INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL INVESTIGACIÓN DE TERCER PARCIAL. Temas: • • • • • Cementerios automotrices y su impacto ecológico. Normas internacionales y nacionales del uso de los materiales biodegradables y no degradables. Vida útil de los materiales automotrices. Uso de materiales reciclados para la fabricación y operación de los automotores. Tratamiento de desechos tóxicos y no biodegradables automotrices. Alumno: Ocampo Matias Roberto Octavio Grupo: 7SM1. Profesor: Crispin Quintanar Paz. Materia: Ingeniería Ambiental Automotriz. ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA UNIDAD “CULHUACAN” ÍNDICE 1 CEMENTERIOS AUTOMOTRICES Y SU IMPACTO ECOLÓGICO ..................................................... 1 1.1 ¿Qué se recicla de un coche? .............................................................................................. 1 1.2 Riesgos importantes derivados de los residuos almacenados ............................................ 2 1.3 Identificación del riesgo ...................................................................................................... 2 1.3.1 Combustible ................................................................................................................ 2 1.3.2 Aceites usados ............................................................................................................. 3 1.3.3 Anticongelantes........................................................................................................... 3 1.4 Articulo impacto ecológico.................................................................................................. 3 2 NORMAS INTERNACIONALES Y NACIONALES DEL USO DE LOS MATERIALES BIODEGRADABLES Y NO DEGRADABLES ............................................................................................................................ 4 3 2.1 Biodegradable ..................................................................................................................... 4 2.2 Normatividad internacional y nacional ............................................................................... 5 2.3 Nacionales. .......................................................................................................................... 6 VIDA ÚTIL DE LOS MATERIALES AUTOMOTRICES ....................................................................... 7 3.1 El análisis del ciclo de vida del automóvil ......................................................................... 10 3.2 Etapa de diseño o concepción del automóvil ................................................................... 10 3.3 Etapa de extracción y uso de materias primas ................................................................. 11 4 USO DE MATERIALES RECICLADOS PARA LA FABRICACIÓN Y OPERACIÓN DE LOS AUTOMOTORES. ................................................................................................................................ 12 5 4.1 Recuperación de materiales al final de la vida útil del automóvil .................................... 14 4.2 Los autos que utilizan materiales reciclados ..................................................................... 16 4.2.1 Nissan Leaf ................................................................................................................ 17 4.2.2 BMW i3 ...................................................................................................................... 17 4.2.3 Ford Fusion Energi ..................................................................................................... 18 4.2.4 Ford F-150 ................................................................................................................. 18 4.2.5 Ford Mustang ............................................................................................................ 19 4.2.6 Ford Escape ............................................................................................................... 19 4.2.7 Ford Flex .................................................................................................................... 20 4.2.8 Lincoln MKX ............................................................................................................... 20 4.2.9 Jeep Grand Cherokee ................................................................................................ 21 TRATAMIENTO DE DESECHOS TOXICOS Y NO BIODEGRADABLES AUTOMOTRICES ................. 22 5.1 Caracterización de residuos del automóvil (aplicados en Europa) ................................... 22 5.2 Cantidad media por vehículo ............................................................................................ 22 6 5.3 Alternativas de tratamiento .............................................................................................. 22 5.4 Residuos caracterizados .................................................................................................... 23 5.4.1 Aceite motor.............................................................................................................. 23 5.4.2 Aceite caja cambios ................................................................................................... 24 5.4.3 Aceite transmisión..................................................................................................... 25 5.4.4 Líquido de frenos....................................................................................................... 25 5.4.5 Líquido refrigerante/anticongelante ......................................................................... 26 5.4.6 Combustible .............................................................................................................. 26 5.4.7 Baterías...................................................................................................................... 27 5.4.8 Catalizadores ............................................................................................................. 28 5.4.9 Neumáticos ............................................................................................................... 29 5.4.10 Otros plásticos y gomas............................................................................................. 30 5.4.11 Filtros de aceite y de combustible ............................................................................ 31 BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................................ 32 1 CEMENTERIOS AUTOMOTRICES Y SU IMPACTO ECOLÓGICO Desguace, huesera, deshuesadero, chivera, yonke junker o cementerio de coches, es nombre que designa tanto al lugar como a la empresa dedicados a desmantelar vehículos desechados por sus propietarios. Su actividad consiste en la reutilización de algunos componentes de los vehículos, el reciclaje de otros y la gestión de residuos del resto. Típicamente en un desguace se encuentran automóviles, pero algunos pueden incluir motocicletas, bicicletas, aviones pequeños y botes. Las piezas funcionales de estos son vendidos para uso en otros vehículos; mientras las partes metálicas inútiles reciben un procesado inicial para venderse como chatarra a otras industrias de reciclaje. Los vehículos de desguace se utilizan también en carreras de destrucción. Europa. En el año 2000, se desguazaron 13,4 millones de vehículos en la Unión Europea (UE) y, según Eurostat, a fecha de 18 de abril de 2011, alrededor del 75% de todos los vehículos desguazados en la Europa de los 25 correspondían a solo cinco Estados miembros de la UE: Alemania, Francia, el Reino Unido, España e Italia. 