Universidad de Kanazawa presenta un sistema de reciclaje que recupera casi el 100% del plomo, el 91,6% del oro y todo el indio de paneles de perovskita.
- 🌞 Recuperación del 99,7% del plomo.
- ♻️ Reutilización de oro e indio.
- 🧪 Proceso sencillo y con pocos residuos.
- 🏭 Paso clave hacia el reciclaje industrial.
- 🌍 Impulso a la economía circular solar.
Un nuevo método recupera casi el 100% del plomo tóxico de las células solares de perovskita
El gran reto de una tecnología con enorme potencial
Las células solares de perovskita llevan años situándose entre las tecnologías fotovoltaicas con mayor proyección. Son ligeras, flexibles, pueden fabricarse sobre láminas muy finas y alcanzan eficiencias que, en laboratorio, ya rivalizan con las de los paneles solares convencionales de silicio.
Estas características permiten imaginar aplicaciones difíciles de conseguir con la tecnología actual: ventanas capaces de generar electricidad, fachadas fotovoltaicas, dispositivos electrónicos portátiles, sensores autónomos o incluso tejidos inteligentes alimentados por energía solar.
Hay un detalle que ha frenado parte de ese entusiasmo. La mayoría de las perovskitas de mayor rendimiento contienen plomo, un metal tóxico que requiere una gestión extremadamente cuidadosa cuando el dispositivo deja de funcionar o resulta dañado.
Si millones de estas células llegan al mercado durante la próxima década, también será necesario gestionar correctamente millones de unidades al final de su vida útil.
Un proceso de reciclaje que recupera casi todos los materiales valiosos
Con ese objetivo, investigadores de la Universidad de Kanazawa, dirigidos por Md. Shahiduzzaman y Tetsuya Taima, han desarrollado un método de reciclaje de un solo paso que utiliza un tratamiento con un ácido de baja concentración combinado con materiales adsorbentes capaces de separar selectivamente los distintos metales presentes en las células solares.
Los resultados muestran una recuperación realmente elevada:
- 99,7% del plomo.
- 91,6% del oro.
- 100% del indio.
Además de evitar que el plomo pueda acabar dispersándose en el medio ambiente, el sistema permite recuperar materiales cuyo suministro mundial resulta cada vez más estratégico para la industria electrónica y energética.
Otro aspecto especialmente interesante es que el procedimiento funciona tanto con dispositivos recién fabricados como con células envejecidas, algo imprescindible para que el reciclaje pueda implantarse de forma industrial cuando esta tecnología alcance una producción masiva.
Mucho más que eliminar un residuo peligroso
La recuperación del oro y del indio aporta una ventaja añadida. Ambos materiales son fundamentales en numerosos equipos electrónicos, pantallas, semiconductores y tecnologías relacionadas con la transición energética.
Extraer estos metales mediante minería implica un elevado consumo de energía, agua y recursos naturales. Cada gramo recuperado mediante reciclaje reduce la necesidad de abrir nuevas explotaciones mineras y disminuye las emisiones asociadas a toda la cadena de suministro.
Este enfoque convierte los residuos fotovoltaicos en una auténtica fuente de materias primas secundarias, un concepto que está ganando protagonismo en las políticas industriales de numerosos países.
La economía circular llega a la energía solar
La energía solar suele asociarse con electricidad limpia durante su funcionamiento, pero la sostenibilidad también depende de lo que ocurre cuando los equipos llegan al final de su vida útil.
En los últimos años, la economía circular se ha convertido en uno de los pilares del desarrollo tecnológico. La idea es sencilla: diseñar productos cuyos componentes puedan recuperarse y volver a introducirse en nuevos procesos de fabricación.
En el caso de las perovskitas, disponer de un sistema capaz de recuperar prácticamente todo el plomo elimina una de las principales preocupaciones ambientales asociadas a esta tecnología.
La Unión Europea, a través de iniciativas vinculadas al Pacto Verde Europeo y al Plan de Acción para la Economía Circular, lleva años impulsando el desarrollo de tecnologías que faciliten el reciclaje de componentes críticos y reduzcan la dependencia de materias primas importadas. Investigaciones como esta encajan perfectamente en esa estrategia de aprovechar mejor los recursos ya disponibles.
Un paso importante hacia la comercialización masiva
Aunque las células solares de perovskita todavía están dando el salto desde el laboratorio hacia la producción industrial, numerosos fabricantes trabajan ya en módulos comerciales y en paneles híbridos que combinan silicio y perovskita para aumentar la eficiencia.
Ese crecimiento hace especialmente relevante disponer desde el principio de soluciones de reciclaje eficaces. La experiencia demuestra que desarrollar sistemas de recuperación cuando los residuos ya existen suele resultar mucho más complejo y costoso.
Planificar el ciclo completo del producto desde su diseño permite reducir costes futuros, facilitar la gestión de residuos y aumentar la aceptación social de nuevas tecnologías.
Potencial
La incorporación de sistemas de reciclaje como este puede convertirse en una pieza fundamental para la próxima generación de tecnologías fotovoltaicas. Recuperar materiales críticos permitirá fabricar nuevos dispositivos utilizando menos recursos vírgenes y reducirá la dependencia de cadenas internacionales de suministro cada vez más tensionadas.
Si la comercialización de las células solares de perovskita continúa avanzando al ritmo previsto, disponer de procesos capaces de recuperar casi todos sus componentes desde el primer momento favorecerá un modelo energético mucho más responsable.
No se trata únicamente de producir electricidad renovable. También consiste en garantizar que los materiales empleados permanezcan dentro del ciclo productivo durante el mayor tiempo posible, reduciendo residuos, evitando contaminación y aprovechando mejor unos recursos que, al fin y al cabo, son limitados.
Oscar Alfredo Lara Rodriguez dice
Muy interesante artículo, la óptima relación entre una adecuada disposición final de residuos sobre todo peligrosos y la eficiencia para aprovechar la energía solar con cadenas de suministro carentes de insumos y materiales originales, es la solución que necesita nuestro habitat común, que nuestro planeta. Gracias
Hector Pignataro dice
muy interesante, que la ciencia crea tecnologías y recicla elementos residuales para mantener el planeta visible !!!