El director del Instituto Universitario de Tecnología Cerámica (IUTC), Enrique Sánchez Vilches, defendió este martes en el Ecoforum la colaboración público privada a través de proyectos demostrativos para avanzar en la descarbonización. 

Trató de vislumbrar qué puede suceder en 2030, en que se pretende reducir un 34-40% las emisiones de CO2, y en 2050, donde la rebaja alcanzaría un 83-87%.

El órdago del Pacto Verde

El director del IUTC señaló que «el Pacto Verde nos sitúa en un reto muy exigente, casi un órdago, pues la industria cerámica es muy intensiva en el consumo de materias primas y energía». Para ello, «hay que adaptar procesos, tecnologías y diseño de producto». Consideró que la ingeniería de procesos tendrá un papel clave en la adaptación e integración de combustibles y energía y será necesaria la circularidad (reutilización) de recursos y energía.

Pila de hidrógeno

También destacó las posibilidades de desarrollo que ofrece la pila de hidrógeno. Su componente esencial es cerámico, lo que permitiría no solo integrarla en los procesos, sino también diversificar el sector.

Radiografía

España es el quinto productor mundial de azulejos, el primero de la UE, cerca de Italia. Y de él el 90% se produce en Castellón, por lo que es un sector muy importante en términos de PIB para la provincia, Comunitat y España. No obstante, en Europa, «afortunadamente no somos líderes en emisiones; estamos en 4º posición, muy lejos de la siderurgia, cemento, química y supone escasamente 5% de las emisiones de C02». Por ello, vaticinó que probablemente la cerámica no lidere determinados cambios tecnológicos y si lo hace será mediante colaboraciones entre sectores para afrontar desafíos comunes.

Hoja de ruta

Sánchez Vilches analizó la hoja de ruta, basándose en la plataforma Processes4Planet. Abogó por un cambio de paradigma hacia la circularidad, que hay que entenderla en pequeños hubs. Por ejemplo, en la circularidad energética en Europa, España será un exportador de hidrógeno verde fotovoltaico.

Descarbonización del sector cerámico

En el proceso de descarbonización, hay 3 etapas clave, la molienda y atomización, el secado y la cocción. Más de la mitad del consumo energético (58%) está asociado con la cocción y el resto se reparte entre las otras 2 etapas. Hay un paralelismo entre consumo energético y emisiones de CO2, aunque hay un 8% de emisiones asociadas al proceso, que no a la combustión.

Integración de renovables

Reflejó que hay procesos térmicos de baja temperatura donde se pueden integrar determinadas renovables, como la solar térmica concentrada, fotovoltaica, eólica y geotérmica.

Reutilización de procesos

El sector ya lleva una trayectoria en la reutilización del calor en los procesos. No obstante, existe entre un 25% y un 50% de calor residual que se puede y debe aprovechar. Un ejemplo en el que se trabaja es el proyecto Water UJI. 

Electrificación de procesos térmicos

En torno a la electrificación de procesos térmicos señaló que ya están en el mercado las bombas de calor para transformar energía eléctrica en térmica; el desafío consiste en conseguir aumentar la temperatura para ofrecer un calor de mayor calidad (+150º-+250º).

Es posible también electrificar procesos de temperatura más baja (el secado, por infrarrojos o microondas y pila de hidrógeno).

Integración del hidrógeno

En cuanto a la integración del hidrogeno señaló que existen distintas formas de acometerlo y supone desafíos. La hoja de ruta para España incluye una previsión del 25% de hidrógeno verde para la industria para 2030. "Seguro que vamos a tener hidrógeno verde para esa fecha", señaló. 

Su mayor aplicación en la cerámica es para procesos térmicos de muy elevada temperatura (+400º). Hay dos importantes retos, su transporte y conducción. Fabricantes de hornos ya están trabajando (actualmente hasta 20-30% de hidrógeno es posible mezclándolo con gas natural, pero plantea muchos desafíos de seguridad y manejo). En cuanto a la cogeneración de hidrógeno, la hoja de ruta plantea que estará disponible para 2030, pero existe la microcogeneración con pila de hidrógeno, un dispositivo de alta eficacia e interés para el sector. 

Eficiencia de recursos y energía

En materia de eficiencia de recursos y energía ya hay acciones en marcha. Por ejemplo, disminuir el consumo de recursos reduciendo el espesor de baldosas; en la molienda, con mayor consumo de materias primas secundarias; en el diseño de procesos con residuo cero; la reutilización de agua y la digitalización.

Baldosas más finas

Reducir el espesor de las baldosas permite reducir el consumo energético y emisión de C02, pero es un desafío, ya que actualmente se piden baldosas cada vez más grande. Pero es una línea de investigación que está ahí.

Ecodiseño

En el ámbito del ecodiseño, materiales que piensen en todo el ciclo de vida; destacó el proyecto Iceberg, en el que trabaja Keraben, para crear productos a partir de residuos de demolición; Coloronda, con la colocación sin obra de baldosas con recubrimientos imantables o Realonda, con baldosas reguladoras de humedad.

Atomización

La atomización supone alrededor del 35% agua que hay que evaporar, con un consumo energético grande. Habló del planteamiento de granular, lo que permite mezclar materias primas por agitación, y usar dicho polvo para la fabricación de baldosas. Las ventajas son que no hay consumo de energía térmica, solo eléctrica, permite usar materias primas secundarias en la mezcla y electrificar. Para hacerlo más sostenible el proceso de atomización habló de 2 cuestiones, recuperar agua y energía mediante intercambiadores de calor de las chimeneas y trabajar con hidrógeno o cogeneración de hidrógeno en el quemado. En cuanto al secado, consideró que es factible y seguro la electrificación de los secaderos (uso pilas de hidrógeno).

Circularidad

Actualmente solo un 12% de las materias primas secundarias se aprovecha. Para convertir un residuo en materia prima hay que trabajar, para que dé un valor a la composición donde se va a usar. 

Digitalización

Respecto a la digitalización, indicó que España lidera los procesos de impresión digital para decorar, pero se trabaja por ejemplo, en que el esmaltado sea digital y en seco.

Cocción

En cuanto a la cocción, señaló que en la combustión hay que pensar en hidrógeno, pero existen soluciones transitorias, como el blending, mezclar con gas natural o la metanización del hidrogeno mediante dióxido de carbono.