La economía circular acaba de cerrar el círculo de la chatarra de aluminio, gracias a una nueva tecnología pendiente de patente desarrollada en el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico del Departamento de Energía. En lugar de procesar aluminio extraído, rigurosas pruebas de laboratorio han demostrado que el proceso de extrusión y procesamiento asistido por cizallamiento (ShAPE)™ de PNNL puede transformar el 100% de chatarra de aluminio posconsumo en extrusiones utilizables que cumplen o superan los estrictos estándares de ASTM para resistencia y flexibilidad para aleaciones comunes de grado de construcción.
Con una tecnología pendiente de patente, el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico del Departamento de Energía de los Estados Unidos promete revolucionar el reciclaje de aluminio.
Se llama Proceso de Procesamiento y Extrusión Asistido por Cizallamiento (ShAPE). Permite transformar el 100% de la chatarra de aluminio en extrusiones aptas para la construcción.
El proceso reduce significativamente la energía requerida en comparación con la producción tradicional de aluminio. De hecho, la tecnología utiliza el calor generado por el corte de chatarra para pulverizar las impurezas y distribuirlas uniformemente en la microestructura del aluminio. Esta dispersión elimina pequeños grumos de hierro que pueden causar microfisuras en los productos de aluminio reciclado. Esto también se traduce en un ahorro de energía, ya que se elimina la necesidad de diluir las impurezas presentes en la chatarra de aluminio mezclándola con materia prima recién extraída antes del procesamiento.
Al descubrir la tecnología, el DOE llegó a un acuerdo con el empresario tecnológico Eric Donsky. Fundó una startup llamada Atomic13, a través de la cual pretende escalar el proceso ShAPE en instalaciones de fabricación integradas verticalmente para reciclar chatarra de aluminio. La startup comercializará la tecnología, para proporcionar piezas extruidas personalizadas a las industrias de la construcción y bienes de consumo. El enfoque podría ser particularmente atractivo para los constructores que buscan cumplir con los estándares de eficiencia energética.
Atomic13 se encuentra actualmente en la fase de diseño de su primera línea de producción comercial. Los primeros pedidos se abrirán en 2025.
Alrededor del 55% del mercado mundial de extrusión de aluminio hoy en día sirve a la industria de la construcción. Por lo tanto, ShAPE representa una gran oportunidad para descarbonizar el entorno construido. Estamos descubriendo que las microestructuras dentro del metal son más tolerantes a las impurezas de lo que se pensaba. Esto nos permite penetrar aún más profundamente en el mercado de chatarra de aluminio mientras mantenemos el rendimiento del material.
Scott Whalen, científico jefe de PNNL
La tecnología ShAPE es una oportunidad increíble para la fabricación en EE. UU. y la construcción de nuestra infraestructura crítica. Creemos que existe un enorme valor ambiental y comercial en la circularidad de la construcción en la industria de la extrusión de aluminio, al tiempo que ayudamos a la industria de la construcción a reducir significativamente el carbono incorporado de sus productos. La tecnología ShAPE permite a empresas como Atomic13 producir extrusiones de aluminio hechas al 100 % de chatarra posconsumo con un 90 % menos de carbono. Al mismo tiempo, los bajos costos de las materias primas se traducen en menores costos para los consumidores. Esperamos seguir trabajando con los ingenieros de PNNL para avanzar en esta prometedora tecnología.
Eric Donsky, fundador de Atomic13.
Vía PNNL
¿Por qué es importante reciclar el aluminio?
Reciclar el aluminio es fundamental por varias razones:
- Ahorro Energético: El reciclaje del aluminio consume hasta un 95% menos de energía que su producción a partir de materia prima. Este ahorro es crucial para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas con la generación de energía.
- Reducción de Residuos: Al reciclar aluminio, se disminuye la cantidad de desechos enviados a vertederos. El aluminio es 100% reciclable sin pérdida de sus propiedades, lo que permite su reutilización continua.
- Conservación de Recursos: El reciclaje ayuda a conservar la bauxita, el mineral primario del aluminio, y reduce la necesidad de extracción minera, protegiendo así los ecosistemas y disminuyendo el impacto ambiental.
- Economía Circular: Fomenta una economía circular al transformar los desechos en recursos. Esto no solo impulsa la sostenibilidad ambiental, sino que también crea oportunidades económicas y empleos en la industria del reciclaje.
- Innovación y Desarrollo Tecnológico: La demanda de aluminio reciclado impulsa la innovación en procesos de reciclaje más eficientes y sostenibles, como la tecnología ShAPE, que mejora la calidad del aluminio reciclado y amplía sus aplicaciones.
¿Qué es la industria de la extrusión de aluminio?
La industria de la extrusión de aluminio se especializa en transformar aluminio en perfiles con formas específicas mediante el proceso de extrusión. Este proceso implica forzar aluminio caliente a través de un dado para crear perfiles con secciones transversales complejas, utilizadas en una amplia gama de aplicaciones como construcción, automoción, y manufactura debido a la ligereza, resistencia, y maleabilidad del aluminio. Este sector es clave para el desarrollo de soluciones innovadoras y sostenibles en diversas industrias.
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