Befesa

Befesa y la Innovación

La estrategia de I+D+i de Befesa está orientada a la obtención de resultados y a la creación de valor mediante el desarrollo de nuevas tecnologías y teniendo siempre muy presente el desarrollo sostenible.

El plan estratégico de I+D+i de Befesa tiene los siguientes objetivos:

• Ser líder y tecnológicamente competitivo en la industria del reciclaje de residuos de aluminio y acero galvanizado.
• Desarrollo de nuevas tecnologías para la gestión de residuos industriales.
• Ser líder en tecnologías de desalación y tecnológicamente competitivo en el tratamiento de aguas residuales y en su reutilización.

En el área del reciclaje de residuos de aluminio las actividades de I+D+i persiguen mejorar el rendimiento en la recuperación de materias primas y residuos de aluminio, optimizar los procesos de explotación y la calidad de los productos y desarrollar nuevas y mejores tecnologías que contribuyan al desarrollo sostenible.

En el área del reciclaje de residuos de acero y galvanización se ha constituido la sociedad Befesa Steel R&D SL con vistas a adecuar la estructura de la organización a un nuevo modelo con el que sentar las bases para el crecimiento en las diferentes líneas de actividad y transformar ese crecimiento en una oferta de servicios más amplia y de mayor calidad, capaz de superar las expectativas del mercado, incrementando así el valor entregado y la percepción de este por parte de los clientes.

El área de gestión integral de residuos industriales busca desarrollar nuevas tecnologías para adaptarse a la continua evolución de la legislación medioambiental, priorizar los métodos de gestión basados en la jerarquía marcada por la reutilización, el reciclaje y la valorización frente a los tratamientos de eliminación, diversificarse en nuevos mercados medioambientales y ampliar el número de residuos tratables.

En el área del agua los objetivos son: posicionar a la empresa como líder en desalación; ser tecnológicamente competitivos en potabilización, tratamiento de aguas residuales urbanas e industriales y en reutilización; y consolidar el liderazgo en infraestructuras hidráulicas y en modelos y sistemas de gestión de los recursos hídricos.

Uno de los pilares de la estrategia de I+D+i de Befesa es la colaboración externa, fundamentalmente con instituciones y universidades. Algunas colaboraciones destacables son las que se llevan a cabo con la Fundación Euskoiker y con la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de Bilbao, que forman parte de las actividades del Aula Befesa en materia formativa e investigadora.

Cabe señalar la colaboración con un gran número de grupos de investigación de diferentes universidades y centros públicos de investigación, entre los que se pueden citar las Universidades de Sevilla, Cádiz, Valladolid, Granada, Málaga, Castilla la Mancha, Girona y Politécnica de Sevilla, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), el Centro de Investigación Energético y Medioambiental (Ciemat), el Centro de Investigaciones de Energía Solar (Ciesol), el Inasmet, el laboratorio Inatec, Insesca y Alcan, entre otros.

Del mismo modo se desarrollan colaboraciones con organismos públicos, bien mediante subvenciones o mediante ayudas a la investigación y desarrollo. Así, se han firmado acuerdos con los Ministerios de Ciencia e Innovación; de Industria, Turismo y Comercio; de Medio Ambiente, Medio Rural y Marino; con el Centro para el Desarrollo Industrial (CDTI); con el Programa para el Fomento de la Investigación Técnica (PROFIT); con la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa de la Junta de Andalucía y con la Corporación Tecnológica de Andalucía.

Para la consecución de sus objetivos en investigación, desarrollo e innovación, Befesa ha construido su propio Centro de I+D+i ubicado en Sevilla. Este Centro está dotado de unas infraestructuras vanguardistas y sostenibles, con unos recursos científicos y tecnológicos que permitirán llevar a Befesa al liderazgo tecnológico en las áreas en las que opera. El Centro aspira a convertirse en un referente internacional en las áreas de gestión del ciclo integral de agua, sobre todo en desalación y reutilización, así como en el tratamiento de residuos industriales. La instalación cuenta con más de 3.000 m² destinados a experimentación, laboratorios, taller, sala de control, sala de exposiciones, sala multiusos y oficinas con capacidad para 70 investigadores.

