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Valorización sostenible de residuos sólidos en la infraestructura ferroviaria

La transición hacia sistemas de transporte de bajas emisiones ha puesto de manifiesto una contradicción crítica: si bien el transporte ferroviario opera de forma intrínsecamente de bajas emisiones, su infraestructura requiere un elevado consumo de recursos y depende de ciclos periódicos de renovación basados en gran medida en el uso de materias primas. Este artículo sintetiza los resultados de una revisión sistemática de 131 estudios (2000-2025) sobre la integración de materiales de residuos sólidos urbanos (RSU) en capas de balasto, subbalasto, traviesas y elementos resilientes (Reis dos Santos et al., 2026).

Las principales conclusiones indican que los subproductos industriales (escorias de acero), los áridos reciclados (RCA), los residuos poliméricos (caucho de neumáticos) y los residuos mineros pueden alcanzar un rendimiento mecánico y una durabilidad comparables a los de los materiales convencionales. Sin embargo, persiste una brecha entre la viabilidad técnica en laboratorio y la adopción operativa a gran escala. La investigación se ha acelerado drásticamente desde 2020, impulsada por políticas de economía circular, aunque su implementación sigue limitada por el conservadurismo regulatorio, la falta de datos de campo a largo plazo y la ausencia de estándares basados en el rendimiento en lugar del origen del material.

Contexto y motivación del sector.

El sistema ferroviario convencional de vía balastrada requiere grandes volúmenes de agregados de alta calidad que deben cumplir con estrictos requisitos de gradación, durabilidad y resistencia a la abrasión. La degradación progresiva del balasto, causada por tensiones cíclicas e impactos, genera finos (colmatación) que reducen el drenaje y comprometen la estabilidad geométrica de la vía.

La infraestructura ferroviaria se presenta como un receptor estratégico para la valorización de residuos por tres razones fundamentales:

  • Capacidad de absorción: Las capas de balasto y subbalasto pueden albergar millones de toneladas de material.
  • Ciclo de vida: las largas vidas útiles permiten amortizar la inversión en materiales innovadores.
  • Distribución geográfica: la demanda distribuida permite alinear los proyectos con las corrientes de residuos locales, lo que reduce el impacto del transporte.

Diferencias críticas: ferrocarriles vs. pavimentos.

A diferencia de lo que ocurre en la ingeniería de pavimentos, donde la valorización de residuos está madura, el sector ferroviario se enfrenta a desafíos únicos:

  • Tolerancias estrictas: pequeños asentamientos incrementales comprometen la seguridad y el confort.
  • Entorno de carga: dominado por cargas cíclicas de alta frecuencia y por cargas de impacto.
  • Conservadurismo institucional: los gestores de infraestructura priorizan la mitigación de riesgos y la responsabilidad civil y mantienen normativas prescriptivas basadas en materiales naturales.

Panorama de la investigación global

El análisis bibliométrico revela una evolución marcada por tres fases:

  • Fase inicial (2000-2009): estudios esporádicos con consideraciones de sostenibilidad implícitas.
  • Fase de consolidación (2010-2019): surgimiento de herramientas numéricas y experimentales avanzadas para abordar los mecanismos de degradación.
  • Fase de aceleración (2020-2025): representa el 60 % de la literatura total, con un enfoque en la economía circular y la descarbonización.

Países líderes en contribución científica:

  • Australia: es el país que más destaca por el comportamiento del balasto bajo cargas pesadas y con áridos reciclados.
  • China: enfoque en aplicaciones de alta velocidad y en la mitigación de vibraciones.
  • Reino Unido e Italia: énfasis en la evaluación del ciclo de vida (LCA) y en los marcos de políticas.
  • Brasil: investigación creciente impulsada por la disponibilidad de residuos mineros.

Aplicaciones de residuos sólidos por componente.

La investigación ha identificado soluciones específicas para cada nivel de la estructura ferroviaria.

Categoría de residuo Aplicación típica Beneficio principal Limitaciones identificadas
Escorias de acero/horno Balasto y subbalasto Alta angularidad, rigidez y resistencia a la abrasión. Posible inestabilidad volumétrica y sensibilidad a la lixiviación.
Áridos reciclados (RCA/CDW) Subbalasto y capas de formación Eficiencia de recursos y desvío de vertederos. Mayor rotación de partículas bajo carga cíclica; sensibilidad a la humedad.
Residuos de caucho Mantas bajo balasto y almohadillas bajo traviesas Atenuación de vibraciones y reducción de la rotura de balasto. Reducción de la rigidez global de la vía; incertidumbre sobre la estabilidad a largo plazo.
Polímeros reciclados Traviesas compuestas Resistencia a la degradación biológica; menor huella de carbono. Altos costos iniciales; problemas de compatibilidad en la interfaz traviesa-balasto.
Residuos mineros Capas de formación Disponibilidad local en grandes volúmenes. Gran variabilidad mineralógica; escasez de datos de campo.