1.1 ¿Qué se recicla de un coche? Veamos de dónde sale ese 87% del peso del vehículo recuperado. Por un lado, lo que lo envuelve, es decir la chapa. Aceros y metales como el aluminio, el cobre o el zinc, permiten un 75% de reciclaje para fundiciones, aunque no tienen aprovechamiento energético. Los líquidos como el anticongelante o el líquido de frenos, así como el aceite, tampoco se pueden aprovechar para producir energía, se reciclan en un 1%. Los neumáticos y otras piezas fabricadas con cauchos pueden ser recicladas en un 4%. En cuanto a los plásticos, se dividen en dos categorías. Unos son reciclados entre un 3,3 y un 5%, mientras que los otros son utilizados para la producción de energía (de un 7 a un 9%). Mal porcentaje de reciclado presenta también el vidrio 1 (un escaso 3,5%), además de que tampoco puede generar energía. Tapicerías, papeles o cartón son aprovechados energéticamente en poco más de un 1%, siendo arrojado el resto a vertederos. Lo mismo sucede con materiales y piezas como las zapatas de freno o los filtros de aceite. La conclusión es que, de un vehículo, se aprovecha de un 10 a un 12% para producir energía y de un 88 a un 90% se recicla en otros materiales. El porcentaje de reciclabilidad de los plásticos varía entre los diferentes modelos de vehículos. Cuanto más moderna sea la fecha de fabricación del vehículo, más y mejor se pueden aprovechar sus piezas. Para reciclar un vehículo hay que llevarlo a un centro autorizado, donde tratarán cada material como es debido sin que el reciclado en sí produzca agentes contaminantes. Hay que tener en cuenta que no todas las fábricas de reciclaje disponen de la misma tecnología. Muchos de los vehículos que se dan de baja, al año no han sido descontaminados ni reciclados adecuadamente antes de su despiece o fragmentación. 1.2 Riesgos importantes derivados de los residuos almacenados Los residuos almacenados son potencialmente un peligro medioambiental constante por lo que han de ser identificados, localizados y almacenados en unas condiciones especiales. Concretamente hay 3 de estos residuos que hay que distinguir. 1.3 Identificación del riesgo 1.3.1 Combustible Incendio. - Producto altamente inflamable no solo al contacto con chispa o fuego, sino que además los gases que emanan del mismo tienen la misma condición. De difícil sofocación y el cual hay que mantener en unas condiciones de almacenaje de aislamiento de fuentes de calor, envases con cierre hermético y lugares frescos y ventilados. Inhalación. - Vapores de inhalación no adecuada por sus posibles daños a largo plazo en la salubridad humana, pueden producir efectos como enfermedades de la piel, irritación de ojos, nariz, garganta y vías respiratorias. 2 1.3.2 Aceites usados Incendio. - Producto inflamable debido a su alto contenido en hidrocarburos con chispa o fuego. De difícil sofocación y el cual hay que mantener en unas condiciones de almacenaje de aislamiento de fuentes de calor, envases con cierre hermético y lugares frescos y ventilados. Inhalación. - Vapores de inhalación no adecuada por sus posibles daños a largo plazo en la salubridad humana, pueden producir efectos como enfermedades de la piel, irritación de ojos, nariz, garganta y vías respiratorias. 1.3.3 Anticongelantes Incendio. - Producto inflamable debido de la existencia de agentes oleaginosos al contacto con el fuego. El cual hay que mantener en unas condiciones de almacenaje de aislamiento de fuentes de calor, envases con cierre hermético y lugares frescos y ventilados. Inhalación. - Vapores de inhalación no adecuada por sus posibles daños a largo plazo en la salubridad humana, pueden producir efectos como enfermedades de la piel, irritación de ojos, nariz, garganta y vías respiratorias. 1.4 Articulo impacto ecológico 3 2 2.1 NORMAS INTERNACIONALES Y NACIONALES DEL USO DE LOS MATERIALES BIODEGRADABLES Y NO DEGRADABLES Biodegradable Un producto es biodegradable cuando puede ser descompuesto por organismos biológicos (bacterias, hongos, algas) en un entorno favorable (condiciones de temperatura, humedad, luz, oxígeno, etc.). Esta biodegradación da como resultado la simplificación química y bioquímica de las moléculas del producto, así como la mineralización de su carbono en forma de CO2. En un sentido más genérico podemos decir que todas las cosas en este mundo tienen su tiempo contado, aunque los lleva más o menos tiempo degradarse de una u otra forma. Así, un modo o manera de descomposición es la biodegradación, que es cuando algo es deshecho por organismos vivos (principalmente bacterias). La creciente demanda de bioplásticos, como alternativa sostenible al uso de polímeros basados en fuentes fósiles, hace importante entender qué son y qué implicaciones tienen para su manejo y disposición. La Asociación Europea de Bioplásticos reporta que para el año 2017 el mercado de los bioplásticos presentó una capacidad de producción total de 2,05 millones de toneladas. Aunque esta cifra es inferior al 1 % del total de toneladas métricas de productos plásticos producidos cada año, se estima un crecimiento de la capacidad de producción de bioplásticos del 20 % en cinco años [1]. Entre las aplicaciones finales de los biopolímeros se resaltan los empaques flexibles y rígidos con el 58 % del mercado, seguido por los textiles (11 %) y los productos de consumo (7 %) y aplicaciones para el transporte (7 %) [1]. Los biopolímeros son materiales poliméricos que pueden ser biobasados, biodegradables o ambos. Los biobasados son aquellos que son derivados de recursos naturales como el almidón y la celulosa, mientras que los polímeros biodegradables son aquellos que, bajo ciertas condiciones ambientales, y gracias a sus características químicas, se descomponen en componentes no contaminantes. 4 La norma ASTM D6400 define a un polímero biodegradable como un material que es capaz de descomponerse en CO2, metano, agua, componentes inorgánicos o biomasa, como resultado de la acción de microorganismos. Los polímeros compostables son materiales biodegradables que adicionalmente son capaces de experimentar la biodegradación en un medio de compost y se descomponen a una velocidad cercana a la de los materiales compostables conocidos. No obstante, es importante entender que para que ocurra una biodegradación se requiere de condiciones ambientales específicas, como un pH determinado, humedad, entre otros; si no se presentan estas condiciones, el proceso de biodegradación no se llevará a cabo. Este comportamiento no es exclusivo de los biopolímeros, ya que existen reportes de vertederos donde se han encontrado vegetales y periódicos intactos después de 10 años, al no presentarse las condiciones necesarias para que ocurriera su biodegradación. 2.2 Normatividad internacional y nacional Frente a estas implicaciones, ha sido necesario definir normativas para verificar la biodegradabilidad y la compostabilidad de los materiales plásticos, teniendo en cuenta además que todos los polímeros compostables son biodegradables más no viceversa, ya que un polímero biodegradable puede ser clasificado como compostable solo si este proceso ocurre bajo ciertas condiciones y dentro de un tiempo establecido. Los estándares internacionales más ampliamente empleados para validar la compostabilidad industrial de un material plástico son EN 13432 (europea), AS 4736 (Australia), ISO 17088 (Internacional) y ASTM D6400. Es importante resaltar que estas normas validan productos y no materiales, ya que el material puede tener un comportamiento diferente dependiendo de su forma o presentación. En general, 5 estas norman especifican que un producto fabricado con un material biodegradable debe cumplir con las siguientes características [7]: 1. Desintegración (degradación física): el material debe desintegrarse en un 90 % en fragmentos menores a un tamaño específico (usualmente 2x2 mm), dentro de un plazo determinado según la norma (usualmente 12 semanas). 