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Dan Carney | 04 de agosto de 2023
La doble necesidad de reducir el consumo de nuevos recursos en la creación de productos plásticos y reducir la eventual creación de desechos plásticos cuando se han utilizado los productos impulsa la búsqueda de materiales reciclados en la industria automotriz.
Los plásticos están omnipresentes en los vehículos modernos, lo que crea la oportunidad de una importante reutilización del plástico. Hemos visto esto en el caso del Ford Bronco Sport, que emplea plástico reciclado de redes de pesca recuperadas en los clips del mazo de cables. El objetivo es ampliar el uso del material a otras aplicaciones, como las cubiertas de motores. El máximo potencial es de hasta 700 libras. De plástico por vehículo se creará a partir de materiales reciclados, según el experto técnico de Ford, Alper Kiziltas, y alrededor del 10 por ciento de esa cantidad se podrá fabricar utilizando material de red de pesca reciclado.
Algunas aplicaciones más visibles de los plásticos reciclados en piezas automotrices nuevas se encuentran en el interior de los automóviles, donde los consumidores verán los materiales durante cada viaje. Audi se ha asociado con LyondellBasell, el mayor productor mundial de productos poliméricos, para producir cubiertas de plástico para las hebillas de los cinturones de seguridad del Q8 e-tron EV utilizando plástico recuperado de partes de Audis accidentados.
"Como parte del proyecto PlasticLoop, estamos trabajando con Audi para establecer un proceso innovador de circuito cerrado, reciclando piezas de plástico para automóviles para su uso en vehículos nuevos", dijo Erik Licht, Director de Desarrollo de Nuevos Negocios de LyondellBasell Advanced Polymer Solutions. "Por primera vez, utilizamos el reciclaje químico para reciclar residuos plásticos mixtos de automóviles y convertirlos en granulados de plástico para aplicaciones en el interior de automóviles", afirmó. "El granulado de plástico se utiliza luego en la producción de las fundas para las hebillas de los cinturones de seguridad del Audi Q8 e-tron".
"Queremos utilizar material secundario siempre que sea técnicamente posible, ecológicamente viable y, por supuesto, respetuoso con el medio ambiente", afirmó Philip Eder, director de proyectos de estrategia de adquisiciones de economía circular en Audi. “Reciclar no es tan fácil, porque como puedes imaginar, si algo se mezcla, no es tan fácil volver a separarlo”.
El plástico de tereftalato de polietileno (PET) utilizado en las botellas de plástico es una fuente más homogénea de plástico posconsumo que Audi también está utilizando. La empresa utiliza ese PET en combinación con textiles residuales y orillos de tela recuperados de las plantas de fabricación para crear Kaskade, un nuevo material textil que proporciona la superficie suave y la textura tridimensional de los materiales de fibra natural como la lana.
Kaskade no puede fabricarse exclusivamente con materiales reciclados, pero la empresa se esfuerza por maximizar la parte reciclada de la mezcla de materiales, informa Christine Maier de Audi Design. "Utilizamos sólo la cantidad de poliéster nuevo y tantos recursos nuevos como era técnicamente necesario", dijo. “El resultado es un tejido que recuerda a la lana y las fibras naturales y que tiene un tacto muy agradable”.
Los materiales de orillo reciclados se pueden recombinar en un jardín nuevo y tejer en tela para asientos.
La tela de orillo recuperada proviene de una planta que fabrica productos automotrices, por lo que el material ya es apto para automóviles. Audi los separa en componentes blancos y negros y los utiliza para crear una mezcla de color antracita que no requiere tinte adicional. "Dejamos de lado otro proceso químico, que es mejor para el medio ambiente", señala Maier.
Audi dijo que la compañía se esfuerza por obtener desechos de PET bien clasificados y de alta pureza y luego los procesan para evitar impurezas menores en el proceso de filamento. Esto podría resultar en una falta de homogeneidad de la fibra y potencialmente hacer que la tela sea poco atractiva. Una ventaja de utilizar PET reciclado es que es abundante, lo cual es una consideración importante para una industria que todavía sufre problemas de suministro.
El material de orillo, PET y el nuevo poliéster se combinan para crear un nuevo hilo que se utiliza para fabricar la tela de la funda del asiento Kaskade. El producto final contiene un 15 por ciento de material de orillo, un 35 por ciento de PET y un 50 por ciento de poliéster nuevo. "Realizamos muchas pruebas para ver qué tan alta puede ser la porción de orillos y al mismo tiempo garantizar que la tela aún luzca impecable", explicó Maier.