Resumen de la Innovación de Befesa en 2010

El año 2010 ha sido de consolidación y crecimiento en lo que respecta a la I+D+i de Befesa. La inversión total en esta sociedad en 2010 ha alcanzado los 4 M€, con una plantilla de 40 investigadores con dedicación exclusiva.

Durante 2010 se han producido los siguientes hechos relevantes:

Cenit TEcoAgua

A finales de 2009, el Ministerio de Ciencia e Innovación informó de la aprobación del proyecto TEcoAgua, «Tecnologías Sostenibles para el Ciclo Integral del Agua», liderado por Befesa Agua, como parte de la quinta convocatoria del Programa de Consorcios Estratégicos Nacionales en Investigación Técnica (CENIT-E). El proyecto TEcoAgua, liderado por Befesa Agua, tiene un presupuesto total de 18 M€, una duración de cuatro años y se desarrolla en consorcio con la participación de 10 socios (4 de ellos pymes) y de 21 universidades, seleccionadas siguiendo un criterio de excelencia científica, así como de diversidad sectorial y regional.

El objetivo principal del proyecto Cenit TEcoAgua es el desarrollo de tecnologías sostenibles para la generación de recursos hídricos alternativos. Para ello se ha recurrido a tecnologías avanzadas en recuperación de recursos hídricos, regeneración y reutilización de aguas residuales, así como nuevos procesos de desalación, entre otras. El proyecto TEcoAgua se puede considerar como uno de los proyectos de referencia en investigación y desarrollo dentro del sector del Agua en España.

Fondos Tecnológicos y Proyectos Europeos

Durante el año 2010 se han presentado al Programa Interempresas del Fondo Tecnológico tres grandes proyectos en el área de reciclaje de residuos industriales y de aluminio. Estos proyectos suman un presupuesto total de 6,8 M€ y la participación de 8 socios. Uno de los proyectos persigue la Valorización integral de Residuos y subproductos como combustible y materia prima en la industria cementera (ValoRes); otro tiene por objetivo la producción de plásticos biodegradables a partir de residuos (Bioplástica); y el tercero, la fabricación de piezas de seguridad para automoción a partir de aluminio reciclado con un contenido en hierro de entre el 0,3 % y el 0,4 % (Alesbap).

Con cargo al Fondo Tecnológico y en el marco del programa de Proyectos Individuales de Investigación y Desarrollo (PID), en 2010 se ha obtenido financiación para 4 proyectos, con un prepuesto financiable de 3,8 M€, en las áreas de reciclaje de aluminio, gestión de residuos y agua.

También en 2010 se ha concedido el sello Eureka a un proyecto de I+D para la aplicación de nuevas tecnologías de desalación a procesos industriales. El proyecto responde a una colaboración entre Befesa Agua y un socio holandés y cuenta con un presupuesto total de 2,7 M€.

Desarrollo Tecnológico

Fruto de la labor desarrollada en los últimos años, en 2010 se han construido y puesto en marcha un total de seis plantas piloto o de demostración que pretenden validar el desarrollo tecnológico en la desalación y depuración de agua y en el tratamiento y reciclaje de residuos.

También se ha puesto en marcha en Qingdao (China) una planta piloto de desalación de agua de mar con una tecnología de membranas para pretratamiento y de ósmosis inversa para desalación, con una capacidad de tratamiento de 10 m³/h.

En el campo de la reutilización de agua residual, se ha avanzado en 2010 en la construcción de dos plantas piloto MBR (sigla inglesa de “reactores biológicos de membrana”) que incorporan membranas de MF (microfiltración) con una capacidad de tratamiento de 1 m³/h.

Se ha construido una planta de eterificación de glicerinas crudas para la obtención de aditivos oxigenados para combustibles diésel con una capacidad de reacción de 120 L. Y también se ha puesto en marcha una planta de reformado catalítico con vapor de glicerinas crudas, con una capacidad de 500 NL/h, para la producción de hidrógeno.

En la actividad de reciclaje de plásticos, durante el año 2010 se ha construido una planta de demostración para la producción de plásticos reforzados con fibra de vidrio con una capacidad 1.000 kg/h.