Evaluación del rendimiento y la sostenibilidad

Indicadores clave de rendimiento (KPI)

Los estudios revisados emplean una serie de métricas clave para validar los materiales alternativos.

  • Módulo resiliente/rigidez: controla el asentamiento y la transferencia de carga.
  • Índice de rotura/pérdida por abrasión: determina la vida útil del balasto mediante los ensayos de Los Ángeles y Micro-Deval.
  • Conductividad hidráulica: es crucial para el drenaje y la prevención de la presión de los poros.
  • Atenuación de vibraciones: evaluada mediante ensayos de impacto y monitorización en campo.

Impacto ambiental y ciclo de vida (LCA).

Los análisis del ciclo de vida confirman que el uso de SWM puede reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) entre un 18 % y un 50 % en componentes específicos, como las traviesas. Sin embargo, el beneficio ambiental neto es altamente sensible a:

  • Distancia de transporte: el transporte puede dominar los impactos si el residuo no es local.
  • Frecuencia de mantenimiento: si un material alternativo requiere intervenciones más frecuentes, los beneficios iniciales se anulan.
  • Logística de fin de vida: la capacidad de reciclar el material es un factor decisivo.

«Los procesos de renovación son un motor principal de la extracción de materias primas y de las emisiones de GEI en los sistemas de balasto convencionales.»

Barreras y desafíos para la implementación.

A pesar de los resultados positivos en laboratorio, la transición a la práctica operativa se enfrenta a obstáculos significativos:

Dimensión Barreras principales Factores facilitadores
Técnica Falta de datos de campo a largo plazo (5-10 años); comportamiento bajo ante múltiples amenazas. Modelado avanzado (DEM/FEM); proyectos piloto instrumentados.
Regulatoria Estándares prescriptivos que exigen materiales naturales por su origen. Cambio hacia especificaciones basadas en el desempeño funcional.
Ambiental Incertidumbre sobre la lixiviación a largo plazo y los riesgos ambientales. Protocolos estrictos de prueba y marcos de evaluación de riesgos integrados.
Económica Costes iniciales más altos; incertidumbre en los costes a lo largo del ciclo de vida (LCC). Incentivos de economía circular; toma de decisiones informada por el LCC.

Conclusiones y direcciones futuras.

El estudio concluye que la infraestructura ferroviaria desempeña un papel estratégico como «sumidero» a gran escala para la valorización de residuos, alineando el rendimiento de ingeniería con los objetivos climáticos. Para avanzar, se identifican las siguientes prioridades:

  • Ensayos de campo prolongados: es urgente realizar pruebas instrumentadas que capturen la evolución de la rigidez y el asentamiento en condiciones reales durante al menos una década.
  • Armonización de normativas: colaboración entre organismos como la UIC, el CEN y AREMA para actualizar las guías y aceptar materiales según su función y no su procedencia.
  • Digitalización: La integración de herramientas como el BIM, los gemelos digitales y la inteligencia artificial para el mantenimiento predictivo puede reducir la incertidumbre asociada a los materiales no convencionales.
  • Enfoque de «riesgo de lixiviación específico»: superar las prohibiciones generales mediante métodos de detección de riesgos específicos del lugar, lo que permitiría la reutilización segura del balasto y otros subproductos.

En última instancia, el éxito de la valorización de residuos en el ferrocarril dependerá de una acción coordinada que combine el rigor científico, la innovación regulatoria y el apoyo político para desincentivar el uso de recursos vírgenes y favorecer soluciones circulares.

En esta conversación puedes escuchar las ideas más interesantes sobre este tema.

Este vídeo resume bien las ideas sobre la sostenibilidad del ferrocarril.

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Referencia:

Reis dos Santos, R.L., de Souza Rodrigues, C., Park, J.A. et al. Sustainable valorization of solid waste materials in railway infrastructure: a systematic review. Discov Civ Eng 3, 181 (2026). https://doi.org/10.1007/s44290-026-00575-y

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El billonario negocio de la resiliencia: Por qué la economía circular es la única estrategia de crecimiento viable para 2030

Introducción: El fin de la era «Tomar-Hacer-Desechar».

