Ingeniería de prefactibilidad para planta de reciclaje de materiales compuestos (FRP)

Abstract

Los materiales compuestos o polímeros reforzados con fibra (FRP), son materiales compuestos por una matriz de resina, y el uso de fibras como refuerzo al conjunto, siendo la fibra de vidrio la más común. Estos materiales son ampliamente utilizados en la industria, dada sus atractivas propiedades mecánicas, como la resistencia a la corrosión, que le permite trabajar en ambientes agresivos, y su alta relación resistencia/peso.

Sin embargo, su utilización, al igual que otros plásticos, conlleva la dificultad de su tratamiento de residuos al fin de su vida útil. La falta de normativa que limiten y favorezcan alternativas más sustentables, como las limitadas opciones de reutilización y reciclaje existentes, han generado que el uso de vertederos sea la opción más utilizada por productores y consumidores de FRP.

Durante el proceso de producción de productos de FRP, se genera una alta cantidad de desechos, el cual es utilizado en este trabajo como fuente de material para reciclar. Este material de desecho es especialmente atractivo porque se presenta libre de impurezas, como pinturas o ácidos, lo que facilita su proceso de reciclaje. Se estudia además el material proveniente del fin de vida útil de las aspas de aerogeneradores, dado que los parques eólicos han aumentado considerablemente en Chile, y el desmantelamiento y tratamiento de los residuos de las aspas, presenta un desafío tanto a nivel nacional como internacional.

Dentro de las tecnologías de reciclaje que se han desarrollado en la actualidad, el reciclaje mecánico, el más sencillo y económico en la actualidad, considerando el bajo valor que representa la fibra de vidrio reciclada. Los procesos químicos y térmicos, que presentan un gran potencial de uso, especialmente por la valorización energética de la matriz y recuperación de fibras necesitan aún un mayor grado de desarrollo, para ser económicamente atractivas.

Se plantea utilizar el reciclaje mecánico como método de reciclaje de FRP, cuyo producto puede ser utilizado como reemplazo parcial de áridos finos (arena) en las mezclas de cemento. El análisis de prefactibilidad económica del proyecto se realizó bajo un horizonte de evaluación de 10 años. El proyecto presenta un bajo costo de inversión, y los indicadores económicos, como el VAN y la TIR son favorables para la realización del proyecto, tanto en escenarios normal como en pesimistas. Se plantea finalmente que el reciclaje de FRP requiere aún de un mayor desarrollo de las tecnologías de reciclaje, así como de legislaciones que fomenten un tratamiento de residuos más responsable con el medio ambiente.