Este desarrollo tecnológico se ha materializado en 2010 en seis nuevas patentes de Befesa, tanto nacionales como PCT, patentes que se encuentran en distintas fases de tramitación.

 

Estrategia Tecnológica de Befesa

Reciclaje de Residuos de Aluminio

Los esfuerzos realizados en I+D por parte de Befesa Reciclaje de Residuos de Aluminio tienen como objetivo principal mantener a BRRA en una posición de ventaja tecnológica y competitiva respecto al resto de empresas del sector. En ese sentido, se distinguen cuatro líneas de actuación:

Como parte importante de la estrategia de I+D+i se ha decidido dedicar un terreno de unos 300 m² de la planta de Valladolid para uso exclusivo de la propia sección de I+D+i. La situación contigua de una planta de Befesa Escorias Salinas y otra de Befesa Aluminio, la disponibilidad del personal técnico operativo de I+D+i y la cercanía de las instalaciones industriales de preparación de materias primas y del laboratorio de análisis de Befesa Escorias Salinas, el más potente del grupo Befesa Reciclaje de Residuos de Aluminio, hacen que este lugar sea el idóneo para centralizar y potenciar los esfuerzos de I+D en las líneas apuntadas.

El equipamiento inicial constará de un horno rotativo de 1 t de capacidad de carga, con un sistema de tratamiento de gases y de vaciado de aluminio y escoria salina; de una novedosa planta piloto de corrientes de Eddy para el enriquecimiento de finos y extrafinos de aluminio; de un pequeño molino de impactos y otro de cuchillas y de un separador de corrientes de Eddy convencional. Los trabajos cuentan con un presupuesto inicial de 60.000 € y se espera que esté operativo a principios de febrero de 2011.

Gestión de Residuos Industriales

El plan estratégico de I+D+i de Befesa Gestión de Residuos Industriales tiene como objetivo general desarrollar acciones que permitan consolidar su liderazgo en la gestión de residuos y en la adaptación a los cambios normativos en materia medioambiental, y los objetivos particulares de:

Este plan estratégico busca el desarrollo de tecnologías que ofrezcan una alternativa al tratamiento medioambiental y sostenible y a la gestión actual de residuos y que permita el aprovechamiento de los recursos materiales y energéticos de los residuos, apostando por el reciclaje y la valorización. Las tecnologías asociadas al plan estratégico son:

Agua

Befesa Agua cuenta con un ambicioso Plan Estratégico de I+D+i que le permite generar el conocimiento tecnológico necesario para garantizar la disponibilidad y la calidad del recurso y ofrecer soluciones sostenibles para el ciclo integral del agua.

Los objetivos de este Plan pueden resumirse en:

Para el desarrollo de este plan estratégico de I+D+i, Befesa Agua se apoya principalmente en cuatro aspectos: i) los recursos propios, como en el Departamento de I+D+i y en el Centro de I+D+i de Befesa; ii) en ayudas y subvenciones a la I+D de diferentes organismos; iii) en acuerdos con universidades; y iv) en acuerdos tecnológicos.

 

Programas de I+D

La I+D en Befesa se estructura a partir de siete Programas que desarrollan tecnologías para el reciclaje de residuos industriales y para la gestión integral del agua. A continuación se describen los programas con un resumen de algunos de los proyectos de I+D+i desarrollados:

Programa Reciclaje de Residuos de Aluminio

Toda la I+D+i de Befesa Aluminio se acomoda en un único programa, cuya principal meta consiste en cumplir con los objetivos marcados por el plan estratégico de I+D+i de la compañía, anteriormente descrito.

A continuación se resumen algunos proyectos de I+D+i que se han llevado a cabo durante 2010 en el marco de este programa.