2. Biodegradación inherente (degradación química): debe cumplir con un nivel de conversión del carbono orgánico en CO2, dentro de un plazo determinado según la norma. La mayoría de las normas definen en un compostaje industrial un 90 % de degradación en 180 días a 58°C. 3. Ecotoxicidad (efecto en las plantas): se compara el crecimiento de plantas en un compost control (obtenido de residuos orgánicos que no contiene el material de ensayo), con una muestra de compost del mismo residuo orgánico que contiene 10 % de material de ensayo, añadido al comienzo del compostado. No deben presentarse diferencias significativas en el crecimiento y desarrollo de las plantas en los dos medios. En este aspecto, la norma australiana (AS 4736) es la más exigente al incluir la prueba de lombriz, en la que se usa un compost con presencia de lombrices y éstas deben sobrevivir a lo largo de la prueba. 4. Características químicas: el plástico o producto deberá tener concentraciones de metales pesados (Cu, Zn, Ni, Cd, Pb, Hg, Cr, Mo, Se, As) inferiores al 50 % de las prescritas para compost en el país donde se vende el producto. En este aspecto, la norma europea EN 13432 es más exigente que las normas estadounidenses al incluir más materiales en la lista de restricciones. 2.3 Nacionales. Norma Mexicana NMX-E-232-CNCP-2011 establece y describe los símbolos de identificación que deben tener los productos fabricados de plástico, en cuanto al tipo de material se refiere, con la finalidad de facilitar su selección, separación, acopio, recolección, reciclado y/o reaprovechamiento. El símbolo se compone por tres flechas que forman un triángulo, con un número en el centro y abreviatura en la base. 6 3 VIDA ÚTIL DE LOS MATERIALES AUTOMOTRICES El automóvil es un producto que a lo largo de su fabricación y de su ciclo de vida tiene diversos efectos negativos sobre el medioambiente: consumo de recursos materiales y de energía; generación de desechos durante su fabricación y al final de su vida útil, así como la emisión de gases de efecto invernadero durante su uso. Diversos países han establecido diferentes reglamentaciones con el fin de disminuir dichos efectos. Por ello, la industria automotriz a fin de cumplir con dichas reglamentaciones invierte en investigación y desarrollo, utilizando el análisis del ciclo de vida del producto como herramienta de su estrategia empresarial para identificar en qué aspectos es más efectiva la innovación para disminuir la influencia negativa del automóvil sobre el medioambiente. 7 El análisis del ciclo de vida del producto es una herramienta utilizada por las empresas, los gobiernos y los individuos para la evaluación sistemática de los aspectos ambientales del sistema de un producto o servicio a lo largo de su ciclo de vida. A través de la administración del ciclo de vida se busca minimizar los efectos ambientales y socioeconómicos de un producto, de un conjunto de productos o de un servicio durante todo su ciclo de vida; se busca la mejora continua de los procesos productivos con el fin de cumplir objetivos sociales, económicos y de cuidado del medioambiente. Los gobiernos pueden utilizar un enfoque de análisis del ciclo de vida en la formulación de políticas a través de la participación de una amplia gama de actores, como por ejemplo consejos asesores; aplicar modelos de ciclo de vida para resolver problemas ambientales, como modelar el ciclo de vida del flujo de desechos o con enfoques políticos innovadores como en las políticas integrales de los servicios municipales. En las empresas, el área de diseño puede aplicar el análisis del ciclo de vida al diseñar sus productos y servicios y calcular el costo total de fabricación de un producto sustentable. Los individuos pueden tomar decisiones de consumo a través de consultar las etiquetas de los productos, los índices de sostenibilidad y los informes empresariales sobre aspectos ambientales y sociales, lo que les permite contribuir a disminuir los efectos sobre el medioambiente, al mejorar sus hábitos de consumo. El desarrollo sustentable busca mejorar la calidad de vida de cada individuo sin acabar con los recursos naturales, es decir, utilizarlos de tal manera que las generaciones futuras puedan cubrir sus necesidades en el mismo nivel que las actuales. Para ello es necesario que el gobierno, las empresas y los individuos realicen cada uno su parte. Es importante señalar que la sustentabilidad tiene tres dimensiones, la económica, la social y la 8 medioambiental, lo cual implica que el sector industrial expanda su enfoque económico y considere también las dimensiones sociales y ambientales de su actividad y de sus productos, con el fin de ser un negocio sustentable De acuerdo con la ISO 14040 las cuatro fases del análisis del ciclo de vida son: -Definición de enfoques y metas: se define el producto o servicio que se desea analizar; se elige una base funcional de comparación y se define el nivel de detalle requerido. -Análisis del inventario: la energía necesaria y las materias primas utilizadas en la fabricación del producto son cuantificadas para cada proceso, así como las emisiones a la atmósfera, al agua y al suelo son cuantificados para cada proceso y posteriormente son combinados en una tabla de flujo de proceso y relacionados con la base funcional de comparación elegida. -Análisis del impacto: los efectos del uso de los recursos y de las emisiones generadas son cuantificados y agrupados en un número limitado de categorías de impacto, las que deberán se cuantificadas por orden de importancia. -Interpretación: Los resultados serán reportados y `presentados de la manera más informativa posible y la necesidad y oportunidad de reducir el impacto del producto o servicio será así evaluada. 9 3.1 El análisis del ciclo de vida del automóvil La industria automotriz europea, con el fin de cumplir con la reglamentación de la Unión Europea relativa al cuidado del medioambiente, realiza el análisis y la administración del ciclo de vida del automóvil dentro de sus estrategias empresariales, tomando en cuenta la afectación del ambiente en el proceso de desarrollo de sus vehículos. Es así como esta industria considera las metas fijadas por las directivas del Parlamento Europeo con relación al consumo de combustible, a las emisiones de los automóviles, a su mantenimiento y su capacidad de ser reciclado, así como al uso de componentes o sustancias peligrosas en su fabricación. En la figura 1 se presenta el ciclo de vida de un automóvil, cuyas principales etapas se describirán a continuación. 