Reciclado y reutilización de fibras de carbono
Los PRFC se obtienen, como su propio nombre indica, reforzando plásticos ligeros con fibras de carbono. Los compuestos resultantes, con su ventajosa conjunción de resistencia y peso reducido, son actualmente habituales en numerosas aplicaciones que van desde los productos aeroespaciales a los deportivos, pasando por los automovilísticos y la electrónica de consumo. Su empleo en el sector aeroespacial ha aumentado notablemente en las últimas décadas dado que la mayor atención a la reducción de las emisiones ha puesto de relieve la utilidad de los PRFC para reducir pesos y consumo de combustible. No obstante, los métodos de reciclado —incluyendo los procesos mecánicos, químicos y por microondas— adolecen de inconvenientes como costes elevados, extracción insuficiente de fibras, calidad deficiente de las fibras o productividad escasa. Con el proyecto SELFRAG CFRP (High voltage pulse fragmentation technology to recycle fibre-reinforced composites), financiado por la UE, se ha aplicado la fragmentación electrodinámica para conseguir lo que ninguna otra tecnología ha logrado hasta la fecha. Esta técnica consiste en un proceso físico por el que unos pulsos ultracortos en medio acuoso rompen materiales sólidos y los convierten en fragmentos. Los participantes en el proyecto venían ya utilizando esta tecnología a escala industrial. Ahora han ampliado su gama de actividades, la cual incluía la molienda de silicio de alta calidad para fabricar obleas de silicio y células solares y extraer minerales de litio de la roca, y han sumado la recuperación de fibra de carbono de alta calidad con miras al reciclado de PRFC. El equipo científico ha probado satisfactoriamente esta tecnología en una planta piloto de tratamiento de materiales PRFC de tamaños inferiores a los sesenta nanómetros y ha alcanzado un nivel de madurez tecnológica igual a seis, tal y como se pretendía en la propuesta original. En ensayos preliminares, los materiales procesados se han reutilizado satisfactoriamente en su totalidad para fabricar piezas nuevas con niveles de resistencia semejantes a los obtenidos a partir de materiales nuevos. Dada la demanda creciente de fibras de carbono para aplicaciones diversas, las ventajas económicas que puede aportar el reciclado de PRFC son enormes, por no hablar de la actual dificultad existente a la hora de aumentar las tasas de producción al mismo ritmo que la demanda esperada. Además, los resultados alcanzados demuestran la utilidad de la fragmentación electrodinámica para procesar materiales que son difíciles de tratar con otros métodos, lo cual abre nuevos mercados a esta técnica. Este proyecto supone por lo tanto una aportación importantísima al empleo sostenible de materias primas y energía en la fabricación, el apoyo a la innovación, la creación de empleo y la competitividad de la industria europea.
Palabras clave
Reciclado, fibras de carbono, PRFC, fragmentación, compuestos, composites, electrodinámica
