Este artículo fue publicado originalmente en Horizon, la revista de Investigación e Innovación de la UE
01 noviembre 2023 Por TOM CASSAUWERS
La extracción de oro, plata y otras materias primas de los productos desechados tiene beneficios industriales, geopolíticos y medioambientales para la UE.
El Dr. John Bediako ha recorrido el mundo toda su vida. Nació y creció en Ghana, obtuvo un doctorado en Corea del Sur y ahora trabaja en Finlandia en un desafío clave para Europa: la reutilización de desechos electrónicos.
«Es un tema candente», dijo Bediako, investigador de la Facultad de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad Tecnológica de Lappeenranta-Lahti. «Podríamos limpiar el medio ambiente y, al mismo tiempo, alimentar nuestra economía. Eso me fascina».
Desafío de extracción
La economía europea de alta tecnología funciona con materias primas como el cobalto, el platino, el paladio y el oro, que están presentes en todo, desde teléfonos móviles hasta paneles solares.
Sin embargo, estos materiales a menudo se extraen en lugares distantes de Europa y de formas que dañan el medio ambiente.
Por ejemplo, China suministra el 97% del magnesio de la UE, que se utiliza en productos metálicos que deben ser fuertes pero ligeros, como bicicletas, escaleras y ordenadores portátiles. China es también la fuente de las tierras raras utilizadas en los imanes, un componente esencial de los coches eléctricos y las turbinas eólicas.
Una respuesta para Europa es reciclar las materias primas críticas siempre que puedan extraerse de los productos que se desechan. Pero es más fácil decirlo que hacerlo.
Ciertos materiales están presentes en cantidades tan pequeñas que es difícil eliminarlos. O a menudo los procesos de tratamiento no permiten una eliminación completa.
Científicos como Bediako están encontrando nuevas formas de convertir montones de desechos en minas de oro literales.
Objetivo geopolítico
Además de aportar beneficios medioambientales, el éxito en este frente reforzaría la posición geopolítica de la UE al hacerla menos dependiente de las materias primas importadas que también proceden de Rusia, la República Democrática del Congo y otras naciones.
«La mejor manera de evitar que el progreso de Europa dependa de países externos es reciclar»
Dra. Elisabet Andrés García, PEACOC
«Europa carece de muchos metales preciosos», afirma la doctora Elisabet Andrés García, directora de proyectos de TECNALIA, un centro privado de investigación aplicada y desarrollo tecnológico con sede en San Sebastián, España. «La mejor manera de evitar que el progreso de Europa dependa de países externos es reciclar».
La invasión rusa de Ucrania en 2022 provocó un aumento en el precio del paladio, un metal blando de color blanco plateado extraído principalmente en Rusia y utilizado en la producción de automóviles, componentes electrónicos e incluso empastes dentales.
Para garantizar que puede mantener el acceso a estos materiales, la UE se está centrando en su propia producción y en la investigación.
En marzo de 2023, la Comisión Europea impulsó la producción nacional de productos básicos esenciales de la UE a través de un proyecto de ley. Denominada Ley de Materias Primas Críticas, la legislación propuesta establecería objetivos de al menos el 10 % para la extracción, el 40 % para el procesamiento y el 15 % para el reciclaje en Europa de estas sustancias.
Perros perdigueros
Paralelamente, la UE se basa en investigaciones anteriores sobre la extracción de residuos electrónicos. Un nuevo proyecto recibió financiación de la UE para impulsar la recuperación de metales preciosos, como el oro, el platino y la plata.
Andrés García coordina el proyecto, que se llama PEACOC y tiene una duración de cuatro años, hasta finales de abril de 2025.
Reúne a 19 participantes de nueve países: Austria, Bélgica, Francia, Grecia, Italia, Países Bajos, España, Turquía y Reino Unido. Los participantes van desde el brazo de investigación de la marca de automóviles italiana Fiat hasta un fabricante holandés de impresoras 3D para cerámica y metales llamado Admatec Europe.
«Estamos ampliando los flujos de residuos que podemos tratar», dijo Andrés García. «Ahora estamos, por ejemplo, reciclando ciertas placas de circuitos de las que podemos obtener metales preciosos como el oro».
Una placa de circuito de, por ejemplo, un televisor roto podría molerse y pasar por procesos químicos iniciados por PEACOC.
Con el tiempo, este procesamiento extrae los metales preciosos de los residuos, algo que, hasta ahora, solo se hacía a una escala limitada. Los procesos se desarrollaron en un proyecto anterior financiado con fondos europeos llamado PLATIRUS y ahora se están diseñando para operaciones de mayor envergadura.
Trituración de residuos de bricolaje
Bediako se centra en volúmenes más pequeños, pero no menos importantes, como jefe de otro proyecto de investigación financiado con fondos europeos. Se llama IONIC BARRIER y tiene una duración de dos años, hasta enero de 2024.
En él, Bediako está tratando de desarrollar nuevos procesos químicos para extraer materiales críticos de los desechos electrónicos cuando solo hay una pequeña cantidad presente.
«Lo menos que podemos hacer es no dejar que todos estos residuos se desperdicien»
Dr. John Bediako, BARRERA IONIC
«A veces, la concentración de metales objetivo es tan baja que los métodos existentes no son capaces de capturarlos», dijo. «Con la tecnología que estoy desarrollando, seríamos capaces de recuperar ciertos materiales de forma selectiva incluso cuando se encuentran en concentraciones muy bajas y en mezclas complejas».
Bediako está perfeccionando su proceso en el laboratorio.
Tritura manualmente los desechos electrónicos, separa el plástico del metal y luego lo somete a varios pasos: sumergir el metal en una solución, lixiviar la mezcla resultante y tratar los elementos con absorbentes.
Al final del proceso, todo lo que queda es oro, paladio y platino.
Bediako comparó las cantidades de oro en los teléfonos desechados y en la tierra para subrayar el valor de su investigación.
«Hay alrededor de 350 gramos de oro por tonelada de desechos electrónicos de los teléfonos», dijo. «Si se extrae mineral del suelo, solo hay entre cinco y 30 gramos de oro por tonelada. Es de sentido común mejorar nuestras capacidades de reciclaje».
Con los ojos puestos en Atenas
Una pregunta clave es si estos procesos se pueden realizar de manera económica y ambiental.
En otras palabras, los investigadores deben hacer que sus operaciones sean lo suficientemente eficientes como para competir con la minería sin ser perjudiciales para el medio ambiente.
En el marco de PEACOC, está previsto que en 2025 se realicen pruebas a gran escala en Atenas (Grecia), en las instalaciones de una empresa llamada Monolithos que clasifica y procesa convertidores catalíticos para automóviles. El objetivo es saber si los métodos se pueden aplicar a escala comercial.
«Estamos buscando varias formas de utilizar los metales que obtenemos del reciclaje», dijo Andrés García. «Es posible que se utilicen en la impresión 3D, en la construcción de nuevos catalizadores para automóviles, pero también estamos estudiando la fabricación de joyas».
Una cosa está clara: Europa ya no puede permitirse el lujo de dejar que recursos valiosos queden sin utilizar en la miríada de pilas de bienes desechados que generan las economías modernas.
«Nuestras industrias de alta tecnología y la transición energética necesitan nuevas materias primas críticas», dijo Bediako. «Lo menos que podemos hacer es no dejar que todos estos residuos se desperdicien».
La investigación de este artículo ha sido financiada por la UE a través de las Acciones Marie Skłodowska-Curie (MSCA). Las opiniones de los entrevistados no reflejan necesariamente las de la Comisión Europea.
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