Cómo evitar que nos sepulte la montaña de basura que generamos

La gestión de residuos en España: un desafío de circularidad

¿Existe en España una dependencia excesiva de los desechos? No nos referimos a la comida rápida ni a los contenidos televisivos de baja calidad, sino a los residuos físicos que saturan nuestros vertederos y, en última instancia, contaminan ríos, mares y paisajes.

La realidad de los datos: un modelo lineal persistente

Las cifras oficiales confirman esta tendencia: cada ciudadano envía anualmente 223 kg de basura a los vertederos, una cantidad que duplica la media de la Unión Europea. Este indicador, entre otros, muestra que, pese a los progresos, la economía española aún opera mayoritariamente bajo un esquema lineal de "extraer, fabricar, consumir y eliminar", un modelo agotado e insostenible.

En los últimos diez años, la sensibilización social sobre la economía circular ha crecido de manera significativa en España.

De acuerdo con el estudio más reciente de la Fundación COTEC, actualmente un 60% de los ciudadanos comprende el significado de este concepto, frente a un escaso 11% en 2013. Este aumento se debe a una mayor atención en las políticas públicas, el sector empresarial y los medios de comunicación.

Para el 40% restante, explicamos: la economía circular es un sistema donde el valor de productos, materiales y recursos se conserva dentro de la economía durante el máximo tiempo posible, al tiempo que se minimiza la producción de residuos.

Ventajas de la transición circular

Avanzar hacia una economía circular reporta beneficios medioambientales, pero también importantes ventajas económicas y estratégicas:

• Mayor garantía en el suministro de recursos.
• Progresos hacia la neutralidad en carbono.
• Disminución de la contaminación.
• Impulso a la industria local.
• Nuevos modelos de negocio y creación de puestos de trabajo.

No obstante, el citado informe alerta de que aún estamos lejos de alcanzar un modelo genuinamente sostenible.

Además de la gran cantidad de desechos que producimos, solo se recicla el 41% de los residuos municipales y un mero 8.5% de los materiales se reincorporan al ciclo económico.

Los límites del reciclaje según el material

Desde hace tiempo hemos asumido la necesidad de reciclar. Pero, ¿cuál es el potencial real de reciclaje de los materiales? Porque no todos presentan la misma facilidad (o dificultad) para ser reciclados.

Materiales cerámicos (como hormigón, cemento o ladrillos) forman una familia clave por su volumen de uso mundial, pero su reciclaje es complicado.

Se fabrican mediante sinterización, un proceso irreversible una vez consolidado. Las técnicas de reciclado consisten básicamente en triturarlos para usar el polvo resultante como material de relleno, un proceso que genera un volumen reciclado bajo y de escaso valor.

El vidrio, emparentado con las cerámicas, tiene mejores tasas de reciclaje, superando el 80% en Europa.

Por su parte, comúnmente se cree que los polímeros o plásticos son fácilmente reciclables. Sin embargo, solo una categoría (los termoplásticos) lo es. Los plásticos termoestables, usados en muchas resinas y materiales compuestos, en su mayoría no se pueden reciclar.

Y aunque la mayoría de los plásticos cotidianos son termoplásticos (teóricamente reciclables), menos del 10% del plástico producido a nivel global proviene de material reciclado.

El gran desafío para los polímeros es incrementar su reciclabilidad y reemplazar sus materias primas derivadas del petróleo por alternativas que los hagan biodegradables, reduciendo así drásticamente su huella de carbono.

Los materiales compuestos presentan el problema de combinar plásticos de difícil reciclaje con fibras de refuerzo, muy complicadas de separar, lo que hace que su reciclaje sea complejo y, a menudo, inviable.

Para diseñar nuevos materiales compuestos circulares, es imprescindible pensar en:

• Resinas reciclables.
• Fibras de refuerzo recuperables.
• Recubrimientos que faciliten el desmontaje.
• Estructuras que permitan separar componentes sin perder calidad.

Finalmente, los metales son posiblemente la familia de materiales con mayor trayectoria en reciclaje y beneficios asociados. Usar chatarra como materia prima evita el consumo directo de metales críticos.

El empleo de chatarra reduce considerablemente las emisiones de CO₂ en la producción de aleaciones. Por ejemplo, fabricar acero a partir de chatarra en lugar de mineral de hierro reduce las emisiones entre un 75% y un 80%.

Sin embargo, el nivel de reciclado actual es insuficiente. La tasa de recogida de residuos electrónicos en la UE ronda solo el 37.5%, lejos del objetivo del 65%. En Europa, de media, solo se recicla entre el 40% y el 50% de la chatarra generada, siendo el acero la aleación más reutilizada (alrededor del 85%).

El papel central de la ciencia e ingeniería de materiales

¿Qué relación tiene todo esto con la ciencia e ingeniería de materiales? La respuesta es: una relación total.

El reciclaje por sí solo no basta. Es necesario actuar en otros frentes para mejorar la circularidad.

Ya no es suficiente que un material introducido en el mercado sea "bueno, bonito y barato". Los materiales deben concebirse desde el diseño para ser sostenibles (duraderos, reutilizables, reparables y/o reciclables) y seguros para las personas y el medio ambiente.

También debemos avanzar en técnicas de fabricación que consuman menos energía y minimicen residuos. Por ejemplo, en aleaciones metálicas, la fabricación aditiva puede reducir el consumo energético total entre un 30% y un 60% comparado con métodos tradicionales que requieren más procesos intermedios.

Extender la vida útil: la reparación como estrategia

En una economía circular, reparar no es un gesto opcional, sino una estrategia fundamental de sostenibilidad.

La ingeniería de materiales investiga soluciones para alargar la vida de los productos y reducir fallos mediante:

• Recubrimientos anticorrosión.
• Sensores integrados que detectan daños incipientes.
• Materiales con capacidad de autorreparación de microgrietas.
• Herramientas digitales que predicen el momento óptimo para reparar o sustituir una pieza.

Si queremos reducir la dependencia de materias primas externas (que pone en riesgo cadenas de suministro estratégicas), disminuir la presión sobre los ecosistemas y construir una economía competitiva, los materiales deben ocupar un lugar central en la estrategia.

Conclusión: una necesidad crítica

La buena noticia es que la ciencia e ingeniería de materiales ya está aportando soluciones y trabajando en las que necesitaremos.

La circularidad no es una opción, es una necesidad crítica. Si España apuesta con firmeza por la investigación, la innovación y la colaboración en el ámbito de los materiales, podrá construir una economía sólida, resiliente y sostenible.

Es urgente enfrentar la creciente montaña de residuos que generamos, o esta terminará sepultándonos.