Caricare un pdf molte volte e farlo gestire in realtà un unica volta come link nel pdf è un abilità che graphicx fa meglio di PGF come dichiara il manuale.
Io non escludo che in beamer i comandi \pgfdeclareimage e \pgfuseimage non ricorrano a graphicx che, comunque, viene caricato da beamer. Né escludo che quei due comandi non facciano uso di una scatola intermedia da caricare inizialmente con l’immagine e poi da usare come se si trattasse di un \usebox. Come ti ho detto non ho letto il codice.
Comunque il concetto di usare una scatola vale sia per un file grafico sia per un disegno fatto sul momento come ti ha mostrato Enrico.
Capisco il tuo desiderio di imparare LaTeX3 e fai benissimo a porti dei problemi e a risolverli con L3. Tuttavia anche ridisegnare ogni volta il disegno Tikz, la cui macro fosse stivata in un token register attraverso qualche magia di L3, non mi sembra efficiente. Mi sembra più efficiente l’uso della scatola.
Anche con il registro scatola, cioè un registro il cui contenuto sia, in questo caso, di tipo grafico, non so quanto sia laborioso, in termini di tempi macchina, copiare il suo contenuto all’esterno (\usebox di LaTeX equivale a \copybox di TeX) cioè nel file da mandare in output. Non ho mai avuto la pazienza di leggere il codice sorgente in linguaggio web del motore di composizione, quindi non ho idea di quello che succede dietro le quinte. Ma certamente lavorare con i registri è molto più rapido che non leggere da disco.