| Por Elixabete Ayerbe | Team Leader del Equipo de Modelización y Postmortem Analysis |
| |
| En el contexto energético actual, donde se persigue la electrificación como medio para favorecer la sostenibilidad, Europa está impulsando su autonomía energética mediante la creación de gigafactorías que producirán celdas en masa. Además, este movimiento se ve favorecido por la ola digital, donde la automatización, la inteligencia artificial y la analítica de datos contribuyen a la aceleración de los nuevos desarrollos. En este sentido, CIDETEC Energy Storage ha estado comprometido durante mucho tiempo con el desarrollo e implementación de soluciones digitales para el avance de las tecnologías de baterías. Recientemente, ha lanzado la plataforma digital PROTEO, que acelera el desarrollo de celdas y marca un hito significativo en la innovación y eficiencia del sector energético. PROTEO, basada en modelos multifísicos, inteligencia artificial y una base de datos dinámica, ofrece una aproximación revolucionaria para la construcción, ensayo y optimización de celdas. La plataforma consta de tres módulos: PROTEO Design, basado en modelos termo-electroquímico-mecánicos, permite a los usuarios diseñar y optimizar virtualmente celdas desde cero, proporcionando información sobre el diseño de celdas, identificando las mejores condiciones para la formación de SEI y detectando posibles modos de fallo a lo largo de su vida útil.PROTEO Prediction que apoyado por la IA, predice la vida útil de una celda de batería en función de las características del electrodo, el diseño de la celda y los perfiles de uso, acelerando la fase de testeo y validaciónPROTEO Data Analytics que recopila automáticamente datos de diversas fuentes para una gestión y visualización eficientes. |
PROTEO, una herramienta que integra la era digital de las baterías con el mundo real
El departamento de Sostenibilidad de la Diputación Foral de Gipuzkoa y CIDETEC, en colaboración con la Fundación NATURKLIMA, van a poner en marcha en el Polígono de Eskuzaitzeta:
• Un laboratorio de Caracterización de Materiales Reciclados procedentes de baterías ya utilizadas.
• Una microrred energética de última generación en el entorno empresarial de Eskuzaitzeta. Oscar Miguel, Deputy Director de CIDETEC Energy Storage, nos cuenta las lineas generales de este acuerdo que posiciona al territorio a la vanguardia de la economía circular y la transición energética.
En colaboración con INCOM y SOFITEC, desarrollará nuevos materiales compuestos y más sostenibles para sectores como el eólico, transporte, construcción o aeronáutico.
El proyecto COMAR se centra en la búsqueda de nuevas vías de reciclaje y reutilización de residuos provenientes de composites basados en matrices termoestables y vitriméricas, a través de diferentes técnicas de reciclado químico, tales como pirólisis y solvólisis.
El objetivo del proyecto es el desarrollo de nuevos productos destinados a los sectores de la construcción, eólico y transporte, a partir de los materiales obtenidos del reciclaje de residuos de composites, utilizando para ello condiciones que permitan conservar las propiedades mecánicas de las fibras obtenidas o reestablecerlas si fuera el caso. Los subproductos obtenidos, por ejemplo, en procesos como solvólisis, darán pie a la formación de nuevas matrices que puedan usarse en estos sectores u otros de interés.
Con ello, se pretende:
• Establecer rutas innovadoras de reutilización y reciclaje de residuos provenientes de composites, intentando reducir al máximo el consumo energético y maximizar las propiedades de las fibras recuperadas.
• Mejorar la sostenibilidad de la industria de composites con la revalorización de los subproductos.
• Reducir el impacto ambiental de los procesos de solvólisis y pirólisis mediante la investigación en el uso de catalizadores.
• Disponer de una estrategia de valorización de residuos para cada aplicación.
• Fomentar la economía circular en el sector de los composites.
• Fomentar la digitalización e industria 4.0 en el sector de los composites con el fin de mejorar la productividad, la calidad y los costes.
CIDETEC Surface Engineering colabora con INCOM y SOFITEC:
Junto a INCOM, CIDETEC trabaja en la creación de materiales compuestos de nueva generación de resinas vitrímeras 3R, completamente reciclables, a partir de fibras y núcleos recuperados. Estos materiales serán validados por INCOM en la fabricación de prototipos para sectores como el eólico, transporte y construcción.