Durante décadas, el progreso global ha operado bajo la ilusión de recursos infinitos, siguiendo una trayectoria lineal tan simple como insostenible: extraer, fabricar y desechar. Este modelo, heredado de la revolución industrial y consolidado durante el siglo XX, ha permitido un crecimiento económico sin precedentes, pero a costa de un consumo intensivo de materiales y energía que el planeta ya no puede sostener. Hoy sabemos que esta lógica «lineal» no solo es intrínsecamente extractivista y despilfarradora, sino que también se ha convertido en uno de los mayores riesgos sistémicos para la estabilidad climática, la biodiversidad y la seguridad del suministro de recursos.

En un contexto marcado por la volatilidad de los mercados de materias primas, la dependencia energética y la creciente presión regulatoria, el modelo tradicional muestra claros signos de agotamiento. La acumulación de residuos, la degradación de los ecosistemas y el aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero evidencian que no se trata solo de un problema ambiental, sino también de uno económico y estratégico.

Ante la urgencia de cumplir los compromisos del Acuerdo de París y avanzar en los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), la economía circular emerge no como una opción ética o una tendencia pasajera, sino como una solución industrial imprescindible. Supone un cambio profundo de paradigma: rediseñar productos, procesos y modelos de negocio para mantener el valor de los recursos en uso durante el mayor tiempo posible, minimizar los residuos y cerrar los ciclos materiales.

En esencia, la economía circular propone desacoplar el crecimiento económico del consumo de recursos finitos y del deterioro ambiental, abriendo la puerta a un modelo de prosperidad que no solo reduzca los impactos, sino que también contribuya activamente a regenerar el capital natural. Se trata, en definitiva, de pasar de una economía que agota a otra que restaura.

No se trata solo de ecología, sino también de un motor masivo de empleo y de capital.

Uno de los errores conceptuales más habituales en los consejos de administración es considerar la sostenibilidad un obstáculo para la rentabilidad. Los datos macroeconómicos desmienten esta idea: la transición circular podría generar un beneficio económico neto de 1,8 billones de euros en Europa para 2030 y un valor anual de 624 000 millones de dólares en la India para 2050.

Este potencial financiero se traduciría directamente en una transformación del mercado laboral. Se estima que se crearán 4,8 millones de puestos de trabajo en América Latina y el Caribe, además de los 700 000 nuevos empleos previstos en Europa. Sin embargo, como estrategas, debemos entender que la creación de valor depende de nuestra capacidad para integrar las tecnologías de la Industria 4.0. La circularidad debe aprovechar la Cuarta Revolución Industrial para garantizar la eficiencia del capital, el bienestar y la capacitación técnica del trabajador.

«La economía circular ofrece un marco de soluciones sistémicas para el desarrollo económico, abordando en profundidad las causas de retos mundiales tales como el cambio climático, la pérdida de biodiversidad, el incremento de residuos y de contaminación, al tiempo que revela grandes oportunidades de crecimiento». —Manuel Albaladejo, Paula Mirazo (ONUDI) y Laura Franco Henao (Fundación Ellen MacArthur).

La revolución de la industria: innovación tecnológica y ahorro de costes.

La transformación de la producción de acero, cemento, aluminio y plástico es fundamental para la descarbonización industrial. Al rediseñar la gestión de estos materiales básicos, el impacto en el balance de resultados es inmediato.

  • Reducción de emisiones: transformar estos cuatro sectores podría reducir las emisiones industriales de gases de efecto invernadero hasta un 40 % para 2050.
  • Optimización de márgenes: el uso de acero reciclado o reutilizado en la construcción genera un ahorro de hasta el 25 % en los costes de material por tonelada.
  • Fabricación avanzada: la adopción de la producción modular y la impresión 3D permite reducir drásticamente los residuos de materiales y optimizar el uso de la energía desde el diseño.
  • Mitigación de residuos: un cambio sistémico en la producción de plástico podría evitar un tercio de la generación global de residuos plásticos para 2040.

Metamorfosis comercial: de la transacción a la retención de valor.

Estamos siendo testigos de una transferencia masiva de valor en los mercados globales. El consumidor y el regulador están forzando el fin de la «moda rápida»; se proyecta que el mercado de la ropa de segunda mano duplicará su tamaño respecto al de la moda rápida para 2029. Este no es un cambio cosmético, sino el paso de la venta de productos efímeros a modelos de retención de valor a largo plazo.

