El truco navarro que hace posible separar los paneles solares sin dañar el vidrio

La Universidad Pública de Navarra (UPNA) y el Centro Nacional de Energías Renovables (CENER) han confirmado la eficacia de un nuevo procedimiento para reciclar paneles solares al final de su vida útil. El estudio demuestra que la técnica de la cuchilla caliente permite separar de forma limpia y sostenible el protector plástico del vidrio, facilitando así la recuperación de materiales valiosos sin necesidad de productos químicos.

El equipo investigador ha centrado su análisis en el encapsulante, una lámina de plástico que protege las células solares y que, al estar muy adherida al vidrio, supone el principal obstáculo para el reciclaje. Con la aplicación controlada de calor y el uso de una cuchilla metálica, lograron recuperar íntegramente el vidrio y otros componentes de los módulos fotovoltaicos, reduciendo el consumo energético del proceso.

Los ensayos se realizaron sobre tres materiales habituales en la industria: acetato de etilvinilo (EVA), elastómero de poliolefina (POE) y poliolefina termoplástica (TPO). Según los resultados, el TPO fue el más fácil de separar, mientras que los otros dos materiales exigieron mayor esfuerzo pese a alcanzar su rango de fusión, es decir, el punto en el que el material se vuelve más maleable.

Comprender cómo se comportan estos encapsulantes en condiciones reales de reciclaje es “esencial para optimizar los procesos de delaminación”, explican las personas autoras del estudio. Este análisis permite mejorar las estrategias de tratamiento y determinar los intervalos de temperatura más adecuados para que los materiales sean más fáciles de despegar del vidrio.

“El principal obstáculo en el reciclaje de los módulos fotovoltaicos es el encapsulante, que se adhiere con fuerza y protege las células solares”, ha señalado Asier Murillo Marrero, autor principal del estudio y doctorando industrial de la UPNA. “Por eso, consideramos fundamental analizar el comportamiento de distintos encapsulantes poliméricos durante la delaminación a diferentes temperaturas”, ha añadido.

El grupo investigador consiguió así identificar los materiales que se despegan con mayor facilidad y los rangos térmicos donde su resistencia disminuye. “Estos hallazgos aportan información valiosa para mejorar la eficiencia del proceso y facilitar un reciclaje más eficaz de los módulos”, ha apuntado Murillo, que desarrolla su investigación en CENER.

Para las pruebas, se fabricaron pequeños módulos con células de silicio monocristalino, evaluando la resistencia de cada encapsulante frente a la separación con cuchilla. Los resultados mostraron que un exceso de calor no mejora el proceso, y que el método de la cuchilla caliente es suficiente para obtener vidrio estructuralmente intacto, sin restos plásticos significativos.

Este procedimiento se plantea como una alternativa más sostenible frente a métodos como los tratamientos químicos o la pirólisis, que requieren temperaturas muy altas y pueden generar subproductos contaminantes. En cambio, la cuchilla caliente reduce el consumo energético y evita el uso de sustancias peligrosas, lo que la convierte en una opción más respetuosa con el medio ambiente.

Según el equipo de investigación, “el proceso de cuchilla caliente constituye una solución práctica, eficiente y sostenible para la gestión de los módulos fotovoltaicos al final de su vida útil”.

El trabajo, publicado en la revista científica Solar Energy Materials and Solar Cells, ha sido realizado por los investigadores de la UPNA Antonio Urbina Yeregui (INAMAT²) y Asier Murillo Marrero, junto con Alicia Buceta Jiménez y Jaione Bengoechea Apezteguía, del CENER, esta última como jefa del Servicio de Innovación y Desarrollo Tecnológico Fotoeléctrico y Fotovoltaico.

Actualmente, el grupo continúa su investigación sobre la delaminación de minipaneles fotovoltaicos, sometidos a condiciones de estrés como humedad y radiación ultravioleta, para seguir avanzando en la eficiencia del reciclaje solar.