3.2 Etapa de diseño o concepción del automóvil Es en el momento de diseñar un vehículo o de buscar su mejora cuando se debe analizar el ciclo de vida de este para conocer muy bien sus efectos sobre el ambiente, tanto desde el punto de vista cuantitativo como cualitativo con el fin de: -Identificar los efectos más intensos del automóvil sobre el medio ambiente. -Identificar las etapas de su ciclo de vida en los que esos efectos se dan. -Identificar los márgenes en los que se puede llevar a cabo una mejora y evaluar las ventajas e inconvenientes de ella. -Trabajar en aquello que tiene efectos más fuertes y en donde la empresa tiene un mayor margen de maniobra y de mejora. El análisis del ciclo de vida del automóvil es llevado a cabo por la industria automotriz europea utilizando al mismo tiempo el ecodiseño, debido a que éste busca integrar el cuidado del medio ambiente en las fases de concepción y/o de mejora de un producto, adicionalmente a los criterios clásicos como el costo, la calidad, los requerimientos técnicos y las condiciones del mercado. Gracias al análisis del impacto del producto sobre el medio ambiente, la industria automotriz puede tomar la mejor elección en la concepción de sus vehículos con el fin de minimizar sus efectos sobre el ambiente. La comparación de las diferentes consecuencias potenciales o reales del producto sobre el medioambiente, asociadas a cada opción de concepción, ayuda al tomador de decisiones a encontrar la mejor solución evitando la contaminación o disminuyéndola, con el fin de cumplir con la reglamentación europea. Es importante señalar que el ecodiseño 10 de un vehículo tiene un enfoque de múltiples etapas, debido a que toma en cuenta todas las etapas de su ciclo de vida, desde la extracción de la materia prima, hasta el final de la vida del bien mismo, pasando por la logística de distribución y la utilización misma del automóvil. Asimismo, tiene un enfoque de múltiples criterios dado que toma en cuenta todos los efectos o impactos del producto sobre el medio ambiente, tales como el consumo de materias primas y de energía; el consumo del agua y la generación y composición de aguas residuales; la contaminación del aire y del suelo; la producción de desechos; las transformaciones en el medio natural; la amenaza de la biodiversidad, etcétera. Uno de los puntos más importantes al analizar el ciclo de vida del automóvil desde su diseño es el evitar que los esfuerzos realizados por unos sean anulados por los comportamientos de otros. Por último, es necesario señalar que la etapa de diseño y concepción del automóvil se lleva a cabo principalmente en los países de origen de las empresas de la industria automotriz establecidas en México, aunque en nuestro país existen centros de ingeniería y diseño de la industria. Así, Nissan tiene un centro de desarrollo tecnológico y laboratorio de análisis de emisiones en Toluca, Estado de México; un centro de prueba en Manzanillo, Colima y un Centro de Modelado y diseño automotriz en Mexicali, Baja California. La empresa Ford tiene un centro de ingeniería y diseño virtual en el Área Metropolitana del Valle de México. La Volkswagen tiene un centro de desarrollo técnico y diseño de piezas en Puebla, Puebla; las empresas Chrysler y General Motors tienen un centro de ingeniería y diseño cada una en Toluca, Estado de México. 3.3 Etapa de extracción y uso de materias primas Esta etapa es una parte importante del ciclo de vida del automóvil, debido a que la industria automotriz es una gran consumidora de materias primas. En Europa se fabrican alrededor de 17 millones de vehículos por año, de un peso promedio de una tonelada cada uno, lo que representa un peso promedio de 17 millones de toneladas de materiales utilizados anualmente por estas empresas, por lo que la elección de estos es muy importante para la industria automotriz. La primera condición que se debe cumplir al elegir los materiales para la fabricación de un vehículo es que posean características que llenen la función que debe cumplir la pieza para la cual es destinada, desde el punto de vista de la rigidez, de la elasticidad, de la resistencia mecánica y térmica, a la corrosión y al uso; es importante también que el material cumpla con ciertos requerimientos de la vista y del tacto. Otro criterio importante es que los materiales sean compatibles con el proceso de fabricación, es decir, que se puedan moldear, montar, pintar y hacer frente a los ritmos de producción. Para la industria automotriz el precio de los materiales es muy importante, pero sobre todo su estabilidad a fin de garantizar el 11 precio de venta del modelo de automóvil durante toda la vida comercial del mismo. Además de lo ya señalado, los armadores de automóviles en Europa dan gran importancia al peso del material utilizado en la fabricación de un vehículo, el cual también debe ser ligero. Esto se debe a que, al ser más ligero, el automóvil consume menos combustible y disminuye la emisión de gases contaminantes del aire, tales como el bióxido de carbono (CO2). Así, desde finales del siglo XX, las empresas ensambladoras de automóviles realizaron cambios en la cantidad de los diferentes tipos de materiales utilizados para fabricar un automóvil. La tendencia ha sido utilizar componentes más ligeros como el plástico y el aluminio con el fin de mejorar la eficiencia del vehículo, lo que debería hacer que el peso promedio de un vehículo se redujese. Sin embargo, los vehículos han aumentado su peso debido a que los consumidores demandan vehículos más amplios y grandes, pero también más seguros, lo que hace que los automóviles tiendan a aumentar su peso, al añadir dispositivos como las bolsas de aire o al buscar materiales que absorban mejor los impactos, en caso de accidentes. El peso de un automóvil era de 910 Kg, al inicio de los años 1980, mientras que actualmente lo es de un poco más de 1000 Kg por unidad. Por otro lado, el porcentaje de metales ferrosos utilizados en la construcción de automóviles ha ido disminuyendo, pasando de 83% a principios de los ochenta a 57.5% actualmente. Por el contrario, el porcentaje de metales no ferrosos ha aumentado de 4.3% a 10%; los plásticos, de 3.6% a 7.5%; los textiles, de 4 a 7.3% y el vidrio, de 3.1 a 5.2%. Permanecen estables los porcentajes de los líquidos y del hule como el de las llantas. Es necesario hacer notar que aun cuando el peso de los vehículos es similar en las diferentes regiones del mundo, los vehículos cuyo peso promedio es superior a los demás es en los Estados Unidos de Norteamérica y, además, un automóvil eléctrico pesa 1 338 kg mientras que uno que funciona con gasolina 1 141kg. 4 USO DE MATERIALES RECICLADOS PARA LA FABRICACIÓN Y OPERACIÓN DE LOS AUTOMOTORES. Uno de los problemas ambientales que más preocupa es el calentamiento global y el cambio climático provocados por las emisiones de gases de efecto invernadero. 12 El sector de transporte es considerado uno de los principales responsables de dichas emisiones en el nivel mundial, por lo que se ha buscado reducirlas a través de diversas medidas regulatorias. Es así como la Unión Europea se ha comprometido unilateralmente a disminuir sus emisiones de gases de efecto invernadero en 20% menos con relación al nivel de 1990 para el 2020.24 Por ello ha establecido reglamentaciones que señalan que el parque vehicular deberá emitir un máximo de 130 gr/km en promedio para 2015. La industria automotriz europea está haciendo uso de diversas tecnologías para disminuir la cantidad de CO2 que emiten los automóviles, tales como el uso de fuentes de energía alternativa y nuevos tipos. Dentro de las fuentes de energía alternativa se encuentran los biocombustibles, cuyo uso requiere de pocas modificaciones tecnológicas en los motores, ya que pueden ser mezclados en un 5% con los combustibles clásicos y ser utilizados para los vehículos que se encuentran actualmente en circulación con pocas modificaciones. Entre los biocombustibles se encuentra el etanol o alcohol etílico que en Europa es obtenido del trigo y del betabel y también el biodiesel, también conocido como Dieter. El biogás o gas metano es un combustible que igualmente puede ser utilizado como substituto del gas natural en vehículos cuyo motor funciona con este último tipo de gas. En nuestra opinión desde el punto de vista económico, los cultivos destinados a la producción de biocombustibles podrían entrar en competencia con la producción de alimentos ya que la superficie de tierra arable disponible está limitada. Dentro de las energías fósiles también existen algunos combustibles que son menos contaminantes como lo es el gas de petróleo líquido (GPL) el que se compone de butano y propano y su uso emite menos dióxido de carbono que la gasolina, pero requiere de un tanque especial que sea capaz de resistir la presión de este combustible en forma