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Lunes, 8 septiembre 2014
Ingeniería

Reciclar baterías de automóvil viejas para fabricar células solares

Un método propuesto recientemente por unos investigadores permitiría reciclar materiales procedentes de baterías de coche desechadas (una fuente potencial de contaminación por plomo) en nuevos paneles solares de larga vida útil que proporcionarían energía libre de emisiones. El mismo proceso tendría doble utilidad.

 

El sistema, ideado por el equipo de Angela M. Belcher, Paula T. Hammond y Po-Yen Chen, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Cambridge, Estados Unidos, se basa en un avance reciente en las células solares que hace uso de un compuesto basado en la perovskita, un mineral descubierto en Rusia en la década de 1830. Los compuestos de este tipo para células solares han progresado rápidamente desde los resultados prometedores pero modestos de los experimentos iniciales hasta un punto donde su eficiencia es casi tan competitiva como la de otros tipos de células solares.

 

Las descripciones iniciales de la tecnología de la perovskita identificaron la utilización de plomo, cuya producción a partir de menas sin procesar puede producir residuos tóxicos, como una desventaja. Pero, utilizando plomo reciclado de viejas baterías de automóvil, el proceso de fabricación puede ser empleado para desviar material tóxico de los vertederos y reutilizarlo en paneles fotovoltaicos que podrían continuar produciendo energía durante décadas.

 

Este nuevo uso del plomo de las baterías reviste especial importancia ya que la tecnología de las baterías está sufriendo cambios rápidos, con nuevos tipos más eficientes, como por ejemplo las de ión-litio, que se están apoderando rápidamente del mercado. A medida que se complete esta transición, solo en Estados Unidos serán 200 millones las baterías de plomo-ácido que  acabarán por ser retiradas, y eso podría causar muchos problemas medioambientales.

 

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Hoy en día, en países como Estados Unidos, el 90 por ciento del plomo recuperado del reciclaje de viejas baterías se emplea para producir nuevas baterías, pero con el tiempo, el mercado de las nuevas baterías de plomo-ácido es probable que disminuya, dejando potencialmente una gran acumulación de plomo sin aplicación obvia.

 

En un panel solar, la capa que contiene plomo estaría totalmente encapsulada por otros materiales, lo que se da en la actualidad con muchos paneles solares. Esto limita el riesgo de contaminación por plomo en el medio ambiente. Cuando los paneles acaban siendo retirados, el plomo puede ser reciclado en nuevos paneles solares.

 

Sorprendentemente, debido a que el material fotovoltaico basado en la perovskita adopta la forma de una película delgada de apenas medio micrómetro de grosor, el análisis del equipo de investigación muestra que el plomo de una sola batería de coche abastecería a suficientes paneles solares como para suministrar energía para 30 hogares.

 

Como ventaja adicional, la producción de células solares basadas en perovskita es un proceso relativamente simple y benigno. Tiene la ventaja de ser un proceso a baja temperatura, y el número de pasos es reducido en comparación con la fabricación de células solares convencionales.

 

Todos esos factores ayudarán a que el nuevo método de producción se pueda poner en práctica a gran escala y a bajo costo.

 

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