Un equipo de investigación de la Universidad de Newcastle ha demostrado que casi toda la plata contenida en los paneles solares al final de su vida útil puede recuperarse en cuestión de minutos mediante un proceso mecánico sin ácidos que se basa en los mismos principios utilizados en el procesamiento de minerales.
Los métodos actuales para la recuperación de plata de los módulos fotovoltaicos al final de su vida útil se basan principalmente en la lixiviación con ácido. Aunque son eficaces, los investigadores afirman que estos métodos imponen «una carga considerable en términos de reactivos y residuos que impide su despliegue a gran escala».
El nuevo método combina la trituración -en la que los paneles se trituran mecánicamente y se muelen hasta obtener partículas finas- con la flotación por espuma, una técnica de separación que utiliza agua, burbujas de aire y una pequeña cantidad de reactivos de flotación estándar para hacer flotar los metales valiosos hasta la superficie, mientras que los materiales de desecho se hunden.
El investigador principal, el profesor asociado Mahshid Firouzi, del Centro de Minerales Críticos y Minería Urbana de la Universidad de Newcastle, afirma que este trabajo presenta, por primera vez, la aplicación de la flotación por espuma como paso de recuperación selectiva upstream para extraer plata metálica de módulos fotovoltaicos al final de su vida útil.
«Aunque la flotación por espuma se utiliza ampliamente en la minería para separar los minerales valiosos del mineral, esta es, según nuestro conocimiento, la primera demostración de la flotación por espuma para la recuperación de plata metálica a partir de paneles solares reciclados y triturados, algo que muchos en el campo creían que no era factible», afirmó.
Firouzi afirmó que este enfoque reduce la intensidad química y la generación de residuos, y mejora la eficiencia general del proceso con resultados, publicados en ChemRxiv, que muestran que la aplicación de la flotación por espuma con agua del grifo proporcionó una recuperación de plata del 97,6 % en unos tres minutos.
Imagen: Universidad de Newcastle
Los investigadores afirmaron que los resultados demuestran una «vía viable de beneficio para la recuperación de materiales críticos a partir de recursos secundarios, lo que respalda los objetivos de la economía circular con una menor intensidad de reactivos y una menor huella de procesamiento».
También señalaron que el aprovechamiento de este flujo de residuos ofrece una vía potencial para abordar el desequilibrio actual entre la oferta y la demanda en el mercado de la plata.
El Consejo Australiano de Energía ha previsto que los residuos de paneles solares a nivel mundial alcanzarán entre 60 y 78 millones de toneladas en 2050, con más de un millón de toneladas de paneles de desecho previstos en Australia, que contienen entre 300 y 500 toneladas de plata. Cada panel contiene unos 20 gramos de plata, cuyo precio actual es de 3,66 dólares australianos (2,46 dólares estadounidenses) por gramo.
Firouzi afirmó que la plata era solo el punto de partida, ya que el equipo de investigación también está estudiando la recuperación de silicio de los paneles fotovoltaicos al final de su vida útil.
«La plata fue nuestro primer caso de prueba, pero es probable que existan importantes oportunidades para aplicar la trituración, la ciencia de la flotación y las técnicas hidrodinámicas para liberar miles de millones de dólares en otros metales y minerales que actualmente están atrapados en los residuos urbanos y mineros», afirmó. «No podemos permitirnos desperdiciar estos valiosos recursos».
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