Desarrollo de la energía solar fotovoltaica a gran escala en Chile y los desafíos asociados a la gestión de sus residuos.

Abstract

La necesidad de generación energética limpia ha llevado al desarrollo considerable de la industria solar fotovoltaica, clasificándose los módulos en tres generaciones: la primera, compuesta de módulos m-Si y p-Si; la segunda generación, compuesta de paneles CdTe, a-Si y CIGS; y la tercera, de tecnologías emergentes. Considerando los distintos tipos de módulos y las técnicas de fabricación, éstos pueden contener elementos tóxicos, como el Cd y Pb. Si llegan a depositarse en rellenos sanitarios o vertederos al final de su vida útil, los metales peligrosos podrían lixiviar al medio ambiente. Se esperan flujos considerables de módulos fotovoltaicos desechados en varios países del mundo, incluido Chile. Es por esto que es importante el desarrollo de políticas que incentiven la gestión de los residuos y el reciclaje de los paneles, a partir de la Responsabilidad Extendida al Productor. Considerando los proyectos ingresados por el literal c) “centrales generadoras de energía mayores a 3 MW” del Art. 10 de la Ley N° 19.300 y Art. 3 del D.S. N°40/2013 a la plataforma del Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental (SEIA), con Resolución de Calificación Ambiental (RCA) aprobada hasta el 30 de abril del 2021, se construyó una base de datos de todos los proyectos fotovoltaicos a gran escala en Chile. A partir de esta base de datos se calculó el escenario presente y dos escenarios futuros de residuos de módulos fotovoltaicos, además de la cantidad de material fotovoltaico recuperable por año a partir de la fecha de inicio de fin de la vida útil (EoL) de los proyectos fotovoltaicos, para finalmente sugerir las comunas muy favorables para la instalación de un centro de recuperación de material fotovoltaico utilizando el método VIKOR. Con el análisis de 495 proyectos fotovoltaicos, se expuso la caracterización del parque fotovoltaico chileno, mostrando predominancia de generación energética (MW) en Antofagasta, Atacama y Tarapacá, con una cuota de instalación nacional de 71,4% de módulos c-Si, 25,0% de CdTe, 3,2% de a-Si y 0,3% de módulos CIGS. A partir de un factor de pérdida de módulos fotovoltaicos en la etapa de construcción de 0,09% y la tendencia a aumentar las instalaciones fotovoltaicas, existiría la cuota necesaria para instalar una planta completa de reciclaje a nivel nacional con capacidad de 100 ton/año. Los escenarios futuros muestran que al 2050 habrá entre 1,3 y 1,7 millones de toneladas de residuos fotovoltaicos acumulados y 2 millones de toneladas acumuladas del 2058 en adelante, predominando la tecnología c-Si, con los cuales se podría recuperar al año (desde 2033 en adelante) 30.795 toneladas de materiales fotovoltaicos como materia prima. Considerando el método VIKOR y el escenario presente de residuos, las comunas más favorables para la instalación de un centro de recuperación de material fotovoltaico son María Elena, Antofagasta, Copiapó y Tierra Amarilla. Pozo Almonte resultó ser la comuna con mejor puntuación en la evaluación.