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Noticias
Economía circular en la industria de la construcción
El pasado mes de mayo dio comienzo el proyecto europeo ICEBERG en el que participa el Centro Tecnológico GAIKER, miembro de Basque Research & Technology Alliance, BRTA.
El sector de la construcción es uno de los sectores claves en el plan de acción de economía circular de la Unión Europea, ya que los residuos de construcción y demolición representan más de un tercio de la generación total de residuos. Con el fin de desarrollar y demostrar, a lo largo de toda la cadena de valor, nuevas soluciones, circulares y económicamente viables, para una recuperación más eficiente de materias primas secundarias con destino al sector de la construcción a partir de residuos de construcción y demolición, surge ICEBERG.
A lo largo de los cuatro años de duración de esta investigación, se desarrollarán nuevos productos para la construcción que contendrán entre el 30 y el 100% de materiales reciclados de alta pureza. Se pretenden desarrollar, entre otros, eco-cementos y eco-hormigones, hormigones ultraligeros, productos cerámicos con menos energía embebida (hasta un 40% menos), paneles aislantes de fibra de madera, etc. Igualmente, se contribuirá a crear conciencia de circularidad entre los distintos grupos de interés: autoridades locales, profesionales, estudiantes y usuarios de productos de construcción.
En este proyecto, GAIKER trabajará en el desarrollo y la demostración de tecnologías avanzadas de separación automática de mezclas de materiales para producir materias primas secundarias de pureza elevada. Su labor se centrará en la investigación de la técnica de visión hiperespectral aplicada a la identificación y clasificación automática de mezclas pétreas (agregados de hormigón, materiales cerámicos y otros no pétreos, considerados impropios) procedentes de residuos de construcción y demolición. Mediante esta tecnología se pretende clasificar los pétreos mezclados en una fracción de materiales de base cemento y otra concentrada en cerámicos, de tal forma, que ambas sigan posteriormente sus correspondientes rutas de valorización como materias primas secundarias en la fabricación de nuevos productos para la construcción.
Asimismo, el Centro Tecnológico participará en la implementación de los resultados obtenidos de este estudio en un prototipo de línea de clasificación automática para mezclas de residuos de construcción y demolición. Dicho prototipo consistirá en un sistema móvil que integrará visión hiperespectral, inteligencia artificial y tecnologías avanzadas de separación de materiales.
Un consorcio de 35 socios procedentes de 10 países europeos se encargará de llevar a cabo este proyecto, que está financiado por el programa de investigación y desarrollo Horizonte 2020 de la Unión Europea (N.º de 869336) y liderado por Fundación Tecnalia Research & Innovation.
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Este proyecto ha recibido financiación del programa de investigación y desarrollo Horizonte 2020 de la Comisión Europea bajo el contrato número 869336.
Esta nota de prensa refleja únicamente el punto de vista de los autores y ni la agencia ni la Comisión son responsables del uso que se haga de la información que contiene. |
Más información: https://iceberg-project.eu/
El Consorcio de Aguas Bilbao Bizkaia, la UPV/EHU, GAIKER y la empresa Cadagua ponen en marcha el proyecto emerGEN sobre bacterias resistentes y contaminantes emergentes
El Consorcio de Aguas Bilbao Bizkaia, junto con el Departamento de Química Analítica y la Estación Marina de Plentzia (PiE) de la UPV/EHU, el centro tecnológico Gaiker y la empresa especializada en tratamiento de aguas Cadagua S.A. han puesto en marcha el proyecto emerGEN, una iniciativa para rastrear Contaminantes de Preocupación Emergentes –CECs, por sus siglas en ingles–, bacterias y genes resistentes a antibióticos en aguas de abastecimiento de Bizkaia para evaluar su posible presencia, así como la valoración de efectos biológicos asociados, tanto para en el medio ambiente como para la salud humana.
El proyecto de investigación que se prolongará durante dos años –hasta septiembre de 2022–, cuenta con un presupuesto de 488.062 euros financiados por el Consorcio de Aguas Bilbao Bizkaia, dentro de su Convenio Marco de Colaboración con la UPV/EHU para contribuir al fortalecimiento de la educación, formación, investigación, desarrollo e innovación científica y tecnológica en el campo de la gestión del agua y del plan de investigación del Centro de Investigación de Excelencia en tecnologías avanzadas de gestión del agua.
