La creciente demanda de energía solar ha llevado a una expansión exponencial en la producción de paneles solares en todo el mundo. Si bien esto es un paso positivo hacia la sostenibilidad energética, plantea un desafío ambiental significativo: ¿cómo gestionar de manera eficiente los paneles solares al final de su vida útil?
Los paneles solares están compuestos de variados materiales de diferentes tipos. Y, a medida que la producción ha aumentado, la gestión de los desechos de estos paneles se ha convertido en una preocupación importante para la industria solar y el medio ambiente.
Los métodos de reciclaje convencionales implican la descomposición de los materiales y la recuperación de componentes valiosos como silicio y metales (aluminio, cobre y plata). Sin embargo, estos métodos son complejos, costosos y a menudo requieren el uso de elementos tóxicos.
La respuesta a este problema puede estar en el «agua supercrítica», un estado especial del agua que ha emergido como la clave potencial para revolucionar el reciclaje de paneles solares.
La innovación: reciclaje con agua supercrítica
Un grupo de investigadores brasileños de la Universidad Estatal de Maringá, la Universidad Federal de Goiás y la Universidad de Sao Paulo ha presentado un enfoque innovador que utiliza el agua supercrítica como elemento clave en el proceso de reciclaje de paneles solares.
El agua supercrítica es un estado físico especial que se encuentra entre un gas y un líquido, logrado mediante temperaturas y presiones extremadamente altas (por encima de 374 ºC y 22,1 megapascales).
En este estado, el agua muestra propiedades únicas y se utiliza en diversas aplicaciones industriales y científicas.
Cómo funciona el proceso
El proceso comienza con la descomposición de las células solares en fragmentos más pequeños. Estos fragmentos se introducen en un reactor capaz de crear agua supercrítica.
Uno de los aspectos más destacados de este método es su capacidad para degradar compuestos orgánicos peligrosos presentes en las células solares, sin necesidad de utilizar químicos tóxicos.
Los resultados de las pruebas son impresionantes: una tasa de degradación orgánica del 99,6 % a 550 °C, con un tiempo de reacción de 60 minutos y una solución de alimentación que incluye compuestos orgánicos residuales y peróxido de hidrógeno.
Además, se ha logrado una eficiencia promedio de recuperación de metales del 76 %, que incluye metales valiosos como aluminio, magnesio, cobre y plata.
Pero el reciclaje con agua supercrítica no sólo es eficiente en términos de recuperación de materiales, sino que también es respetuoso con el medio ambiente.
Produce subproductos gaseosos inofensivos y líquidos que pueden someterse a tratamientos adicionales. Además, se ha propuesto un diseño de superestructura con energía integrada que podría reducir significativamente los costes operativos.
El agua supercrítica, un estado físico versátil del agua, ha demostrado ser la clave para un reciclaje eficaz y eficiente de paneles solares. Este avance promete resolver uno de los desafíos más apremiantes en la industria solar y contribuir a la sostenibilidad ambiental.
Fuente | Motor.es