Por otro lado, la colaboración entre CIDETEC y SOFITEC está orientada al sector aeronáutico, donde también se explora el uso de composites más sostenibles. CIDETEC se encarga de recuperar fibras de carbono de alto valor añadido, procedentes de composites de primera generación basados en resinas vitrímeras 3R, para su reutilización en nuevos composites de segunda generación.
El proyecto COMAR, financiado por el CDTI a través del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, y cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) 2021-2027, avanza hacia la sostenibilidad y la reducción del impacto ambiental en la industria de composites, fomentando la economía circular en este sector.
Las limitaciones por el reglamento REACH han propiciado una significativa reducción de la actividad del sector.
El proyecto propone varios métodos sin cromo hexavalente, altamente tóxico para la salud humana y el medioambiente.
Se realizarán formaciones para implementar las nuevas propuestas en la industria local española, portuguesa y francesa, con el objetivo de capacitar el sector.
El proyecto RESINSURF, enmarcado en el Programa INTERREG SUDOE y coordinado por CIDETEC Surface Engineering, está destinado a desarrollar tratamientos de superficie sin cromo hexavalente (Cr(VI)), utilizado en industrias como el galvanizado de metales, la producción de pigmentos y el curtido de cuero. Se trata de un compuesto altamente tóxico y cancerígeno, perjudicial tanto para la salud humana como para el medio ambiente. Por este motivo, la UE prohibió su uso en septiembre de 2017, bajo el reglamento REACH, con una prórroga temporal que permite un uso limitado hasta 2024. Esto hace urgente encontrar alternativas para que no desaparezca la industria dedicada al sector, que en los últimos años ha sufrido un éxodo de actividad a países fuera de la UE en los que no rigen las regulaciones mencionadas.
RESINSURF, mediante la implementación de tecnologías sostenibles alternativas, priorizará la transferencia de conocimientos y la formación de profesionales a través de seminarios, talleres y jornadas de puertas abiertas, capacitando así tanto a los profesionales como las empresas del territorio SUDOE, contribuyendo en mantener la ocupación laboral regional.
En el proyecto participan empresas del sector como Titania (España), Prifer (Portugal) o Chrome Dur Industriel (Francia), con los que se pondrán en práctica las soluciones que ofrece RESINSURF. Paralelamente, está previsto trabajar junto a policy makers, con el objetivo de incentivar políticas que faciliten la transición a la industria de los acabados de superficies.
Este proyecto, financiado con un presupuesto de casi 2 millones de euros, cuenta también con la participación de otras entidades del territorio SUDOE, como Ineosurf, Universidade de Aveiro, Université de Pau et des Pays de l’Adour, Smallmatek y la Asociación de Industrias de Acabados de Superficiales (AIAS).
Gipuzkoa se posiciona a la vanguardia de la economía circular y la transición energética con la firma de dos convenios estratégicos para la implementación de proyectos innovadores en Eskuzaitzeta.
Con una inversión total de 400.000 euros, el departamento de Sostenibilidad de la Diputación Foral de Gipuzkoa y CIDETEC, en colaboración con la Fundación NATURKLIMA, van a poner en marcha en el Polígono de Eskuzaitzeta un laboratorio de caracterización de materiales procedentes de las baterías y una microrred energética de última generación.
Jose Ignacio Asensio: “La Microrred energética de Eskuzaitzeta y el Laboratorio de caracterización de materiales de baterías suponen acelerar significativamente la transición energética en Gipuzkoa, generar un nuevo nicho de empleo de calidad y liderar una nueva industria emergente alrededor del reciclaje de baterías”.
Javier Rodriguez: “La proliferación de las baterías nos enfrenta al reto de su gestión y CIDETEC pondrá su conocimiento y experiencia a disposición del territorio para que Gipuzkoa se convierta en un referente en su reciclaje”.
Esta mañana, José Ignacio Asensio, diputado de Sostenibilidad y presidente de Naturklima, y Javier Rodríguez, director general de Cidetec, han firmado dos convenios de colaboración entre el departamento de Sostenibilidad de la Diputación Foral de Gipuzkoa, Naturklima y Cidetec, por un importe que asciende a 390.000 euros.
