Fortalecimiento de la investigación para la economía circular en la Hochschule Pforzheim

Los estudiantes Younes Lhousni y Paul Steiner trabajan con la planta de fragmentación electrodinámica. (Derechos de autor: Prof. Dr.-Ing. Jörg Woidasky; Editor: Hochschule Pforzheim)

Antiguas módulos solares en el tejado, palas de rotor desgastadas de aerogeneradores, dispositivos eléctricos de un solo uso del quirófano: todos estos productos contienen valiosos recursos naturales – metales, tierras raras o fibras de alta calidad. Sin embargo, a menudo están atrapados en materiales compuestos, por lo que resulta difícil recuperarlos de manera económica. La consecuencia: los recursos se destruyen, deben ser producidos de nuevo – con altos costos ambientales.

Precisamente aquí entra en juego la investigación en la Hochschule Pforzheim. Con descargas de alta tensión dirigidas, los materiales compuestos se separan literalmente – de manera suave, precisa y sin química agresiva. Lo que suena a ciencia ficción, ya es una realidad en el laboratorio: paneles fotovoltaicos, componentes de aerogeneradores, dispositivos eléctricos – todos estos se pueden separar de esta forma para que los materiales valiosos contenidos puedan volver a circular. Desde 2014, en Pforzheim ya se utiliza una planta de fragmentación electrodinámica (EDF) para ello.

Ahora hay buenas noticias para el grupo de trabajo «Desarrollo de productos sostenibles», que investiga con este equipo para la economía circular: la planta de la Hochschule puede ser renovada y mejorada por más de 200.000 euros. Es única en una universidad alemana de ciencias aplicadas y su funcionamiento continuo ahora está asegurado con el apoyo del estado de Baden-Württemberg y la Sociedad Alemana de Investigación (DFG), la mayor organización de financiación de investigación en Alemania.

La tecnología EDF utiliza descargas de alta tensión entre 90 y 200 kV para separar específicamente sólidos en un medio líquido. De esta forma, los materiales compuestos pueden ser descompuestos en sus interfaces internas, permitiendo una economía circular de alta calidad. Los futuros enfoques de investigación tras la mejora de la planta incluyen, además de la investigación básica con gases comprimidos como medio de tratamiento, proyectos prácticos para la recuperación de componentes metálicos, por ejemplo, de dispositivos médicos de un solo uso de alta calidad y eléctricos. El objetivo general es ampliar las aplicaciones de la EDF más allá de simples efectos de trituración, un campo que hasta ahora ha sido poco explorado experimentalmente.

¿Cómo utilizan los docentes y estudiantes la tecnología EDF?

El grupo de investigación «Desarrollo de productos sostenibles» en la Hochschule Pforzheim investiga desde 2012 en productos y procesos respetuosos con el medio ambiente – y en particular en la mejora de los procesos de reciclaje para instalaciones energéticas, envases o productos médicos. Estos trabajos son financiados completamente con fondos externos. Hasta ahora, este grupo ha producido cinco tesis doctorales, y una de sus graduadas se ha convertido en profesora en la misma universidad. Estudiantes de los programas de grado y maestría de la facultad de ingeniería realizan aquí trabajos de estudio o de fin de carrera sobre economía circular – también con la planta EDF, y siempre abordando cuestiones actuales y relevantes para las empresas.

La Hochschule Pforzheim demuestra: la tecnología sostenible comienza en el laboratorio – y tiene impacto en la vida cotidiana.

El Prof. Dr. Jörg Woidasky, responsable del proyecto, comenta: «El apoyo de la DFG y del estado es un reconocimiento a nuestros logros científicos con la tecnología de pulso eléctrico en Pforzheim. Al mismo tiempo, lo vemos como un estímulo para seguir enfrentando los desafíos de la economía circular junto con estudiantes y personal científico, y resolverlo con enfoques innovadores».