Obtención de Aleaciones de Aluminio de Segunda Fusión para su Aplicación en Componentes de Seguridad

Este es un proyecto interempresa realizado con Edertek, centro tecnológico de Fagor Automoción, y con Cofundi, pyme fabricante de piezas moldeadas en coquilla. El proyecto se enmarca en un contexto de investigación aplicada donde se pretende producir, con aluminio reciclado, piezas de seguridad de automoción y ferrocarril, como llantas o portamanguetas de coche, que actualmente se fabrican con aluminio primario bajo en hierro. El proyecto aborda los problemas de la alta concentración de hierro en el aluminio secundario desde una perspectiva global, del tratamiento del caldo líquido mediante aleantes químicos, del tratamiento térmico y mecánico en estado líquido, del tratamiento térmico, de los nuevos procesos de fabricación de piezas, etc.

Obtención de Aluminio Secundario por Vía Sólida

Este proyecto se enmarca en una posición intermedia entre la línea de procesamiento de nuevas materias primas y la de la tecnología del proceso. Incluye el estudio de la mejora integral del procesado de finos —en el rango 1-5 mm— generados en las diversas líneas de procesado de las fábricas del grupo, ya vengan de escorias de aluminio, de chatarras complejas o de procesos de reciclado de otras empresas, y que se encuentren disponibles en el mercado, como los finos de línea blanca. Incluye el procesado por una instalación piloto de entre 1 y 4 t/día de finos y su posterior briquetado en Bostlan, empresa con ensayos a escala de 200-500 kg en horno piloto rotativo, y crisol en el centro tecnológico Inasmet de la Fundación Tecnalia.

Como objetivo a largo plazo se trabaja en la posibilidad de aumentar el contenido de aluminio de los finos a niveles que permitan su comercialización en formato briqueta, con una composición de acuerdo a las normas técnicas según la aleación deseada, a fundidores evitando otra etapa de fusión en una refinería de aluminio.

Programa de Tratamiento y Valorización de Residuos

El objetivo de este programa es el desarrollo de tecnologías para el tratamiento térmico de residuos y su transformación en combustibles y materias primas que permitan su uso en procesos de valorización energética y reciclaje.

A continuación se resumen algunos de los proyectos de I+D+i que se han llevado a cabo durante 2010 en el marco de este programa.

Valorización de Materiales mediante Oxidación Catalítica

El proyecto tiene por objetivo el diseño de un proceso de pretratamiento de residuos industriales para su acondicionamiento como combustible directo de una instalación industrial de Oxidación Catalítica. Este proyecto plantea, por tanto, una investigación aplicada al empleo de una tecnología de tratamiento térmico de residuos, pionera en Europa, que se diferencia profundamente de los procesos convencionales de tratamiento térmico. La tecnología de Oxidación Catalítica consigue una catálisis elevada que disminuye el punto de ignición, logra una alta velocidad de oxidación isotérmica y permite que los gases de combustión permanezcan largos periodos de residencia en la cámara oxidativa. Todas estas características permiten, mediante esta novedosa tecnología, un control exhaustivo de los gases emitidos y aseguran el carácter inerte de las escorias, lo que también permite una recuperación energética mediante la producción de energía eléctrica.

El pretratamiento de los residuos para la obtención de unas condiciones físico-químicas homogéneas a la entrada del proceso es un aspecto clave en el desarrollo de esta tecnología. El proyecto tiene un presupuesto de 1,4 M€, está financiado por el CDTI y se cuenta con la colaboración del Centro tecnológico Tekniker.

Producción de Polipropileno Reforzado con Fibra de Vidrio

Befesa Plástico está desarrollando una tecnología innovadora para la producción de plástico reforzado con fibra de vidrio. Se trata de un proceso de reciclaje que permite el aprovechamiento de residuos de fibra de vidrio y polipropileno reciclado para la producción de un material reciclado que mejora las características mecánicas de los plásticos reciclados. El alcance del proyecto está en la construcción de una instalación demostrativa de esta tecnología que permita la producción de 1.000 kg/h por línea. El proyecto ha tenido financiación nacional y europea y cuenta con un presupuesto total de 5 M€. Esta tecnología permite una reducción del 60 % de las emisiones de CO₂ frente al uso de materia primas vírgenes.

Programa de Tratamientos Alternativos y Nuevos Mercados

El objetivo del programa es la búsqueda y desarrollo de tecnologías emergentes y sostenibles que permitan a la empresa diversificar su actividad en otros mercados medioambientales y aumentar la tipología de los residuos que se pueden tratar.