líquida. El gas natural para vehículos (GNV) que proviene de yacimientos naturales requiere igualmente de tanques especiales para su uso y hay países como Italia en Europa y Argentina en Sudamérica que lo utilizan para vehículos particulares. En México, el gas natural es utilizado por algunos vehículos de reparto y el diesel por camiones. El hidrógeno es en teoría el carburante ideal para el cuidado del medioambiente debido a que en el momento de su combustión libera vapor de agua. Es producido a partir del gas natural por electrólisis o por extracción directa de sus moléculas a partir de carburantes líquidos o gaseosos. En Europa se está trabajando sobre este carburante, pero se requiere una infraestructura especial y segura para que su uso sea generalizado. Una fuente de energía para los automóviles cuyo uso no genera ninguna emisión contaminante es la electricidad. Ésta puede ser producida por diversos medios: nuclear, eólica o hidráulica con el fin de que sea más respetuosa del medioambiente. Un problema que presenta el uso de la electricidad en los vehículos es que el tiempo de recarga de las baterías actuales es largo y solamente se puede almacenar energía para circular alrededor de 300 km, lo que lo hace un automóvil citadino, pero poco práctico para el traslado de una ciudad a otra. Sin 13 embargo, se sigue trabajando sobre este tipo de vehículos a fin de hacer más largo el número de kilómetros que puede recorrer antes de necesitar ser recargado. En México, no existen automóviles eléctricos, pues para su uso sería necesaria una infraestructura especial para poder recargarlos La eco innovación ha sido utilizada para reducir el tamaño de los motores, debido a que mientras más cilindros tiene un motor, consume más gasolina; mientras más gasolina consume, tendrá mayor cantidad de emisiones de contaminantes. Así es que el tamaño de un motor influye en su desempeño, así como en sus emisiones de contaminantes, por lo que actualmente, por medio de una técnica conocida como downsizing, se ha logrado reducir el tamaño del motor de los vehículos. Lo anterior a través de disminuir los cilindros de un motor, preservando su desempeño a través de un turbocompresor y de la inyección directa. Ésta es una forma de disminuir las emisiones de dióxido de carbono y de otros gases de efecto invernadero. Otra solución que ya se ha puesto en marcha y que podría ser generalizada si el consumidor puede pagar un precio más alto por su vehículo con el fin de proteger el ambiente, son los vehículos híbridos, cuyo motor combina la energía eléctrica y la energía mecánica de una motorización térmica de combustible fósil. En el mercado automotriz mexicano, hay automóviles híbridos como el Prius de Toyota, sin embargo, el precio de éste es muy elevado ($ 456 mil pesos nuevos) con relación a los ingresos de los mexicanos. Además de la eco-innovación realizada en los motores y de las fuentes de energía alternativa, se tienen otros avances tecnológicos como la aerodinámica de los vehículos, la que permite reducir la resistencia del vehículo al aire al avanzar a altas velocidades. Cuanto mejor es su penetración en el aire (más aerodinámico), un automóvil ofrece menos resistencia y el motor es menos requerido para mantener su velocidad constante, lo que se traduce en menos consumo de combustible y por ende en menos contaminación. Asimismo, la reducción de la masa de un vehículo permite la reducción de su consumo Es así que la industria automotriz europea ha desarrollado diversas tecnologías para disminuir los efectos de la utilización del automóvil sobre el medioambiente. Sin embargo, todavía no son suficientes, por lo que deberá seguir realizando investigación y desarrollo en tecnologías limpias. 4.1 Recuperación de materiales al final de la vida útil del automóvil Cada año se descartan de 8 a 9 millones de automóviles, lo que representa menos del 0.7% del total de los desperdicios generados anualmente en los países de la Unión Europea. Sin embargo, alrededor de 2 millones de toneladas de desechos de automóvil son enviados a los rellenos sanitarios y el residuo triturado de automóvil representa del 3 al 4% de los residuos peligrosos generados en la región, lo que tiene efectos adversos en el medioambiente. La Unión Europea, preocupada también por la contaminación ocasionada por los desechos del automóvil, ha emitido la Directiva 2000/53/CE sobre vehículos al final de su vida útil, la cual señala 14 como objetivos de reutilización, reciclaje y recuperación de un vehículo una tasa del 95% por unidad y por año para 2015, con un máximo de 10% de recuperación a través de la generación de energía. La industria automotriz, al igual que la Unión Europea considera el reciclaje de sus productos como una prioridad, por lo que desde la concepción de sus vehículos tiene en mente el destino que tendrán al finalizar su vida útil y utiliza el ecodiseño y el análisis del ciclo de vida del producto para minimizar la parte de los materiales que tendrá que ser desechada en un relleno sanitario y concibe sus automóviles para poder cumplir con la directiva sobre vehículos al final de su vida útil. Así, la industria automotriz se preocupa por administrar los desechos de sus vehículos de una manera sustentable y por facilitar el desmantelamiento y el reciclaje de sus productos desde su fabricación. A continuación, trataremos algunos aspectos desarrollados por las empresas Renault y Toyota para facilitar en reciclaje de sus vehículos y que están basados en el análisis del ciclo de vida y en el ecodiseño. Tomando en consideración que un vehículo será reciclado al final de su vida útil y dado que no es lo mismo reciclar el acero, que el vidrio o el plástico, una clasificación de los componentes del automóvil es realizada en la fábrica Renault, con el fin de que cada elemento sea tratado por el proceso adecuado al final de la vida del vehículo. Para simplificar y optimizar esa clasificación y separación de los componentes y facilitar su reciclaje, se utilizan piezas de un solo material y se lleva a cabo un marcaje de estas, lo que permite identificar la naturaleza de cada material que se tiene que reciclar. Un ejemplo de ello es el automóvil Ellypse de Renault, cuya estructura es en aluminio; la parte delantera, en plástico; los vidrios, en policarbonato. Además, todos los componentes tienen un pequeño logotipo señalando el material de que están hechos, a fin de que puedan ser identificados cuando el automóvil sea reciclado. Es así que en la fabricación de este automóvil se utilizó el concepto de mono material, es decir, que no se mezclaron materiales para facilitar la separación de las piezas que conforman el vehículo, lo que hace también más barato el proceso de reciclaje. Otro aspecto importante para el reciclaje y que viene desde la eco-concepción del vehículo es que el tanque de gasolina y los recipientes de otros líquidos como el aceite y el líquido de frenos poseen una forma especialmente estudiada para que su contenido pueda ser vaciado fácilmente. En algunos de ellos se tiene incluso un agujero por el que el líquido podrá ser vaciado al momento de ser descontaminado. Es también muy importante el hecho que se utilizan materiales reciclados en la fabricación de nuevos vehículos, contribuyendo así a preservar el medioambiente. Un ejemplo es el automóvil Mégane II, cuya pieza del frente, entre otras, está compuesta en un 35% por material reciclado.38 Gracias al ecodiseño, los vehículos actualmente fabricados por Renault son reciclables en un 95%. En lo que se refiere a la innovación en materiales, Toyota ha desarrollado y comercializado el polímero super-olefínico Toyota (Toyota Super Olefin Polymer - TSOP) que es una resina termoplástica mucho