecológicos a largo plazo y plantear riesgos para la salud humana.
Cuellos de botella técnicos y económicos en el reciclaje de módulos fotovoltaicos
| Método | Ventajas | Limitaciones |
| Mecánica | Bajo coste, funcionamiento sencillo | Separación incompleta, baja pureza del material |
| Térmica (pirólisis) | Eliminación eficaz del encapsulante | Alto consumo de energía, uso intensivo de equipos |
| Química | Alto índice de recuperación, buena pureza del material | Control de la contaminación costoso y difícil |
Ver métodos
Retos del proceso y obstáculos a largo plazo
| Categoría | Temas de actualidad | Retos actuales |
| Proceso de separación | Composición compleja del material; difícil de desmontar | Sigue dependiendo de la clasificación manual o de la costosa clasificación de precisión |
| Eficiencia térmica | Los equipos tradicionales se desgastan rápidamente | Ineficaz para módulos de gran volumen y dureza |
| Gestión de costes | Costes integrados elevados (desmontaje, transporte, clasificación) | Bajo margen de beneficios; escasos incentivos en función del mercado |
Las investigaciones indican que reciclar un módulo fotovoltaico de silicio cristalino cuesta aproximadamente $15-45mientras que la eliminación en vertederos sólo cuesta $1-5. La falta de incentivos económicos se ha convertido en uno de los principales obstáculos para el desarrollo de un sistema mundial de reciclaje fotovoltaico. (Bibliografía)
Solución de reciclaje de trituración: El papel central de Trituradora de doble eje
Durante la fase de pretratamiento, las trituradoras de doble eje constituyen una tecnología fundamental para permitir una recuperación eficaz del material.
- Alto par y baja velocidad: Minimiza la generación de polvo y reduce el desgaste del equipo.
- Adaptabilidad versátil: Capaz de triturar estructuras compuestas multicapa como vidrio, marcos metálicos y películas de polímero.
- Tamaño de salida uniforme: Facilita los procesos de separación posteriores, incluida la clasificación magnética, por aire y por corrientes de Foucault.
Configuración del equipo central
| Componente | Descripción de la función |
| Trituradora de doble eje | Trituración primaria con una anchura de partícula de 40-60 mm |
| Sistema de control inteligente (PLC) | Retroceso automático/Mecanismo antiatasco/Sobrecalentamiento |
| Cuchillas de aleación resistentes al desgaste | Acero aleado D2 o aleación dura personalizada |
Equipos auxiliares opcionales (para optimizar la eficacia de la recuperación)
| Equipos auxiliares | Función |
| Trituradora | Reduce aún más el material al tamaño deseado (10-50 mm) |
| Separador magnético | Extrae metales ferromagnéticos (por ejemplo, marcos de acero, tornillos) |
| Separador por corrientes de Foucault | Clasifica metales no férreos (por ejemplo, aluminio, cobre, plata) |
| Cinta transportadora | Tipo de cadena de PVC o metálica; autoalimentación y control de velocidad de descarga |
| Sistema de recogida de polvo | Evita la contaminación atmosférica y los riesgos medioambientales secundarios |
| Criba vibratoria + Clasificador por aire | Separa los materiales ligeros (plásticos, fragmentos de EVA) del vidrio |
Pilares estratégicos para construir un sistema mundial de reciclaje fotovoltaico: Tecnología, política y colaboración
A medida que el sector solar mundial se acerca a una oleada de desmantelamiento de módulos fotovoltaicos, el mundo se enfrenta a acuciantes retos medioambientales y de recursos. Sirviendo como una solución frontal crítica, Trituradora de doble eje mejorar la eficiencia del procesamiento y permitir la recuperación de materiales de alto valor. Los países deben reforzar los marcos políticos, invertir en tecnología de reciclaje y crear sistemas sólidos de recogida y recuperación para aprovechar todo el potencial circular de la energía verde.
Notas adicionales:
Materiales reciclables en los módulos fotovoltaicos
Componente material |
Peso |
Valor reciclable |
Aplicación / Notas |
| Vidrio | ~70% | Moderado | Puede reciclarse en vidrio secundario o materiales de construcción |
| Marco de aluminio | ~10% | Alta | Refundido para su reutilización; alto valor económico |
| Células de silicio | ~5-6% | Relativamente alto | El silicio de gran pureza puede purificarse y reutilizarse |
| Plata (electrodos) | ~0.05% | Muy alta | Metal de alto valor para reventa o refabricación |
| Cobre (cables) | ~1% | Alta | Recuperable mediante fundición |
| Plásticos EVA/Backsheet | ~10% | Limitado | Difícil de reutilizar; recuperación térmica o craqueo químico |
| Plomo/Cadmio/Cromo/Níquel | ~<0.1% | Peligrosos | No reciclable; debe contenerse para evitar fugas |
Diversas vías de ingresos en el reciclaje fotovoltaico
| Fuente de ingresos | Descripción |
| Ingresos por venta de material | Clave: marcos de aluminio (~60-70% de valor); secundario: cobre/plata |
| Subvenciones públicas | Créditos de carbono o incentivos financieros en muchos países |
| Marca corporativa ESG | La participación mejora las calificaciones ESG y las credenciales ecológicas de los fabricantes |
| Circularidad material | Los materiales reciclados pueden reintroducirse en la nueva producción fotovoltaica (circuito cerrado). |