El sector de las energías renovables promete aprovechar fuentes de energía ilimitadas, al mismo tiempo que lucha contra la contaminación y el cambio climático. Sin embargo, los materiales necesarios para capturar y almacenar esta energía son finitos. A medida que el sector se amplía, las infraestructuras renovables diseñadas dentro de un sistema lineal de “tomar-hacer-desperdiciar» podrían contribuir a las emisiones de gases de efecto invernadero y a la pérdida de biodiversidad. Para evitar que esta solución se convierta en un problema, la infraestructura de energía renovable debe construirse para una economía circular.
No hay duda de que las energías renovables deben formar parte de la solución al cambio climático. Dado que muchos países se comprometieron en la COP26 a lograr cero emisiones de carbono para 2050, la infraestructura de energías renovables va a crecer rápidamente.
La nueva capacidad eólica terrestre instalada en 2020 fue el doble de la instalada en 2019 y Estados Unidos, Europa, China y otros países han establecido planes para aumentar la inversión en energías renovables, eso se ha acelerado aún más debido a la reciente invasión de Rusia en Ucrania. Sin embargo, aunque es vital para lograr la ambición de alcanzar cero emisiones netas, el sector de las energías renovables no está exento de desafíos. Se calcula que en 2050 habrá 43 millones de toneladas de residuos de palas de aerogeneradores y hasta 78 millones de toneladas de residuos de paneles solares, y que la marca de 2 millones de toneladas anuales de residuos de baterías de iones de litio se alcanzará en 2030.
Este inevitable despilfarro es el resultado de las elecciones de diseño y de materiales centradas en dos factores principales: la producción de energía y el coste, elecciones que han permitido a las energías renovables competir con una industria bien establecida de combustibles fósiles.
La capacidad de un aerogenerador individual se ha duplicado con creces en los últimos 10 años, lo que ha reducido el coste de la energía eólica, mientras que el progreso de los diseño de paneles solares, junto con políticas que apoyan a la industria, ha dado lugar a soluciones que son «más rentables que la energía del carbón y del gas en muchos países», según la Agencia Internacional de la Energía (AIE). Para los proyectos que son posibles gracias a una financiación de bajo coste y explotando recursos de alta calidad, «la energía solar fotovoltaica es ahora la fuente de electricidad más barata de la historia”.
Se trata de una gran noticia para la industria y para los países que tratan de reducir sus emisiones de carbono. Pero estas mismas opciones de diseño han hecho que la reutilización y el reciclaje de los componentes sea difícil y poco rentable, incluidas las palas de los aerogeneradores fabricadas con compuestos de fibra de vidrio de bajo valor, lo que significa estar destinados a los vertederos o a las incineradoras.
Sin embargo, las repercusiones de esto van mucho más allá de los residuos. El sector de las energías renovables es intensivo en materiales. Cada turbina eólica, por ejemplo, está hecha de grandes cantidades de acero, hierro, fibra de vidrio, cobre y aluminio (entre otros materiales), erigida sobre una base de hormigón. Las posibles repercusiones negativas de este requisito de materiales a medida que la industria crece son significativas. La extracción y producción de materiales y componentes industriales clave tienen impactos ambientales y sociales asociados. Sólo la fabricación de cemento produce 2.200 millones de toneladas de CO2 al año, el 8% de las emisiones mundiales de CO2. Mientras tanto, por cada tonelada de cobre extraída se emite más de una tonelada de CO2. Además, la extracción de estos materiales pone en peligro la biodiversidad mundial, causando la extinción de especies locales y los daños medioambientales en una área 20 veces más grande que las propias minas.
Construir el sector de las energías renovables de manera que minimice la extracción de recursos finitos, limitar los riesgos empresariales y reducir los impactos negativos sobre el clima, la biodiversidad y la sociedad, requiere el uso de materiales ya utilizados. Este es uno de los principios fundamentales de la economía circular. La recuperación de materiales de teléfonos móviles desechados, por ejemplo, puede proporcionar una fuente de metales valiosos, incluido el indio, un componente vital de muchos paneles solares. El aprovechamiento de estos materiales existentes -la llamada «minería urbana»- podría reducir considerablemente las emisiones de gases de efecto invernadero relacionadas con la extracción y la producción.
Aunque sólo se reciclan 8,5 millones de toneladas de cobre al año, al utilizar filamento de cobre reducimos las emisiones de CO2 en un 65%. Del mismo modo, el uso de acero reciclado, que representa el 50% de la huella de carbono de un aerogenerador, podría reducir las emisiones de CO2 en torno a un 60% en comparación con el uso de acero fabricado con materias primas vírgenes. El uso de materiales secundarios también podría evitar la minería extractiva en zonas ricas en biodiversidad, como es el caso de países como Brasil y Australia, que en conjunto albergan más de 1.800 especies endémicas de mamíferos, aves y anfibios, pero que también llevan a cabo extensas operaciones mineras. Para alcanzar el próximo objetivo de biodiversidad -declarado en la reciente COP de Kungming- de «proteger y conservar el 30% de las zonas terrestres y marinas» para 2030, será necesaria esta prevención.
La Fundación Ellen MacArthur es una organización benéfica internacional que desarrolla y promueve la economía circular para hacer frente a algunos de los mayores retos de nuestro tiempo, como el cambio climático, la pérdida de biodiversidad, los residuos y la contaminación. Trabajamos con nuestra red de responsables del sector privado y público, así como con el mundo académico, para crear capacidades, explorar oportunidades de colaboración y diseñar y desarrollar iniciativas y soluciones de economía circular. Basada cada vez más en las energías renovables, la economía circular está impulsada por el diseño para eliminar los residuos, hacer circular los productos y materiales y regenerar la naturaleza, con el fin de crear resiliencia y prosperidad para las empresas, el medio ambiente y la sociedad.