más fácilmente reciclable que el polipropileno. El TSOP es 15 utilizado en la composición de piezas tanto del interior como del exterior del vehículo, tales como la facia delantera, la trasera y en el panel de instrumentos. Además, para facilitar el reciclaje de las piezas al ser desmontadas, Toyota utiliza para el montaje de las piezas fabricadas con ese mismo tipo de resina la soldadura con ultrasonido, en lugar de utilizar tornillos o clips metálicos, lo que hace que no sea necesario desmontar las piezas para reciclarlas. Otro adelanto importante de esta empresa es la creación de un sistema para facilitar la identificación de los materiales utilizados en las piezas de resina, el que funciona desde 1981. Actualmente, Toyota utiliza un sistema de identificación, de acuerdo con normas internacionales para las piezas en resina y en hule que pesan más de 100 gramos. Un aspecto muy importante para el reciclaje de un vehículo, sin perjuicio del medio ambiente, es el disminuir y/o evitar el uso de sustancias peligrosas como lo es el plomo. Por esa razón, Toyota ha reducido el uso de plomo en los nuevos modelos, a excepción de aquel que contienen las baterías. Estos son solamente algunos ejemplos de los avances tecnológicos realizados por las empresas automotrices europeas gracias al análisis del ciclo de vida del automóvil. Es necesario señalar que si bien se están fabricando automóviles que contaminan menos el ambiente, el uso de este medio de transporte ha aumentado, por lo que el problema sigue siendo muy importante y toca a los usuarios del automóvil el pensar en comprar automóviles menos contaminantes y en hacer un uso racional de este transporte con el fin de contribuir a mitigar sus efectos sobre el medioambiente. 4.2 Los autos que utilizan materiales reciclados Reciclar las partes de un auto al final de su vida es una buena medida, pero los fabricantes de autos están tomando un paso más para ser más ecológicos desde el principio. Muchas compañías utilizan materiales reciclados o renovables para hacer los plásticos que van en los automóviles. Aunque esto se ha hecho durante los últimos años, está siendo más popular con el aumento en los vehículos híbridos y eléctricos. A continuación, le presentamos algunos vehículos que se reciclan, reducen y reutilizan. 16 4.2.1 Nissan Leaf Los asientos del vehículo eléctrico están hechos de un material sintético hecho de botellas de refresco PET, mientras que la resina es utilizada para hacer piezas de plástico más grandes, ya que los paneles también son de materiales reciclados. Para una mejor insonorización, el Leaf utiliza materiales reciclados debajo del capó y los electrodomésticos viejos como refrigeradores y lavadoras son utilizados para hacer la consola central del Leaf. 4.2.2 BMW i3 El BMW i3 es mucho más ecológico que sus números de economía de combustible. La madera tiene un acabado mínimo y las hojas de olivo son utilizadas para curtir el cuero en lugar de otros productos químicos. Los paneles de las puertas y los paneles centrales están hechos de fibras naturales renovables, y el acabado de 17 madera de eucalipto de poro abierto está certificado por el Forest Stewardship Council (FSC). 4.2.3 Ford Fusion Energi Un Ford Fusion Energi PHEV especialmente desarrollado abrió un nuevo camino para la compañía cuando Ford se asoció con Coca-Cola para que pudiera utilizar su planta de materiales reciclados de botellas de Coca para los asientos PHEV. El material fue utilizado como cojines para los asientos, respaldos, reposacabezas e insertos en los paneles. Este material fue utilizado como demostración de un vehículo, pero todos los Fusion Energi utilizan mezclilla reciclada para las alfombras. 4.2.4 Ford F-150 Un nuevo material compuesto de plástico reforzado con cáscara de arroz fue introducido en el mazo de los cables de la Ford F-150 2014. Las cáscaras de arroz, 18 que son un subproducto de granos de arroz, provienen de granjas estadounidenses. La F-150, como otros vehículos Ford, incluyendo el Mustang, Edge, Escape y CMax utilizan hilos reciclados para la tela de los asientos y cojines. 4.2.5 Ford Mustang La tela de los asientos de este ponycar está hecha de Repreve, una fibra híbrida hecha de botellas de agua de plástico reciclado y deshechos postindustriales. Este material fue utilizado por primera vez en el Ford Focus 2012, y aproximadamente 22 botellas de 16 onzas son utilizadas para hacer la tela de los asientos en el modelo 2014 (aquí se muestra el modelo 2015). Los otros modelos que utilizan Repreve incluyen el Fusion S y SE, la Ford F-150 y el Ford Edge 2014. 4.2.6 Ford Escape El crossover utiliza nylon reciclado en muchas partes debajo del capó, incluyendo el filtro de aire, ventiladores del motor, cubiertas de los ventiladores, válvulas de 19 temperaturas, tapas del motor, y filtros de carbono. La resina de nylon hecha de alfombras recicladas es utilizada para las cubiertas de la cabeza del cilindro. 4.2.7 Ford Flex La gran SUV utiliza sellos “verdes” que incorporan aceites de soya y neumáticos reciclados. Ocho vehículos en la alineación, incluyendo el Focus, Fusion y Taurus, cuentan con este material. Este método ecológico ha pagado sus dividendos, ya que Ford asegura que ha eliminado aproximadamente 112,000 libras de neumáticos usados de los vertederos en 2013. El Flex también utiliza plástico reforzado que proviene de la paja de trigo en sus contenedores de almacenamiento. 4.2.8 Lincoln MKX Los plásticos reforzados de celulosa fueron introducidos en el MKX 2014. Este material es utilizado para sustituir la fibra de vidrio en la consola central. Las fibras celulosas en este compuesto provienen de árboles de crecimiento sustentable y subproductos relacionados. 20 4.2.9 Jeep Grand Cherokee El todoterreno utiliza plásticos de espuma de poliuretano reciclado en los cojines de sus asientos en lugar de soya. Al hacer esto, Chrysler toma la espuma que podría llegar a un vertedero y químicamente se descompone para crear materias primas. En 2010, la compañía estimó que este proceso impediría que alrededor de 180,000 libras de espuma lleguen a los vertederos cada año, pero ese número puede crecer ya que la compañía planea expandir su uso. Además, los revestimientos de las ruedas del Jeep Wrangler y Chrysler 200 se hacen con el 64 por ciento de plásticos reciclados. En el informe de sustentabilidad de FCA en 2014, la compañía reveló que se aprobaron dos nuevos materiales con contenido reciclado para aplicaciones de sellado y motor debajo de la carrocería. 21 5 TRATAMIENTO DE DESECHOS TOXICOS Y NO BIODEGRADABLES AUTOMOTRICES La contaminación ambiental también se produce debido a los desechos de talleres automotrices, en un problema vigente por la cantidad de vehículos que circulan en las ciudades grandes. Los principales desechos son: derivados del petróleo, líquidos de freno, refrigerantes de motores, ácidos de batería y neumáticos usados. 5.1 Caracterización de residuos del automóvil (aplicados en Europa) Es importante tener en cuenta que en los talleres de reparación se generan otros residuos procedentes de los procesos de reparación de los vehículos, pero que no han sido estudiados ya que no se ven afectados por la Directiva y no son parte intrínseca del vehículo. A continuación, se va a describir cómo se ha realizado cada uno de los apartados: Descripción y Composición Para el desarrollo de estos apartados se ha empleado el estudio del “International Dismantling Information System (IDIS)” recogido en el software que pertenece a Idis.2 Consortium, así como documentos bibliográficos. 