Entre los contaminantes emergentes que pueden estar presentes en el agua caben destacar diferentes fármacos, hormonas, drogas, y productos de cuidado e higiene personal, además de compuestos perfluorados (PFAS), un elemento de uso generalizado en productos como las sartenes antiadherentes –conocido como Teflón– o en la ropa waterproof. La detección de estos contaminantes a niveles de traza en el medio ambiente ha sido posible sólo recientemente gracias al desarrollo de nuevas y más sensibles tecnologías analíticas.
El objetivo principal del proyecto es mejorar el conocimiento sobre el estado actual de la calidad de los recursos hídricos que se captan para abastecimiento y analizar la eficacia de las estaciones de tratamiento de aguas potables (ETAP) en relación con la posible presencia de estas sustancias y organismos. Asimismo, se propone determinar el rendimiento de una planta de depuración de aguas residuales (EDAR) respecto a la eliminación de contaminantes emergentes y bacterias y genes resistentes a antibióticos, evaluando el impacto de su efluente en el medio receptor. Finalmente, se tratará de determinar la valoración de efectos para el medio ambiente y la salud que podría suponer la posible presencia de los CECs en el agua.
En cada una de las instalaciones seleccionadas –ETAP Sollano (Zalla), ETAP Venta Alta (Arrigorriaga), ETAP Gorozika (Ondarroa), ETAP Oleta (Lekeitio), planta piloto de Etxebarri y EDAR de Markina– se va a realizar la toma de muestras de agua antes y después del proceso y se van a identificar y cuantificar la presencia de contaminantes emergentes mediante los instrumentos de altas prestaciones disponibles en la Estación Marina de Plentzia (Centro de Investigación en Biología y Biotecnología Marinas Experimentales), para proceder después a la valoración de efectos ambientales y para la salud a través de los bioensayos desarrollados en Gaiker.
En esas mismas muestras se evaluarán los efectos biológicos a partir de una batería de bioensayos “in vitro” e “in vivo” que permitan estimar el nivel de los posibles riesgos asociados. Además, se incluye la aplicación de métodos de análisis para la identificación de bacterias resistentes a antibióticos y genes de resistencia a antibióticos también en las aguas brutas y depuradas de la estación de aguas residuales de Markina.
Tratamientos Avanzados
Paralelamente, en la planta piloto del Consorcio de Aguas Bilbao Bizkaia, –construida por Cadagua en el bombeo de Etxebarri–, se ensayarán procesos de filtración, adsorción y diferentes oxidaciones avanzadas para optimizar los sistemas de potabilización de cara a mejorar y adaptar las instalaciones a la futura Directiva de Agua Potable que previsiblemente incorporará nuevas exigencias con respecto a estas sustancias y compuestos.
El agua es esencial para la vida, un recurso valioso y, como tal, debe protegerse de la contaminación y es obligación de todos los organismos que gestionan el ciclo del agua preservar el buen estado de las masas de agua y acuíferos. Y es que, el uso generalizado de sustancias antropogénicas como productos farmacéuticos, aditivos en alimentos, productos industriales y cosméticos está teniendo un impacto cada vez mayor en la calidad de los recursos disponibles.
En la actualidad, el análisis de los contaminantes emergentes, así como las herramientas de medición de efectos biológicos (bioensayos), por lo general, no se incluyen en los programas de control de rutina a nivel europeo, pero pueden ser sustancias a incorporar en una futura regulación europea, de ahí la importancia de poner en marcha este tipo de investigaciones para ampliar el conocimiento y anticiparse, con el objetivo de desarrollar las tecnologías y procesos necesarios, desde una perspectiva multidisciplinar.
Es necesario que haya un equilibrio entre los beneficios de algunos contaminantes emergentes para la calidad de vida de las personas, y los posibles riesgos para la salud y el medio ambiente, y esta será una tarea social difícil de conciliar. En términos de protección de los recursos hídricos, se necesitan esfuerzos de todas las partes involucradas en el ciclo del agua. Fabricantes, personas usuarias, gobiernos, administraciones y operadores de servicios de agua deben trabajar de forma coordinada para proteger las masas de agua de estas sustancias y para minimizar y prevenir los impactos negativos a largo plazo.
