Un nuevo marco identifica los principales costos del reciclaje de paneles fotovoltaicos

Un grupo de investigadores de la Pontificia Universidad Católica de Paraná (PUCPR), de Brasil, ha propuesto un marco para evaluar los costos de reciclaje de los sistemas fotovoltaicos, con especial atención a las economías emergentes. El marco se basa en una revisión bibliográfica y una evaluación realizada por expertos.

«Este estudio propone un marco estructurado de apoyo a la toma de decisiones para facilitar la evaluación y la gestión de los costos de reciclaje asociados a los paneles fotovoltaicos al final de su vida útil, con especial atención a las economías emergentes», afirmó el grupo. «Las economías emergentes proporcionan el contexto empírico para desarrollar y validar el marco propuesto. En consecuencia, las ponderaciones de las categorías y la priorización de los costos reflejan este contexto, aunque el marco puede adaptarse a diferentes condiciones regulatorias, tecnológicas y de mercado».

Los investigadores desarrollaron el marco mediante una revisión bibliográfica sistemática, una clasificación funcional de costos y una evaluación de expertos. Las búsquedas en Scopus y Web of Science identificaron inicialmente 5.784 registros. Tras el filtrado, la eliminación de duplicados y la selección, quedaron 23 estudios que informaban explícitamente sobre los costos del reciclaje fotovoltaico.

El equipo identificó 33 componentes de costos y utilizó la Técnica de Análisis Funcional de Sistemas (FAST, por sus siglas en inglés) para agruparlos en cinco categorías. Las dos primeras fueron infraestructura e instalaciones (depreciación de equipos, costos operativos de los puntos de recolección, instalación de puntos de recolección, instalación de plantas de reciclaje e inversión en instalaciones); y logística y recursos (almacenamiento de materiales de entrada, transporte, recolección de residuos, adquisición de materiales auxiliares, logística inversa e inventario de componentes).

Las categorías restantes fueron operaciones y producción (escala, procesamiento, electricidad, manipulación de componentes, tratamiento de componentes, mano de obra, mantenimiento de equipos, costos operativos generales, desmontaje de componentes, limpieza de maquinaria y equipos, y eliminación de piezas no recuperables); gestión y finanzas (gestión administrativa, costos administrativos, costos de ventas, costos de materiales, impuestos y tasas, costos de oportunidad, costos económicos indirectos y financiamiento mediante préstamos bancarios); y sostenibilidad e impactos ambientales (costos ambientales externos, costos evitados de disposición en vertederos y costos de gestión ambiental).

A continuación, 19 expertos calificaron cada componente según una escala de importancia de cinco puntos y evaluaron la relevancia de las categorías del 0 % al 100 %. Los investigadores aplicaron el método Delphi difuso para agregar estas valoraciones y calcular puntuaciones de relevancia normalizadas. Posteriormente, utilizaron un análisis de posición media en la clasificación (Mean Rank Position) para evaluar los componentes que se encontraban en el límite de aceptación, hasta conservar finalmente 22. Los 11 componentes excluidos fueron almacenamiento de materiales de entrada, electricidad, manipulación de componentes, mantenimiento de equipos, adquisición de materiales auxiliares, depreciación de equipos, gestión administrativa, costos administrativos, instalación de puntos de recolección, costos de oportunidad y limpieza de maquinaria y equipos.

Un procedimiento adaptado de análisis escalonado de la relación de evaluación de ponderaciones (SWARA, por sus siglas en inglés) asignó pesos relativos a las categorías. Por último, el equipo definió un índice de costos mediante el promedio de los valores normalizados de los componentes dentro de cada categoría y la suma de las puntuaciones ponderadas de las categorías.

El análisis asignó la mayor ponderación a las operaciones y la producción (21,71 %), seguidas de la infraestructura y las instalaciones (21,48 %), la logística y los recursos (20,11 %), la sostenibilidad y los impactos ambientales (18,91 %), y la gestión y las finanzas (17,79 %). Entre los componentes individuales, el procesamiento, el tratamiento de componentes y la instalación de plantas de reciclaje obtuvieron las puntuaciones de relevancia normalizadas más altas, con 1,000, 0,882 y 0,836, respectivamente. La limpieza de maquinaria y equipos y los costos administrativos recibieron las puntuaciones más bajas, con 0,039 y 0,000, respectivamente.

«Como principal resultado, el estudio ofrece un marco estructurado para organizar y evaluar los componentes de costos del reciclaje de paneles fotovoltaicos, que proporciona una base coherente para comparar alternativas tecnológicas, configuraciones logísticas, proveedores y escenarios regulatorios, y de este modo respalda la planificación estratégica, la gestión operativa y las decisiones de inversión dentro de la economía circular fotovoltaica», concluyó el grupo. «Aunque se desarrolló en el contexto de una economía emergente, el marco puede adaptarse a otros entornos regionales mediante la recalibración de los componentes de costos y las ponderaciones de las categorías según las condiciones locales».

El artículo «A decision-support framework for structuring and assessing photovoltaic panel recycling costs in emerging economies» (Un marco de apoyo a la toma de decisiones para estructurar y evaluar los costos del reciclaje de paneles fotovoltaicos en economías emergentes) se publicó en la revista Journal of Cleaner Production.