5.2 Cantidad media por vehículo La cantidad media del residuo por vehículo se ha calculado en base a un estudio del “International Dismantling Information System (IDIS)” recogido en el software que pertenece a Idis.2 Consortium y en base al estudio “Impacto de la Directiva sobre Vehículos Fuera de Uso, 2000 (ANFAC)”. Los residuos se clasifican según su peso (pequeño, mediano o grande), independientemente del tamaño del vehículo al que pertenecieran. 5.3 Alternativas de tratamiento En cuanto a las alternativas de tratamiento de estos residuos se debe tener en cuenta que la actual Ley de residuos ya vigente, que se complementará con la próxima normativa estatal de VFU, establece un orden jerárquico en la gestión de residuos: reducir, reutilizar, reciclar, valorar y finalmente eliminar. Reducir la generación de residuos no siempre es sencillo, dado que implicaría alargar la vida del vehículo, lo que lleva implícito mayor contaminación y menor seguridad vial. La reutilización es toda operación por la que los componentes de los VFU se utilizan para el mismo fin para el que fue diseñado originalmente. La reutilización de piezas es uno de los puntos principales de la directiva, que realmente estimula esta actividad, siempre y cuando se garantice que estas piezas no afecten a la seguridad vial ni al medio ambiente como se ha señalado en el punto anterior. El Real Decreto de Talleres prescribe que las piezas usadas deben pasar unos controles de calidad, de tal forma que se garantice su correcto uso en el mercado. El reciclado es la 22 transformación de los residuos dentro de un proceso de producción, para su fin inicial o para otros fines a excepción de la incineración con recuperación de energía. Los fabricantes harán un esfuerzo marcando todas las piezas reciclables y facilitando un manual de instrucciones técnicas para facilitar su extracción. Las industrias de desguace, recuperación, fragmentado y reciclado se verán obligadas por su parte a adaptar sus instalaciones para mejorar el proceso de reciclado de los VFU. La valorización es todo procedimiento que permita el aprovechamiento de los recursos contenidos en los residuos. La Ley de residuos trata de fomentar la valorización, y la define como el conjunto de acciones, operaciones, y procesos que se aplicarán a los residuos, considerándolos como un recurso valioso (materia prima secundaria, combustible, etc.). Para los residuos considerados en este estudio se señalan las principales tendencias actuales de tratamiento y valorización. En el momento de analizarlas, se han tenido en cuenta los factores medioambientales, económicos y científicos de las diferentes opciones posibles, de modo que exista un equilibrio entre estos y no se vean perjudicados los principios de prevención y reutilización. 5.4 Residuos caracterizados 5.4.1 Aceite motor Descripción: El aceite motor es el encargado de lubricar todos los elementos móviles (cigüeñal, pistones, árbol de levas, etc.) de un motor evitando el contacto metalmetal que puede llevar al gripado del mismo. El aceite motor sirve también como fluido de motor. Composición: La composición de los aceites es muy variada ya que dependen del tipo de servicio para el que vayan a ser destinados, el clima de la zona de utilización y otros muchos parámetros. Existen algunos parámetros importantes a tener en cuenta como son la viscosidad, la acidez o basicidad y otros, pero generalmente no existe una composición específica. Los aceites denominados básicos se obtienen del petróleo. 23 Estos aceites básicos son combinados entre sí y posteriormente se emplean aditivos para conseguir que tengan las propiedades necesarias para el tipo de servicio al que serán destinados. Cantidad media por vehículo Pequeño: 3,2 kg. Mediano: 4,1 kg. Grande: 5 kg. Alternativas de tratamiento: Reciclado de algunos de sus componentes. - Valorización energética por combustión en incineradoras o cementeras o quemado como combustible para motores diesel de gran potencia para generación eléctrica directa. En este caso se requiere un tratamiento previo para ajustar su índice de cetano y eliminar impurezas. El residuo de este tratamiento se dirige a valorización energética por combustión en incineradoras o cementeras. 5.4.2 Aceite caja cambios Descripción: Se trata del aceite que lubrica todos los elementos móviles (engranajes, ejes, etc.) de la caja de cambios de los vehículos. Composición: En lo referente a su composición, debe decirse que se trata de un aceite lubricante y por lo tanto puede decirse de nuevo lo expuesto anteriormente. Cantidad media por vehículo Pequeño: 1,5 kg. Mediano: 2 kg. Grande: 3,3 kg. Alternativas de tratamiento: Reciclado de algunos de sus componentes. - Valorización energética por combustión en incineradoras o cementeras o quemado como combustible para motores diesel de gran potencia para generación eléctrica directa. En este caso se requiere un tratamiento previo para ajustar su índice de cetano y eliminar impurezas. El residuo de este tratamiento se dirige a valorización energética por combustión en incineradoras o cementeras. 24 5.4.3 Aceite transmisión Descripción: El aceite de la transmisión es el aceite que se emplea para los sistemas de dirección asistida. Composición: En lo referente a su composición, debe decirse que se trata de un aceite lubricante y por lo tanto puede decirse de nuevo lo expuesto anteriormente. Cantidad media por vehículo Pequeño: 1 kg. Mediano: 1 kg. Grande: 1 kg. Alternativas de tratamiento: Reutilización tras un proceso de regeneración, reciclado de alguno de sus componentes o valorización energética por combustión en incineradoras o cementeras, mezclado con otros aceites. 5.4.4 Líquido de frenos Descripción: El líquido de frenos se emplea para transmitir la presión por el circuito de frenos. Es lógico que este aceite no tenga las mismas propiedades que los aceites lubricantes como podían ser el aceite motor o el aceite de transmisión. Composición: En lo referente a su composición, debe decirse que se trata de un aceite lubricante y por lo tanto puede decirse de nuevo lo expuesto anteriormente. Cantidad media por vehículo Pequeño: 0,5 kg Mediano: 0,5 kg. Grande: 0,5 kg. 25 Alternativas de tratamiento Reutilización tras un proceso de regeneración, reciclado de alguno de sus componentes o valorización energética por combustión en incineradoras o cementeras, mezclado con los aceites. 5.4.5 Líquido refrigerante/anticongelante Descripción: Es el líquido que se emplea en el circuito de refrigeración de los vehículos. Dado que debe evitarse que este fluido se congele dentro del circuito de refrigeración ya que esto llevaría a la rotura del circuito y al gripado del motor, este fluido se denomina también líquido anticongelante. Entre las propiedades de estos líquidos, se encuentra también la de proteger al circuito de refrigeración de la corrosión. Composición: Solución acuosa de polietilenglicol con aditivos anticorrosivos Cantidad media por vehículo Pequeño: 5 kg. Medio: 5,5 kg. Grande: 6 kg. Alternativas de tratamiento: Reciclado de sus componentes por destilación. 5.4.6 Combustible Descripción: El combustible podría ser considerado en un sentido muy amplio, pero para el caso de los turismos van a considerarse únicamente las gasolinas y gasóleos que son los residuos que realmente se generan en grandes cantidades y para los que deben buscarse soluciones. Los combustibles provienen de la destilación del petróleo y consisten en una mezcla de hidrocarburos. 