De ahí que el Proyecto emerGEN nace como una iniciativa ambiciosa en la que colaborarán el ámbito público y el privado, con la participación de equipos investigadores de la Universidad del País Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea (UPV/EHU), el centro tecnológico Gaiker y la empresa Cadagua, S.A. Toda la información obtenida servirá para incrementar el conocimiento en la materia, para actualizar y adecuar la gestión del ciclo integral del agua urbana a los requerimientos más exigentes, garantizando en todo momento la máxima calidad del servicio que presta el Consorcio de Aguas Bilbao Bizkaia.
GAIKER, identificado como socio innovador clave por el Radar de Innovación de la Comisión Europea
El Radar de Innovación de la Comisión Europea ha reconocido una de las innovaciones desarrolladas en el proyecto europeo YPACK, financiado por la Comisión Europea en el marco del programa Horizonte 2020, como innovación clave.
Se trata de la innovación “Producción de films de base biológica y biodegradables de una y varias capas a partir de poli-hidroxialcanoatos (PHA) con una barrera de oxígeno mejorada y propiedades antimicrobianas para aplicaciones de envasado de alimentos”, cuya madurez de mercado ha sido clasificada por esta misma entidad como “Business Ready”.
Además, el Centro Tecnológico GAIKER, miembro de Basque Research & Technology Alliance (BRTA), ha sido identificado como uno de los socios innovadores clave del proyecto para el desarrollo de esta investigación y su implantación en el mercado.
El Radar de Innovación es una iniciativa que identifica innovaciones de alto potencial en los proyectos europeos enmarcados dentro del 7PM, el CIP y H2020, así como las organizaciones clave para trasladar estas innovaciones al mercado. Su objetivo principal es hacer visible y accesible la información sobre innovaciones de alta calidad desarrolladas dentro de los proyectos financiados por la Unión Europea.
El proyecto YPACK
YPACK (2017-2020) es un proyecto financiado por la UE que surge con el objetivo de comercializar dos soluciones innovadoras de envasado de alimentos basadas en PHBV, con propiedades de barrera activa y pasiva, dirigidas a satisfacer las demandas de mercado del envasado de alimentos.
Estas dos soluciones innovadoras de envase son una película de contacto alimentario y una bandeja. Ambas soluciones se realizan en PHBV, plástico producido a partir de subproductos de la industria alimentaria, por lo que se trata de envases biodegradables/compostables, no contaminantes y respetuosos con el medio ambiente, además de, orientados a la estrategia de economía circular.
Más información:
• https://www.innoradar.eu/innovation/33870
| Este proyecto ha recibido financiación del programa de investigación y desarrollo Horizonte 2020 de la Comisión Europea bajo el contrato número 773872. |
Desarrollo de un sistema de acuicultura sostenible
En 2017, el Centro Tecnológico GAIKER, miembro de Basque Research & Technology Alliance (BRTA), comenzó a trabajar en el desarrollo de un proceso de cultivo en cautividad del múgil, especie marina comúnmente conocida también como muble, lisa o corcón.
Como continuación de esta investigación, surge el proyecto AKURA II (2019-2021), liderado por este Centro Tecnológico, con el que se busca consolidar la viabilidad técnica de este proceso sostenible de cría y engorde de mugílidos garantizando, en todo momento, el bienestar animal y asegurando un óptimo rendimiento del proceso y una alta calidad del producto final.
Para lograr este objetivo, se implementará un sistema secuencial de lecho fluidizado con biomasa inmovilizada (SBBR), como sistema de depuración en recirculación (RAS) de las aguas de los tanques de cultivo de los mugílidos, que permitirá su operación en zonas alejadas de la primera línea de costa y mejorará su calidad y coste económico.
Simultáneamente, se trabajará, por un lado, en la formulación de un pienso específico para la alimentación de esta especie, que incorporará biomasa microalgal enriquecida en ácidos grasos poliinsaturados omega-3, para mejorar sus propiedades nutricionales y, por otro lado, en la estandarización del proceso de reproducción en cautividad y cierre del ciclo biológico de los mugílidos para asegurar, en todo momento, el abastecimiento de alevines de esta especie.
Asimismo, se procederá a la digitalización de la tarjeta de salud como herramienta de información para el consumidor sobre la sostenibilidad del proceso de cría y engorde de cada espécimen y sobre su valor nutricional y, también, se trabajará en un plan de desarrollo de producto con un doble objetivo: desmontar los prejuicios sociales existentes en contra de los múgiles y difundir el conocimiento, y mejorar la percepción social en el ámbito de la acuicultura de especies nuevas.
