Los enormes volúmenes de materiales de construcción de desecho que se desechan cada año podrían reciclarse en nuevos productos, como máscaras de gas y equipos deportivos, tras una investigación realizada por científicos y empresas de reciclaje.

Dr. Kenny Vanreppelen, investigador de productos renovables y fundador de la empresa belga Act &Sorb, creó el proyecto FibreCarb para reciclar tableros de fibra de desecho después de sentirse frustrado por no poder reciclar el material que arrancó mientras renovaba su casa.

'Al final del edificio o de la renovación, probablemente tenga tableros de fibra como desperdicio y, en este punto, no es reciclable, solo se quema o se tira a un vertedero, 'explicó el Dr. Vanreppelen. 'Pero hemos desarrollado un proceso para usarlo en la fabricación de un producto llamado carbón activado, que se utiliza como filtro en depuradoras de agua o máscaras de gas ».

Los residuos de la industria de la construcción representan alrededor de la mitad de los 1.300 millones de toneladas de residuos sólidos que las ciudades producen a nivel mundial cada año. Esto es aproximadamente equivalente a la cantidad de material dentro de 4,5 millones de viviendas de una sola planta, suficiente para albergar a casi toda la población de Bélgica.

Extracción de materias primas y fabricación de nuevos productos para la edificación, junto con la construcción en sí, también es responsable del 3-6% del uso mundial de energía, así como una proporción significativa de sus emisiones de dióxido de carbono.

Esto ha llevado a muchos preocupados por el daño que esto está causando al medio ambiente, y a nuestras economías, a buscar formas de hacer un mejor uso de los desechos que provienen de la industria de la construcción.

Act &Sorb está abordando uno de los mayores culpables:los tableros de fibra de densidad media, o MDF, que se usa comúnmente en las paredes de los edificios y en muebles de paquete plano.

El MDF se fabrica principalmente a partir de fibras de madera que de otro modo no se utilizarían producidas como subproducto del fresado, que se combinan con resina y cera, calentado y prensado juntos. Sin embargo, los pegamentos utilizados para encuadernar los hacen difíciles de reciclar después de su uso.

Carbonización

El proceso desarrollado por Act &Sorb utiliza un método conocido como carbonización para calentar el MDF a altas temperaturas en ausencia de oxígeno. lo que hace que se descomponga en carbón y gas. Luego, el carbón se calienta más y se procesa de acuerdo con las especificaciones del cliente para crear carbón activado a medida.

Según el Dr. Vanreppelen, Europa tira 11 millones de toneladas de tableros de fibra cada año mientras, en todo el mundo, se descartan más de 70 millones de toneladas. Pero hacer que estos residuos sean útiles no solo tiene que ver con el medio ambiente:actualmente cuesta alrededor de 50 € enviar una tonelada de tableros de fibra al vertedero. y la gran mayoría de MDF se vierte de esta manera.

Además de la reducción de residuos que van al medio ambiente y los beneficios económicos que esto aporta, el mercado del carbón activado también está en auge.

Pero el Dr. Vanreppelen dijo que los beneficios ambientales pueden ir más allá de la disminución de los desechos de los vertederos. El gas producido durante la etapa de pirólisis, cuando el material se descompone a alta temperatura, se puede capturar y utilizar para impulsar el proceso, eliminando la necesidad de utilizar combustibles fósiles. El uso de MDF y otras formas de aglomerado de desecho también reduce la cantidad de árboles talados para suministrar la madera que se usa comúnmente para fabricar carbón activado.

Después de una exitosa prueba financiada por la UE en Australia, Act &Sorb ahora planea construir su primera fábrica en Europa en 2020, y también está investigando otros flujos de residuos que puede aprovechar.

El deseo de reciclar los desechos comerciales es un reflejo de una creciente comprensión de que nuestra cultura de usar y tirar es insostenible y está impulsando a las industrias a alejarse de la eliminación o la degradación gradual y el eventual vertido de materiales a través de métodos tradicionales, reciclaje repetitivo.

Muchas industrias ahora están investigando el potencial de construir una economía circular, donde los recursos nunca se desechan como desperdicio, sino que se convierten en otro producto cuando finaliza su uso inicial.

Una forma clave de lograrlo consiste en diseñar productos que se puedan desmontar fácilmente antes de reutilizarlos o repararlos. Por ejemplo, casas diseñadas con componentes modulares que luego se pueden quitar, intacto, cuando la casa se desmonta y se recicla o se reutiliza en un edificio nuevo más fácilmente.

Profesor Marcello Colledani, Profesor asociado de tecnología de fabricación en el Politecnico di Milano en Italia, dijo que un segundo enfoque también es vital:trabajar en estrecha colaboración con las empresas que potencialmente podrían encontrar un uso para los materiales reciclados.

Es el coordinador del proyecto de FiberEUse, una colaboración entre la UE que tiene como objetivo demostrar cómo los compuestos reforzados con fibra de carbono de sectores como la construcción, transporte, y la energía puede encontrar nuevos usos cuando llegan al final de su vida tradicional.

Valor añadido

FiberEUse está desarrollando una gama de productos de valor agregado, como equipos deportivos y componentes de automóviles, de compuestos poliméricos reforzados con fibra de carbono y vidrio, para demostrar la viabilidad financiera de su reutilización.

'Al final del proyecto, desarrollaremos una biblioteca física y digital de productos, que mostraremos en eventos como la Semana del Diseño de Milán, y con el edificio, industrias del automóvil y la navegación, dijo el profesor Colledani.

Entre los enfoques que está desarrollando el proyecto se encuentra uno que utiliza el reciclaje mecánico para crear nuevos productos deportivos y creativos, como muñequeras de snowboard impresas en 3D o piezas de diseño de interiores, de materiales compuestos de construcción y de consumo. También están utilizando la pirólisis de palas de turbinas eólicas antiguas para crear nuevos componentes automotrices, e incluso están desarrollando métodos para reparar y refabricar los componentes ligeros de fibra de carbono que se encuentran en la mayoría de los automóviles modernos.

'El gran desafío de este proyecto es poder innovar desde diferentes direcciones y demostrar que la reutilización de composites es posible porque es económicamente viable, dijo el profesor Colledani.

Si bien el consorcio FibreEUse comenzó a trabajar en estos proyectos de demostración el año pasado, el proyecto también tiene otro enfoque clave:una plataforma en línea basada en la nube para facilitar un mercado de economía circular para los compuestos. Esperan que esto ayude a garantizar tanto el suministro continuo de residuos compuestos de varios sectores como un mercado para los productos finales que se pueden producir.

'El problema es a menudo que los diferentes sectores no se comunican entre sí, incluso si utilizan materiales comunes y tienen el potencial de crear cadenas de valor circulares, dijo el profesor Colledani, quien espera que la transparencia que podría proporcionar abra la posibilidad de nuevas asociaciones comerciales.

'En el caso de nuestra asociación automovilística, realmente estamos empezando desde cero. Nuestra gente está ayudando a repensar los modelos comerciales de refabricación de automóviles con el uso de materiales compuestos:imagine que tiene un accidente automovilístico, incluso podría reutilizar la puerta del automóvil compuesta dañada en la reparación personalizada '.