26 Composición: Como ya se ha mencionado, los combustibles son una mezcla de hidrocarburos procedentes de la destilación del petróleo. Debido a las diferencias en el proceso de combustión de los motores de encendido por chispa (que utilizan gasolinas) y los de encendido por compresión (que utilizan gasóleos), las mezclas de hidrocarburos tienen unas propiedades muy distintas. Como muestra la tabla 2.1, las gasolinas son mucho más volátiles y se componen de cadenas de hidrocarburos con un número de carbonos relativamente bajo, mientras que los gasóleos son mucho menos volátiles y se componen de cadenas más largas. Producto Composición aproximada (número de carbonos) Intervalo de destilación Gasolina C4 a C12 20 a 200ºC Gasóleo C16a C34 220 a 350ºC. Cantidad media por vehículo Pequeño: 3 kg. Mediano: 3 kg. Grande: 3 kg. Alternativas de tratamiento: Reutilización, bien como combustible si es posible o mezclado con otros para limpieza de motores y piezas. 5.4.7 Baterías Descripción: Las baterías son los elementos encargados de suministrar la energía eléctrica necesaria en un vehículo. Composición: Sus elementos constitutivos son células individuales formadas por un ánodo de plomo, un cátodo de óxido de plomo y ácido sulfúrico como medio electrolítico. Cantidad media por vehículo Pequeño: 12 kg. Mediano: 12 kg. Grande: 12 kg. 27 Alternativas de tratamiento: El tratamiento y gestión de este tipo de residuo se debe de centrar como viene siendo desde antiguo en la recuperación y reciclado del plomo, ya que dada la vida útil de la batería y la cantidad de plomo consumido por esta industria, es hoy por hoy la principal fuente de plomo secundario y lo será cada vez más puesto que es la batería desechada la principal abastecedora de plomo para la metalurgia secundaria. 5.4.8 Catalizadores Descripción: Los catalizadores se emplean en los vehículos para conseguir reducir algunas de las emisiones contaminantes que producen como el monóxido de carbono (CO) los óxidos de nitrógeno (NOx) y los hidrocarburos sin quemar (HC). Los catalizadores comenzaron a incorporarse en los vehículos alrededor del año 90 debido a la reducción de los límites de emisión permitidos para dichos contaminantes. Composición: Los catalizadores una vez extraídos del vehículo tienen dos partes bien diferenciadas: la carcasa y la cerámica interior. La carcasa está fabricada generalmente de un acero aleado con cromo, o cromo y níquel. En su interior, se encuentra la cerámica o monolito en forma de panal que suele estar compuesto por óxido de aluminio, silicatos y óxidos de magnesio con características similares a la roca. La cerámica contiene ciertas cantidades de platino, rodio y paladio que son los verdaderos “catalizadores” de la reacción. Las cantidades medias de rodio y platino son, respectivamente: 297 mg y 1530 mg. El paladio lo encontramos en pequeñas cantidades. Cantidad media por vehículo Pequeño: 7 kg. Mediano: 8 kg. Grande: 10 kg. Alternativas de tratamiento: Recuperación en cada país para evitar su transporte, de los metales nobles contenidos en este tipo de residuo por separación química y fundición. 28 5.4.9 Neumáticos Descripción: Los neumáticos son los elementos que ponen en contacto al vehículo con la calzada. Por esta razón se trata de elementos prácticamente indestructibles por el paso del tiempo pues están fabricados precisamente para resistir duras condiciones de rodadura tanto mecánicas como meteorológicas. Composición: Los neumáticos de automóvil están formados por un complejo entramado de materiales diversos como son el acero, las fibras textiles y los elastómeros. En la siguiente tabla se muestra la composición media de un neumático tanto de turismo como de vehículo pesado. Cantidad media por vehículo Pequeño: 35 kg. Mediano: 40 kg. Grande: 50 kg. Alternativas de tratamiento: Reutilización con o sin recauchutado. - Reutilización para otros usos (barreras en rompeolas, de seguridad, formación de arrecifes artificiales, etc.). Reciclado, previa trituración, como caucho de calidad inferior a la del neumático o como aditivo. 29 Reciclado de sus componentes (negro de humo, metales, componentes orgánicos). Valorización energética por combustión en incineradoras o cementeras o pirólisis. 5.4.10 Otros plásticos y gomas Descripción La utilización del plástico en el automóvil está aumentando significativamente desde hace varias décadas. Los plásticos se emplean en un gran número de elementos y aplicaciones dentro del automóvil y en la actualidad suponen aproximadamente el 9,5% en peso de un vehículo. Algunos de los elementos o aplicaciones (además del paragolpes que ya ha sido comentado) donde más extendido está el uso del plástico son: los asientos, los salpicaderos, los depósitos de combustible, los paneles de carrocería, los interiores, el cableado y otros. En cuanto a las gomas (exceptuando los neumáticos que serán tratados aparte) hay que mencionar que en los talleres de reparación se generan una considerable cantidad de manguitos de goma y de otros elementos plásticos que por haber estado en contacto con aceites u otros líquidos o fluidos peligrosos, deben ser tratados como tales y por lo tanto merecen una especial atención. Composición Los plásticos más utilizados en el automóvil en función de la aplicación en la que se empleen pueden verse en la siguiente tabla: 30 Cantidad media por vehículo Pequeño: 3,5 kg. Mediano: 4 kg. Grande: 5,8 kg. Alternativas de tratamiento: La mejor alternativa para las mezclas heterogéneas de plásticos, si además existe la sospecha de que estén contaminadas, es la valorización energética por combustión en incineradoras, cementeras o pirólisis. Si existe en la mezcla PVC deberá realizarse una combustión controlada para evitar emisión de organoclorados. 5.4.11 Filtros de aceite y de combustible Descripción: Los filtros de aceite y combustible se utilizan en los vehículos con el objeto de eliminar impurezas de dichos fluidos. En el caso del aceite, las impurezas provienen principalmente del proceso de la combustión. Composición: Los filtros de aceite están compuestos generalmente por una carcasa metálica y un filtro de papel. Cuando se retira este elemento, tanto el filtro como las paredes de la carcasa metálica están impregnadas de aceite y de impurezas y por ello se trata de un residuo peligroso y como tal posee una caracterización legal. Cantidad media por vehículo: Las siguientes cantidades corresponden únicamente a los filtros de aceite: Pequeño: 0,3 kg. Mediano: 0,5 kg. Grande: 1 kg. Alternativas de tratamiento: Valorización energética por combustión en incineradoras o cementeras. Habrá que considerar el control de emisiones contaminantes. Producirá unas cenizas que hay que gestionar como residuo peligroso o reciclar como chatarra. 31 6 BIBLIOGRAFÍA Cementerios automotrices y su impacto ecológico • http://bibing.us.es/proyectos/abreproy/3935/fichero/1_MEMORIA%252F310 _ESTUDIO+DE+IMPACTO+AMBIENTAL.pdf • https://www.interempresas.net/Reciclaje/Articulos/40661-Reciclaje-devehiculos-fuera-de-uso.html https://www.researchgate.net/publication/45259035_Impacto_ambiental_por _metales_pesados_en_suelos_y_plantas_del_entorno_de_un_deposito_de _chatarra_procedente_de_automoviles_de_desguace/link/0e5f78d7f0c4c08 7790073dd/download https://es.wikipedia.org/wiki/Desguace • • Normas internacionales y nacionales del uso de los materiales biodegradables y no degradables • • http://www.plastico.com/temas/Normativas-y-regulaciones-para-polimerosbiodegradables-y-compostables+126663?pagina=2 http://cncp.org.mx/descargables/listado-de-normas-nmx.pdf Vida útil de los materiales automotrices • http://congreso.investiga.fca.unam.mx/docs/xviii/docs/9.12.pdf Uso de materiales reciclados para la fabricación y operación de los automotores • • https://www.motortrendenespanol.com/noticias/los-autos-que-utilizanmateriales-reciclados/ http://congreso.investiga.fca.unam.mx/docs/xviii/docs/9.12.pdf Tratamiento de desechos tóxicos y no biodegradables automotrices • • http://www.incinerox.com.ec/manejo-residuos-talleres-automotrices/ http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/cd51/valorizacion/cap2.pdf 32