Financiado por el Departamento de Desarrollo Económico e Infraestructuras del Gobierno Vasco y gestionado por la Dirección de Pesca y Acuicultura, este proyecto de colaboración cuenta con la participación tanto de GAIKER, que actúa como coordinador del proyecto y es el encargado de las actividades técnicas relacionadas con el cultivo de microalgas y la mejora de los sistemas de tratamiento y reutilización de las aguas, como de los grupos de investigación BCTA e IBeA de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU), integrados en la estación marina de Plentzia (PiE) y la Escuela de Acuicultura e Industrias Alimentarias de Mutriku-kardala LHII, en colaboración con IKASLAN Gipuzkoa.
Artículo | Composites para el sector automoción
Artículo escrito por Juan Ramón Alonso – Responsable de Mercado del Área de Composites y Polímeros Funcionales Sostenibles de GAIKER – Ver original
En las últimas décadas las tecnologías de los materiales compuestos o composites han avanzado mucho, a la par que aquellos sectores que los utilizan han intensificado su uso. El empleo de estos materiales está ligado generalmente al aligeramiento de peso y a su gran resistencia. Es por ello, por lo que sectores que buscan estas propiedades en los materiales, como el del transporte en general, han sido los grandes impulsores de su desarrollo y los beneficiados de las excelentes propiedades que ofrecen. En las últimas décadas la industria aeronáutica ha sido la punta de lanza en la investigación y el uso de los materiales compuestos.
La creciente demanda de ahorro energético está llevando al desarrollo de medios de transporte eficientes con un impacto mínimo en el medio ambiente, reduciendo su consumo, recurriendo a fuentes de energía renovables y disminuyendo su peso. Al mismo tiempo se busca disponer de medios de transporte cada vez más seguros y confortables, con una máxima exigencia en cuanto a calidad, diseño y prestaciones, y todo ello a precios competitivos. Además, cada vez es mayor la demanda de diferenciación, personalización, sostenibilidad, reciclabilidad y calidad percibida.
En el sector automoción existe una directriz clara hacia la reducción de peso, al haber una correlación directa entre el peso de los automóviles y la energía requerida para moverlos. Un ahorro de 10 kg en un vehículo de medio tamaño puede reducir sus emisiones de CO2 en 1 g/km aprox. En Europa los fabricantes están obligados a conseguir un 27% de reducción de emisiones de CO2 por vehículo para alcanzar el objetivo marcado por la Directiva Europea de 95 g/km para 2021 frente a los 135 g/km establecidos desde 2015.
Por otro lado, la tendencia hacia la electrificación es un hecho impulsado por la Unión Europea también, donde varios países han anunciado la prohibición de los vehículos de combustión para dentro de dos décadas. Las principales ventajas de los motores eléctricos sobre los térmicos son la ausencia de gases y partículas de escape, más alta eficiencia de conversión de energía (más del 75% frente al 30% de media para motores de gasolina), la posibilidad de recuperar energía durante el frenado y el detenimiento del motor cuando el vehículo está en punto muerto, así como otras ventajas tales como menores costes de mantenimiento y mayor eficiencia en la conducción debido principalmente a un mayor par motor a bajas revoluciones. Sin embargo, estas tecnologías incrementan el peso del vehículo porque se necesitan grandes conjuntos de baterías, nuevos motores, módulos de electrónica de potencia, y cableados complejos. Por lo tanto, se hace necesaria la reducción al máximo del peso de los componentes del vehículo eléctrico, mediante el empleo de materiales avanzados de baja densidad, resistentes al fuego y a las altas temperaturas.
Los composites ofrecen excelentes prestaciones técnicas, especialmente por su gran potencial de reducción de peso y, consecuentemente, también de consumo de carburante y de emisiones de CO2 de los vehículos. Además, presentan la rigidez adecuada, facilitan la libertad de diseño, posibilitan la integración de funciones, la reducción de componentes, así como la resistencia a la corrosión.
En los próximos años las soluciones para la reducción de peso pasarán por un mix de materiales: acero, aluminio, plásticos y composites, materiales que básicamente configurarán los vehículos ligeros. Además, se debe pensar cada vez más en sistemas multimaterial, desarrollando procesos que combinen el moldeo o la unión de metales con composites, así como la unión de composites con otros materiales como los plásticos y cauchos.