La firma de estos dos convenios subraya el compromiso con la innovación, la sostenibilidad y la descarbonización, y marcan un paso decisivo en la estrategia integral que tiene Gipuzkoa hacia la creación de un nuevo ecosistema industrial centrado en un sector emergente como es el de las baterías. Jose Ignacio Asensio, diputado de Sostenibilidad y presidente de Naturklima, ha declarado que: “El enorme crecimiento que se prevé en la evolución de las baterías no solo subraya la oportunidad de crecimiento y empleo de un nuevo sector, sino también la necesidad imperiosa de abordar el destino de estas baterías al final de su vida útil y acelerar así el principal reto de las energías renovables: el almacenamiento”
Según los datos oficiales proporcionados por FHG ISI Cell Production Database, la producción de baterías en Europa se disparará en la próxima década, pasando de 120 GWh en 2024 a más de 750 GWh en 2030, lo que significa que el acumulando total a lo largo de la década 2020-2030 será de un total de 1 TWh. Esta enorme expansión plantea un desafío crucial: gestionar de manera sostenible las baterías al final de su vida útil. Por eso, la reparación, remanufactura, reutilización y reciclaje son conceptos fundamentales para abordar esta cuestión.
Por eso, el departamento de Sostenibilidad de la Diputación de Gipuzkoa, puso en marcha en 2022, junto con NATURKLIMA y CIDETEC, el Foro ZIRKULAR BAT, un hub que ya aglutina a una veintena de empresas y que tiene como objetivo crear sinergias y generar oportunidades en torno a las baterías.
ZIRKULAR BAT es solo el inicio de una estrategia a medio plazo que nos va a permitir tener en Gipuzkoa un ecosistema industrial y tecnológico alrededor de las baterías, que nos permita responder a los desafíos del futuro energético y ambiental” ha subrayado el diputado Asensio, “la firma de estos dos convenios permite poner en marcha dos nuevos proyectos que acelerarán de manera significativa la transición energética en Gipuzkoa, generar un nuevo nicho de empleo de calidad y liderar una nueva industria emergente alrededor del reciclaje de baterías”.
Los dos proyectos que se van a conveniar son:
Un laboratorio de Caracterización de Materiales Reciclados procedentes de baterías ya utilizadas que estará ubicado en las nuevas instalaciones de Cidetec en el Polígono de Eskuzaitzeta. Este laboratorio permitirá avanzar en la investigación y desarrollo de tecnologías de reciclaje de baterías de litio, optimizando la reutilización de recursos valiosos, dando un paso significativo en el objetivo de crear una planta piloto de reciclaje de baterías para 2027. Este espacio contará con equipamientos dotados por el propio Convenio, así como otros equipamientos puestos a disposición para este objetivo por parte de CIDETEC, y su apertura coincidirá con la inauguración de las nuevas instalaciones de CIDETEC Energy Storage en Eskuzaitzeta.
El segundo proyecto clave es la implementación de una microrred energética de última generación en el entorno empresarial de Eskuzaitzeta. Esta microrred utilizará sistemas de almacenamiento de energía mediante baterías de segunda vida y estará integrada por sistemas de generación renovable distribuida, calor residual, vehículos eléctricos y avanzados sistemas de almacenamiento. Los objetivos de esta iniciativa incluyen, la instalación de una comunidad energética que fomentará la autonomía energética de las industrias de Eskuzaitzeta, y la integración en una microrred energética que integra los paneles fotovoltaicos, la generación de calor residual, vehículos eléctricos y baterías de segunda vida para optimizar las actividades energéticas de las empresas en la zona. Este proyecto se desarrolla a modo de Living Lab, como un laboratorio vivo para cogenerar conocimiento sobre el funcionamiento de la red y cocrear soluciones que permitan optimizar los sistemas. “Estos proyectos no solo crean un nuevo nicho de empleo de calidad, sino que también posicionan a Gipuzkoa como un referente internacional en el ámbito de la economía circular de las baterías y las energías renovables”, ha señalado el diputado foral.
