Innovador proyecto financiado por CORFO a través de Crea y Valida permitirá construir un prototipo en la región Metropolitana para demostrar su efectividad.
El proyecto llevado adelante por investigadores de Fraunhofer Chile con apoyo del Fondo Crea y Valida de CORFO, propone desarrollar y validar un sistema de concentración solar térmico, capaz de alcanzar y mantener temperaturas que permitan la fundición de aluminio para su reciclaje.
“Hemos diseñado un sistema compacto, simple y novedoso que permitirá reflejar la radiación solar en un punto focal y fundir desechos comunes de aluminio directamente en él, sin un fluido caloportador, con energía térmica solar” explicó Iván Muñoz Hernández, coordinador del proyecto, quien destacó las ventajas de incorporar la energía solar térmica a la economía circular y sus procesos de reciclaje.
Iván Muñoz Hernández, coordinador del proyecto.
Resolviendo una problemática ambiental
La industria de producción primaria de aluminio genera 1.100 millones de toneladas de gases de efecto invernadero anualmente, siendo responsable del 2% de las emisiones de estos gases a nivel mundial, mientras que su reciclaje convencional disminuye en un 95% la energía necesaria para el proceso y, por consiguiente, sus emisiones.
A pesar de ello, el proceso de reciclaje del metal no está libre de emisiones, siendo responsable de la liberación al medioambiente de media tonelada de CO2 equivalente por cada tonelada de aluminio reciclado, donde la fundición del material compromete el mayor consumo energético.
Muñoz explicó que en el proyecto “a través de diferentes etapas de I+D, se superarán los desafíos asociados a la manufactura y reflectividad de las superficies reflectantes, al circuito de flujo del material, a la determinación de la capacidad máxima del piloto y a la calidad del producto. El prototipo será escalado, finalizando con el equipo construido y fundiendo diferentes aleaciones de aluminio a diferentes capacidades en un entorno relevante y utilizando energía solar térmica concentrada como fuente energética”.
La subdirectora de Fraunhofer Chile y Líder de Sistemas Solares Térmicos, María Teresa Cerda, valoró que el éxito técnico del proyecto “permitirá validar un diseño de concentración solar para contribuir a liberar la dependencia de combustibles fósiles en el proceso de fundición, apoyando directamente a la descarbonización de la industria, y colaborando en crear un nuevo proceso que no existe en el país ni en el mundo. Este piloto lograría probar un concepto totalmente innovador para lograr una economía más circular”.
Los investigadores destacaron la gran oportunidad que brinda el calor solar en los procesos industriales, línea de desarrollo en la que Fraunhofer trabaja desde hace años aportando con diversas soluciones para reemplazar los combustibles fósiles mediante tecnologías solares térmicas.
Desafíos en el reciclaje
Durante el 2021 en Chile se generaron casi 54.000 toneladas de desechos de aluminio, principalmente latas, tapas, flexibles, cápsulas y aerosoles, del cual un poco menos de 8.000 toneladas fueron gestionadas para su reciclaje. Esto quiere decir que en nuestro país se envía a reciclar cerca del 14,2% del material disponible nacional.
El proceso de reciclaje es conseguido a través de la recolección y separación del material, su pre-tratamiento y su fundición para luego ser transformado en lingotes o directamente en productos – fuera de Chile. La etapa de fundición del material consume la mayor cuota energética del proceso, para la cual se utilizan ampliamente fuentes de energía convencionales no renovables como los combustibles fósiles.