La vida útil de los automóviles se ha acortado y existe una tendencia a la personalización, por lo que las series son cada vez más cortas y la inversión en equipos debe ser más económica para su amortización, otro aspecto que juega a favor de los composites frente a los metales.
El nuevo foco en los vehículos autónomos y la movilidad eléctrica requiere más funcionalidades y soluciones integradas. Esta es otra gran oportunidad para los materiales compuestos, que ofrecen importantes ventajas tales como la transparencia al radar o la posibilidad de integración de sensores y de antenas, cables, sistemas de calefacción y elementos de seguridad.
En lo referente a proceso, los composites necesitan ser adaptados a la producción en masa. Tradicionalmente la industria del composite ha estado basada en un alto componente manual, por lo que se precisa avanzar en su automatización para aumentar la eficiencia, algo que se puede conseguir a través de procesos como el SMC o BMC, HP-RTM, C-RTM.
Los composites termoestables presentan grandes beneficios en cuanto a su ligereza y prestaciones mecánicas, pero presentan la limitación de que una vez curados no se pueden reprocesar, lo que dificulta su reciclado. Las alternativas actuales son los composites termoplásticos, en formato organosheet o cintas unidireccionales, con un gran potencial de aplicación como insertos para refuerzo de piezas moldeadas por inyección o compresión. Otras alternativas son la utilización de resinas líquidas termoplásticas y las nuevas resinas epoxi reciclables.
A pesar de la competencia con las poderosas industrias del acero y el aluminio y sus cadenas de valor bien establecidas, los analistas predicen un futuro muy favorable para el mercado del composite en automoción, con un volumen anual global de 8.000 millones de dólares y un crecimiento del 10% en esta década. La investigación en los procesos de producción, reducción de tiempos de ciclo y reciclabilidad serán aspectos clave para su desarrollo.
En el Centro Tecnológico GAIKER, miembro de Basque Research & Technology Alliance, BRTA, investigamos nuevas tecnologías y desarrollamos conocimiento práctico para transferirlos a las empresas. Somos pioneros en el ámbito de los composites, cuya investigación se remonta a la fundación del Centro hace 35 años. Esta experiencia acumulada, gracias a un equipo humano altamente cualificado, con un conocimiento elevado en la formulación y el comportamiento de los materiales, y unas instalaciones donde se aúnan gran parte de los procesos de transformación de composites como SMC, BMC, RTM, preimpregnados, compresión, filament winding, pultrusión, laminación o transformación de composites termoplásticos, así como nuestros laboratorios de ensayos mecánicos, de fuego, microscopía, reología, análisis instrumental y recubrimientos, nos permite afrontar con garantías los retos derivados de cada uno de los sectores en los que se aplican los materiales compuestos.
Tenemos experiencia reconocida transfiriendo nuestras tecnologías de composites a empresas de los sectores ferroviario, aeronáutico, naval, construcción y químico, entre otros. En el caso concreto de la industria de automoción, trabajamos en proyectos como:
- C2CC (Cradle to Cradle Composites), proyecto europeo para desarrollar componentes de automoción mediante preimpregnados de resinas epoxi reciclables transformables por compresión.
- RTM 4.0, cuyo objetivo es la sensorización y automatización del proceso con el fin de desarrollar gemelos virtuales.
- C-RECYCLING I y II, en los que se investiga el reciclado de preimpregnados aeronáuticos para su utilización en la fabricación de piezas de automoción.
- SENSITES, cuyo objetivo es integrar fibras ferromagnéticas en el composite para conseguir una función sensora.
- MULTIMAT, que persigue desarrollar materiales híbridos composite/metal.
- PANELITE, cuyo objetivo es el desarrollo de paneles sándwich.
- INTRAUNIÓN, para desarrollar mejoras de las uniones SMC/caucho y termoplástico/caucho.
- Desarrollo de soluciones para la fabricación de piezas ligeras y mejora del aislamiento térmico a costes competitivos mediante preimpregnados.
- Aplicación del SMC fenólico a la fabricación de la caja de batería de vehículo eléctrico.
- Desarrollo de soluciones basadas en composite para piezas que requieren elevada resistencia al fuego y a las altas temperas.