A continuación se resume algunos de los proyectos de I+D+i que se han llevado a cabo durante 2010 en el marco de este programa.

Producción de Plásticos Biodegradables a partir de Residuos Industriales (Bioplástica)

El proyecto tiene como objetivo general el aprovechamiento de residuos plásticos petroquímicos, lodos de depuradora y otros residuos para la obtención de polihidroxialcanoatos de cadena media (mclPHA), una materia prima plástica biodegradable de alto valor añadido.

El alcance de este proyecto incluye la construcción, puesta en marcha y operación de la primera instalación piloto de producción de plásticos biodegradables a partir de corrientes residuales, partiendo de las investigaciones desarrolladas a escala de laboratorio por Bioplastech, una spin-off irlandesa.

El proyecto ha sido presentado al Programa Interempresas del Fondo Tecnológico del CDTI y cuenta con la colaboración, en consorcio, de Idesa, fabricante asturiano de bienes de equipo, y de Enia, pyme también asturiana especializada en automatismo y control. Su ejecución exitosa logrará desarrollar una nueva tecnología de reciclaje de residuos, lo que permitirá que la empresa pueda ampliar la tipología de residuos tratados y diversificar su explotación en nuevos mercados, como el de los bioplásticos.

El objetivo general del proyecto se alinea claramente con el compromiso por el desarrollo sostenible de Abengoa, al limitar el consumo de materias primas, reciclar residuos y fabricar un producto biodegradable y respetuoso con el medioambiente.

Estudio de Viabilidad para la Aplicación de Técnicas de Oxidación Avanzada a Efluentes Líquidos con Elevada DOQ (Fotocatálisis)

El proyecto pretende evaluar técnicas de tratamiento solar para la descontaminación de lixiviados de vertederos y efluentes de los trabajos de Befesa Gestión de Residuos Industriales. En concreto, se pretende evaluar la detoxificación de estos efluentes líquidos mediante Procesos de Oxidación Avanzada, en concreto el Foto-Fenton. Este proceso consigue la destrucción de la carga orgánica total (DQO) de un líquido mediante la oxidación con grupos hidroxilos (OH) formados por la exposición a la luz solar del peróxido de hidrógeno.

El estudio contempla pruebas en laboratorio con diferentes efluentes así como el ensayo en una planta piloto existente en la Plataforma Solar de Almería (PSA). Para el desarrollo del proyecto se cuenta con la colaboración del Centro de Investigaciones de la Energía Solar (Ciesol) de la Universidad de Almería. El proyecto está financiado por la Corporación Tecnológica de Andalucía (CTA) y la Agencia IDEA.

Programa de Desalación

El objetivo de este programa de I+D+i se centra en mejorar la eficiencia del proceso de Osmosis Inversa (OI), y en reducir sus costes de inversión, explotación y mantenimiento con el objetivo de reducir el coste de m³ de agua desalada.

A continuación se resumen algunos proyectos de I+D+i que se han llevado a cabo durante 2010 en el marco de este programa.

Proyecto de Sistema de Pretratamiento de Agua de Mar con Membranas MF-UF

Este proyecto tiene como objetivo el desarrollo de un sistema de pretratamiento avanzado de agua de mar basado en la tecnología de membranas. El proyecto ha consistido en el análisis mediante ensayos en un emplazamiento real, con agua de mar y a escala de planta piloto de laboratorio, del comportamiento de los sistemas existentes en el mercado de filtración mediante membranas de micro y ultrafiltración (MF-UF), comparándolos entre sí y con los sistemas convencionales. A partir de los resultados se ha diseñado un sistema propio basado en membranas de MF-UF.

El proyecto ha obtenido una subvención de la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa de la Junta de Andalucía y del Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino.

Proyecto de Seguimiento Remoto de Plantas Desaladoras (CRIBA)

El objetivo del proyecto es el desarrollo de un sistema de control remoto que permita ver en tiempo real el estado del funcionamiento de las diferentes plantas desaladoras de Befesa en todo el mundo. Este sistema supone una herramienta fundamental para optimizar la operación y mantenimiento de las plantas de Befesa Agua. Para ello se ha desarrollado una plataforma informática que permite el control y seguimiento remotos, el sistema de comunicaciones necesario, el sistema de gestión de la información y la sala de control. El sistema se encuentra en fase de demostración, para lo que se han ido integrando las informaciones de varias de las plantas desaladoras de Befesa Agua.

