Soluciones a medida para la retroadaptación de procesos que mejoran la sostenibilidad en diversas industrias de transformación
Las industrias de gran consumo de energía (EII, por sus siglas en inglés) necesitan cambios transformadores para aumentar su sostenibilidad. Aparte de los retos técnicos asociados a estos cambios, la industria puede tener que enfrentarse a importantes costes de inversión para implantar nuevas tecnologías y métodos. El equipo del proyecto RETROFEED, financiado con fondos europeos, ayudó a seis EII de cinco sectores fundamentales —agroquímica, aluminio, cemento, cerámica y acero— a reducir su huella ambiental con una inversión mínima. Su conjunto de herramientas de soluciones tecnológicas y digitales a medida ayudó a estas industrias a mejorar su consumo de energía y recursos, e incluso a abastecerse de algunos materiales procedentes de subproductos y flujos de residuos con un planteamiento de economía circular. Y todo ello ha sido posible gracias a la modernización de los equipos básicos, lo que ha reducido los gastos de inversión de capital.
Ayuda a la toma de decisiones sobre opciones de retroadaptación
En RETROFEED se desplegaron modelos avanzados para mejorar la comprensión de los procesos de retroadaptación de gran consumo de energía y se aprovecharon para desarrollar un sistema de apoyo a la toma de decisiones (DSS, por sus siglas en inglés). El DSS no solo ayudó a los usuarios a determinar las mejores opciones de retroadaptación para su caso, sino que también permitió mejorar la eficiencia operativa y optimizar la cadena de suministro. Según Roberto Arévalo, de Centro Tecnológico CIRCE y coordinador técnico del proyecto: «El DSS se hizo a medida para cada industria y simula los procesos fundamentales». Por ejemplo, muchas industrias utilizan coque de petróleo rico en carbono como combustible. Una empresa cementera puede evaluar el efecto de sustituir el coque de petróleo por un combustible renovable alternativo, como la biomasa o el combustible derivado de desperdicios que se fabrica a partir de residuos industriales sólidos. La herramienta les dice cuánto combustible nuevo se necesita, sus características, cómo se ven afectados los procesos y el cambio respecto a las emisiones.
Biocombustibles y economía circular
La sustitución del coque de petróleo por recursos alternativos, el aumento de la eficiencia y la reducción del consumo de combustible permitieron a las EII reducir sus emisiones. Por ejemplo, RETROFEED consiguió una enorme reducción del 59 % en el uso de recursos fósiles en el sector siderúrgico, al superar los retos de encontrar fuentes de carbono biogénico que cumplieran los requisitos de calidad y seguridad. Aumentaron la eficiencia energética un 19 % en el sector del aluminio. En cuanto a los materiales, destaca el desarrollo y la patente de un equipo para reutilizar chatarra de aluminio. Además, las soluciones de retroadaptación redujeron la cantidad de producto desperdiciado debido a las ineficiencias del proceso en la industria de la cerámica. «En conjunto, la eficiencia de los recursos mejoró un 40 % en el sector siderúrgico, un 33 % en el del aluminio, alrededor de un 20 % en el de la cerámica y el cemento y un 10 % en el agroquímico», indica Arévalo. Y lo que es más importante, la productividad mejoró en todos los casos: un 37 y 27 % en los sectores del aluminio y la cerámica, respectivamente; alrededor del 10 % en los sectores agroquímico y siderúrgico; y el 6 % en el sector del cemento. Los gastos de explotación también se redujeron en todos los casos.
Las EII: los modestos cambios relativos tienen una repercusión absoluta a largo plazo
«Es alentador comprobar que incluso las EII pueden reducir sus emisiones de CO2 con tecnologías novedosas. El concepto de economía circular aplicado en RETROFEED no es menos importante: no hay proceso de transformación sin subproducto, por lo que siempre hay que buscar la valorización de dichos subproductos», concluye Arévalo. Y en las EII, incluso modestas reducciones porcentuales de las emisiones de CO2 tendrán un efecto importante en la mitigación del cambio climático. El equipo de RETROFEED ha proporcionado apoyo a la toma de decisiones, herramientas digitales de control y optimización y otras tecnologías para ayudar a diversas EII a retroadaptar sus procesos para un futuro más ecológico.
Palabras clave
RETROFEED, EII, energía, cemento, aluminio, economía circular, acero, cerámica, agroquímica, industrias de gran consumo de energía, industrias de transformación, combustible derivado de desperdicios