Audi empezó a fabricar fundas de asientos con materiales reciclados para la cuarta generación del A3. Esas fundas de asientos contienen hasta un 89 por ciento de material reciclado, utilizando plástico de 45 botellas de plástico PET de 1,5 litros. Luego están las 62 botellas de PET adicionales que se reciclan para la alfombra del coche.
Las alfombras y tapetes del Audi e-tron GT están hechos de Econyl, un material que consiste en fibras de nailon 100 por ciento recicladas de desechos de producción, restos de telas y alfombras o redes de pesca viejas.
Audi reconoce que uno de los obstáculos en el camino hacia una economía circular es que el coste de estos materiales reciclados es mayor que el de los materiales vírgenes. El consumo de energía en el proceso es aproximadamente el mismo que el de los materiales vírgenes, por lo que la eficiencia no es un obstáculo, según la empresa.
Faurecia, proveedor de la industria automotriz, tiene como objetivo utilizar materiales reciclados en todo el asiento y hacer que esos mismos materiales sean más fáciles de separar al final de su vida útil para su futura reutilización y reciclaje. El “Asiento para el Planeta” de la compañía es un proyecto que ha creado un asiento liviano que es aproximadamente un 15 por ciento más liviano que un asiento convencional.
Está compuesto por diez módulos, cada uno de ellos íntegramente de un solo material, ya sea a partir de materiales de origen biológico o reciclados, o de materiales compatibles con el reciclaje, según el director del proyecto, Marthin Frétigné. Los asientos convencionales se fabrican utilizando entre 100 y 150 piezas distintas. El poliuretano utilizado en los cojines de los asientos es especialmente difícil de reemplazar por algo ecológico. "Este material tiene un buen rendimiento pero es muy difícil de reciclar", afirma Frétigné. “Así que tuvimos que sustituirlo por una solución técnica llamada Auraloop, que incorpora PET de alto rendimiento combinado con un nuevo proceso de transformación”.
Auraloop es el material de amortiguación proyectado por Faurecia que está fabricado a partir de una estructura de fibras reciclables a base de poliéster. Además de la reciclabilidad, Auraloop tiene la ventaja de utilizar la mitad de energía que el poliuretano en su proceso de fabricación, según la compañía, y prometen que es aún más cómodo y duradero. Se fabrica en asociación con la empresa química tailandesa Indorama Ventures.
"Auraloop sustituirá los materiales que se utilizan actualmente en los asientos de los automóviles por materiales innovadores y sostenibles, basados en fibras de poliéster, que ofrecen una reciclabilidad total del 100 por ciento", prometió Nicolas Michot, director de tecnología de Faurecia Seating. El material debería llegar al mercado en dos o tres años, afirmó.
Además del reciclaje de materiales plásticos, también existe la posibilidad de sustituir componentes no plásticos en los interiores de los automóviles. Actualmente, Volkswagen está experimentando con la idea de utilizar productos de papel reciclado como fuente de fibras de refuerzo en sus plásticos. De hecho, el Golf emplea fibras naturales en el bolsillo para mapas de los paneles de las puertas del coche.
El objetivo es reemplazar esas fibras naturales con fibras recuperadas del papel reciclado, informó Hendrik Mainka, quien dirige el nuevo Centro de Innovación de Volkswagen en Knoxville, Tennessee. “La desventaja de estos materiales [naturales] es que, aunque ya son mejores, las fibras naturales se cultivan en regiones específicas. Algunos vienen de India o Indonesia. Tienes una larga cadena logística”.
El equipo central de investigadores de Volkswagen y la Universidad de Tennessee está desarrollando alternativas reciclables a las piezas y láminas de plástico del interior del vehículo utilizando papel.
Una logística tan larga podría haber sido tolerable antes de la pandemia de Covid, pero ahora las empresas manufactureras quieren mantener sus cadenas de suministro lo más cortas posible. “La idea es sustituir algunos de estos componentes de fibras naturales por papel”, que está disponible en todas partes.
Además, el papel reciclado es más consistente que las fibras naturales, puntualizó. “Con el papel se elimina este factor porque está muy industrializado”, afirma Mainka. Sin embargo, el coste del uso de papel reciclado varía mucho dependiendo de la ubicación, por lo que es un área de investigación para VW. “Ahora tenemos un estudiante de doctorado trabajando en el costo”, dijo.
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