El proyecto ha sido subvencionado por la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa de la Junta de Andalucía, la Corporación Tecnológica de Andalucía y el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio gracias al programa Profit. 

Programa de Potabilización-Depuración-Reúso

El programa tiene como objetivo la optimización de los procesos de tratamiento de agua basados en membranas, en el desarrollo de nuevos procesos que consuman menos energía y produzcan menos lodos y en el desarrollo de tecnologías de tratamiento y eliminación de dichos lodos, como la oxidación supercrítica.

A continuación se resumen algunos proyectos de I+D+i que se han llevado a cabo durante 2010 en el marco de este programa.

Proyecto de Tratamientos Avanzados de Agua Residual para su Reutilización (TRASOS)

La reutilización de agua residual es un factor clave para el desarrollo sostenible y una fuente alternativa de agua con un gran potencial. El objetivo del proyecto es optimizar los procesos de tratamiento de agua residual en función del tipo de agua a tratar y el reúso que se le quiera dar. Se apuesta para ello por tecnologías de membranas, como los reactores biológicos de membrana (MBR) y los sistemas de micro y ultrafiltración. Se han construido para ello dos plantas piloto MBR que incorporan membranas de MF y se están desarrollando los modelos matemáticos que describen su comportamiento. Las campañas experimentales están previstas para 2011.

Proyecto de Eliminación de Lodos de EDAR mediante Oxidación Supercrítica

El proyecto, coordinado por Befesa Agua, se desarrolla en colaboración con Emasesa. El objetivo es demostrar la viabilidad técnica y económica de la tecnología de oxidación supercrítica para la eliminación de lodos de EDAR (estación depuradora de aguas residuales), para lo cual se ha diseñado y construido una planta piloto. El proyecto se encuentra en su fase final de experimentación.

La Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa de la Junta de Andalucía, la Corporación Tecnológica de Andalucía y el Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino subvencionan el proyecto.

 Programa de Sostenibilidad

Este programa tiene como objetivo la optimización energética de las infraestructuras hidráulicas, el desarrollo de las energías hidroeléctrica y marina, el desarrollo de modelos de administración y gestión sostenible de agua y el desarrollo y aplicación de criterios de sostenibilidad en el diseño de las soluciones de Befesa Agua.

A continuación se resumen algunos de los proyectos de I+D+i que se han llevado a cabo durante 2010 en el marco de este programa.

Proyecto de Modelo de Administración Integrada y Sostenible de Recursos Hídricos (MAISA)

El objetivo del proyecto es desarrollar una plataforma que permita gestionar los recursos hídricos de las cuencas hidrográficas teniendo en cuenta aspectos como cantidad, calidad y valor energético del agua. Se ha avanzado en el diseño de la plataforma y de los módulos de gestión de presas, simulación hidrológica y gestión de la demanda para zonas regables.

El proyecto ha obtenido una subvención del CDTI a través del proyecto Cenit TEcoAgua, dentro del Programa de Consorcios Estratégicos Nacionales en Investigación Técnica (CENIT-E).

Programa de Membranas de Filtración

Las membranas de filtración se han convertido en una tecnología clave y estratégica para los procesos de tratamiento de agua. Su aplicación en potabilización, regeneración de aguas residuales y pretratamiento para desalación va en aumento. El objetivo de este programa es el desarrollo de membranas de filtración para tratamiento de aguas.

Proyecto de Desarrollo de Membranas de Filtración para Tratamiento de Aguas

El objetivo del proyecto es desarrollar una membrana de ultrafiltración de altas prestaciones (tamaño y distribución de poros, permeabilidad, resistencia, etc) que sea aplicable a procesos de tratamiento de aguas (potabilización, reutilización, desalación…).

El proyecto ha obtenido una subvención del CDTI a través del Programa de Proyectos de Investigación y Desarrollo (PID).