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Nuestro equipo abordó este reto creando Solar EVA Panel, una iniciativa centrada en dar una segunda vida a los encapsulantes de etilvinilacetato (EVA) procedentes de paneles solares retirados, transformándolos en materiales ecológicos de aislamiento e insonorización.
Una segunda vida para los residuos solares
Para 2050, se espera que más de 60 millones de toneladas de residuos de paneles solares se acumulen en los vertederos de todo el mundo. Aunque el reciclaje de paneles solares es cada vez más frecuente, los encapsulantes de EVA; que protegen las células solares de la humedad, el polvo y la exposición a los rayos UV; suelen pasarse por alto en los procesos de reciclaje.
A pesar de su función protectora, el EVA sigue siendo muy valioso incluso después del fin de la vida útil de un panel solar. En la actualidad, el reciclaje de EVA es mínimo, lo que hace que se pierdan oportunidades de reducir la huella de carbono, los residuos de los vertederos y los costes de los materiales.
Un recurso oculto en la industria solar
La mayoría de los sistemas de reciclado actuales se centran en recuperar los metales valiosos y el vidrio de los paneles solares, dejando de lado el EVA. Sin embargo, el EVA conserva sus propiedades materiales incluso después de años de exposición, lo que lo convierte en un candidato viable para su reutilización. En la actualidad, el reciclado de EVA es mínimo, lo que significa que estamos perdiendo importantes oportunidades de reducir las emisiones, disminuir los costes de los materiales y crear nuevas fuentes de ingresos a partir de los residuos solares.
Producir EVA virgen a partir de productos petroquímicos consume mucha energía y es caro. En cambio, nuestro proceso permite recuperar el EVA con un coste de materia prima casi nulo, al tiempo que se reducen las emisiones hasta en un 85%. Esto convierte al EVA reutilizado en una alternativa más sostenible y económicamente viable, especialmente para las industrias que buscan materiales de aislamiento térmico y acústico.
De la extracción a la aplicación
El núcleo de nuestro proyecto es un sistema de extracción escalable que puede implantarse directamente en las plantas de desmantelamiento de paneles solares. El proceso comienza con la alimentación de paneles solares retirados a un sistema transportador. A continuación, un elemento calefactor ablanda la capa de EVA, desprendiéndola de la superficie del panel. Un mecanismo de succión despega suavemente el EVA, mientras que un sistema integrado de filtración de aire captura los gases emitidos durante el proceso. Lo que queda es una lámina de EVA limpia y reutilizable, lista para una segunda vida.
Una vez recuperado, el EVA se procesa y se le da forma para una gran variedad de aplicaciones. Sus cualidades de aislamiento térmico y acústico lo hacen ideal para el aislamiento de viviendas, edificios escolares e incluso materiales de embalaje. Estas aplicaciones son especialmente valiosas en comunidades de bajos ingresos, donde la mejora de la eficiencia energética a un precio asequible puede mejorar considerablemente las condiciones de vida.
Exploración de aplicaciones avanzadas: paneles solares transparentes
Además de su uso en la construcción, hemos encontrado otra aplicación atractiva para el EVA reutilizado: los paneles solares transparentes. Estos paneles de última generación ofrecen una eficiencia reducida; un 40% menos que los opacos tradicionales; pero abren la puerta a una mayor integración en entornos urbanos. Cuando se incrustan en ventanas, puertas y fachadas de edificios, pueden convertir las superficies en sistemas generadores de energía.
Un panel transparente de un metro cuadrado puede generar unos 272 kWh al año, suficientes para cubrir aproximadamente el 10% de las necesidades energéticas de un hogar medio británico. Con los paneles transparentes, la producción de energía se descentraliza y se integra perfectamente en la infraestructura cotidiana.
El EVA desempeña un papel fundamental en estos diseños y, reutilizándolo, podemos hacer que los paneles solares transparentes sean aún más sostenibles.
Viabilidad en el mundo real e integración industrial
Nuestro proyecto ya ha despertado el interés de los profesionales del sector. Durante nuestra presentación, Baninder Kaur, Key Account Manager de Xometry, planteó la cuestión de si nuestro sistema podría ser adoptado directamente por los fabricantes de paneles solares. Le confirmamos que el proceso se ha diseñado pensando en la modularidad, es decir, que puede integrarse en los flujos de trabajo de reciclado existentes sin necesidad de reformar por completo la infraestructura.
Otro miembro del público, Joao Clemencio, preguntó qué ocurre con el EVA recuperado después de la extracción. Le explicamos que los fabricantes tienen dos opciones principales: pueden reutilizar el EVA en nuevos paneles solares, incluidos los transparentes, o venderlo a industrias que dependen de materiales a base de espuma para aislamiento, embalaje o soluciones acústicas.
Actualmente, la mayor parte del reciclaje de paneles solares no incluye la recuperación de EVA, lo que significa que nuestro enfoque introduce un paso totalmente nuevo en el proceso, que no sólo mejora la sostenibilidad, sino que también ofrece ventajas económicas para las empresas solares y las industrias derivadas.
Liberar el valor de mercado a través de la circularidad
Se prevé que el mercado del reciclaje de paneles solares alcance un valor estimado de 11.000 millones de libras en 2050. Dentro de este panorama, el EVA representa una fuente de ingresos en gran medida sin explotar. Al recuperar y reutilizar el EVA, los fabricantes pueden reducir las emisiones y los costes de las materias primas, al tiempo que venden la espuma EVA sobrante a otros sectores. Para las empresas de la construcción, el acceso a materiales aislantes de bajo coste y alto rendimiento es una clara ganancia.
Vemos la recuperación de EVA no sólo como una iniciativa de reciclaje, sino como una estrategia para crear sistemas de circuito cerrado en la industria solar, convirtiendo los residuos en valor y la responsabilidad medioambiental en una oportunidad de mercado.
Ampliación con socios industriales
De cara al futuro, creemos que el sistema de paneles solares de EVA puede ampliarse a escala mundial. Sus componentes principales; procesamiento de paneles solares, separación de EVA asistida por calor y filtración de aire; pueden reproducirse en instalaciones de desmantelamiento de todo el mundo. Desde los fabricantes de energía solar y las empresas de energías renovables hasta los sectores de la construcción y el envasado, la demanda de materiales circulares y sostenibles es cada vez mayor.
Con el apoyo de Xometry, tenemos previsto perfeccionar nuestra tecnología de extracción, mejorar la eficiencia y explorar asociaciones con fabricantes de paneles solares para generalizar el reciclaje de EVA. Nuestra visión es integrar la sostenibilidad en todas las fases del ciclo de vida de la energía solar, desde la fabricación y el despliegue hasta la gestión responsable del final de la vida útil.
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