La UB participa en un proyecto para desarrollar nuevos materiales de construcción a partir de los residuos urbanos
La preocupación por la gestión de los residuos municipales aumenta cada año debido a la enorme cantidad de desechos que se generan en todo el mundo. En el año 2022, en España se generaron 467 kg anuales de estos residuos por persona, de los cuales el 30 % se gestionaron en plantas termoeléctricas, lo que permite recuperar la energía contenida. Durante el proceso térmico, se generan cenizas y escorias procedentes de las fracciones no combustibles de los residuos, que posteriormente deben ser gestionadas correctamente para disminuir su impacto ambiental.
Ahora, un equipo de la Universidad de Barcelona (UB) participa en un nuevo proyecto público-privado, liderado por el CETIM Technological Centre (A Coruña), para desarrollar materiales de construcción más sostenibles y diseñar nuevos procesos de recuperación de metales a partir de estas cenizas y escorias generadas en las plantas de recuperación energética.
“La utilización de estos residuos contribuye de forma significativa, en el marco de una economía circular, a reducir la dependencia de los recursos naturales no renovables, a la reducción del impacto ambiental asociado con la extracción de materias primas y la correcta gestión de estos residuos, que son nuevamente introducidos en ciclos productivos, alargando su vida útil”, explica el catedrático del departamental de Ciencia de Materiales y Química-Física de la Facultad de Química de la UB, Josep Maria Chimenos, que lidera la participación de la UB en el proyecto. También participan en el consorcio las empresas SOGAMA y NATUREA MEDIOAMBIENTE, esta última perteneciente al grupo VALTALIA.
Nuevos materiales más sostenibles
El proyecto planea desarrollar una estrategia innovadora para utilizar las cenizas y escorias como un material suplementario en la formulación de cemento y otros materiales de la construcción. “Su composición química y sus propiedades físicas las convierten en un material atractivo para ser incorporado, por ejemplo, en el cemento”, destaca el investigador. Para ello, trabajarán en la optimización de nuevas formulaciones de diferentes materiales con estas cenizas y escorias, un aspecto en el que el grupo de la UB, especialista en materiales sostenibles para construcción, tendrá un papel determinante.
Además, en el marco del proyecto también se evaluará la viabilidad de los nuevos materiales desarrollados, tanto de los aspectos técnicos como medioambientales. De esta forma, se realizarán ensayos de durabilidad en diferentes ambientes que permitan determinar el porcentaje máximo de aprovechamiento de las cenizas y escorias, sin comprometer sus prestaciones técnicas. Por otra parte, se realizarán también bioensayos para evaluar la ecotoxicidad de los nuevos materiales.
Procesos innovadores de minería urbana
El proyecto también desarrollará y validará nuevos procesos para recuperar metales de alto valor añadido, como el cobre o el níquel, contenidos en las fracciones más finas de las escorias, basados en tecnologías electroquímicas y bio-hidrometalúrgicas. Se trata de una investigación fundamental a nivel económico y ambiental, ya que, según los investigadores, “las actuales estrategias de obtención de metales suelen ser procesos intensivos en energía y que causan daños significativos a los ecosistemas y al medio ambiente”.
En este sentido, el catedrático de la UB destaca que la recuperación de metales procedentes de recursos, también conocida como minería urbana, permitirá “por un lado, reducir las extracciones mineras invasivas y, por otro, minimizar la generación de residuos y emisiones tóxicas asociadas”.
“Además -añade el investigador líder del grupo de investigación DIOPMA-, también contribuirá a reducir costes de producción y ahorro energético, promocionando la mejora de la competitividad industrial y permitiendo a las empresas mantener precios más competitivos para los consumidores”.
El resultado final será un prototipo para la validación de estas tecnologías, que se instalará en la planta de recuperación energética de SOGAMA en Galicia.
El proyecto, con referencia SCPP2300C010606XV0 y de tres años de duración, espera desarrollar con éxito el proyecto Materiales y metales sostenibles a partir del aprovechamiento de cenizas de fondo y volantes procedentes de la valorización energética de residuos municipales. Por eso, la Universidad de Barcelona ha obtenido una financiación de 121.258 euros en el marco de la línea de proyectos de colaboración público-privada, convocatoria 2023, financiada por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, la Agencia Estatal de Investigación y FEDER.