Lo mismo ocurre en el sector de la logística: el mercado de envases retornables, que en 2018 valía 37 000 millones de dólares, alcanzará los 59 000 millones de dólares en 2026. Frente a ineficiencias críticas, como los 900 millones de toneladas de alimentos que terminan en la basura cada año, la economía circular propone una infraestructura de suministro en la que la ineficiencia estructural se convierte en una oportunidad de negocio.

5. Geopolítica y capital: El dinero se mueve hacia la circularidad

El acceso a la financiación se ha consolidado como la pieza final del rompecabezas. En 2020, los activos gestionados en fondos de capital público vinculados a la economía circular se multiplicaron por 14. China y Europa lideran esta carrera, pero con enfoques que alteran el tablero mundial.

China, pionera con su Ley de Promoción de la Economía Circular (2009), provocó un terremoto en los mercados de materias primas con la Prohibición de la Importación de Residuos (2018). Este movimiento alteró los precios mundiales de la chatarra y obligó a las economías desarrolladas a replantear sus prácticas de reciclaje ineficientes. Por su parte, el Pacto Verde Europeo y sus más de 60 estrategias regionales demuestran que la circularidad es ahora la base de la competitividad y de la seguridad estratégica.

Los dos ciclos: el rigor del diseño sistémico.

Para un estratega, la circularidad no consiste en «reciclar más», sino en eliminar el residuo desde la fase de diseño. El modelo se divide en dos ciclos con lógicas distintas:

  • Ciclo técnico: enfocado en productos fabricados por el ser humano. El objetivo es la retención de valor mediante el mantenimiento, la reutilización y, sobre todo, la remanufactura. En este ciclo, el reciclaje se considera el último recurso, ya que es el proceso que más energía consume y en el que se pierde más valor.
  • Ciclo biológico: se centra en materiales de origen biológico que, tras múltiples usos, regresan a la naturaleza de forma segura, devolviendo nutrientes esenciales a la tierra y regenerando los sistemas naturales.

Conclusión: hacia una prosperidad resiliente.

La transición hacia un modelo circular es inevitable. La volatilidad de los precios de las materias primas y la presión regulatoria climática vuelven financieramente inviable el modelo extractivista. Este nuevo paradigma ofrece una hoja de ruta hacia una riqueza más equitativa, la creación de millones de empleos de alta cualificación y una industria capaz de prosperar dentro de los límites del planeta.

La pregunta que deben hacerse los líderes económicos ya no es si el modelo cambiará, sino si su organización está preparada para la transición. ¿Seguiremos gestionando la obsolescencia o empezaremos a diseñar un futuro en el que el valor nunca se pierda?

En esta conversación puedes escuchar las ideas más interesantes sobre este tema.

Este vídeo resume los aspectos clave de la economía circular.

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¿Tu reforma cumple con Europa? Claves críticas sobre la gestión de residuos para no perder los fondos Next Generation

La llegada de los fondos Next Generation EU, articulados en España mediante el Real Decreto 853/2021, supone una oportunidad histórica para la rehabilitación energética de nuestro parque edificado. Sin embargo, como consultor sénior, debo ser taxativo: este impulso económico no es un cheque en blanco. Para los profesionales del sector, la gestión de los residuos de construcción y demolición (RCD) ha dejado de ser un trámite burocrático para convertirse en un factor de responsabilidad financiera y legal.

El éxito de una subvención depende hoy de nuestra capacidad para documentar una transición real de la gestión lineal a la construcción circular. Cualquier error técnico en el inventario o en la trazabilidad documental compromete la sostenibilidad del proyecto y supone un riesgo directo de pérdida de financiación.

¿Cómo puedes asegurarte de que tu proyecto cumpla con las exigencias europeas?

A continuación, te mostramos las claves para convertir escombros en recursos.

El «número mágico»: el 70 % de valorización es innegociable.

El RD 853/2021 establece un requisito técnico que actúa como filtro de acceso a las ayudas: al menos el 70 % (en peso) de los residuos no peligrosos generados en la obra debe prepararse para su reutilización, reciclaje o recuperación.

Este porcentaje supone un cambio de paradigma que exige una planificación exhaustiva. Para el cálculo de esta proporción, se excluyen las tierras y las piedras (código LER 17 05 04). La dificultad técnica radica en la pureza de las fracciones: alcanzar el 70 % es sencillo con hormigón limpio, pero se vuelve extremadamente complejo si los minerales se mezclan con yeso o con impurezas, lo que anula su capacidad de reciclaje.

«Reducir la demanda y el consumo energético es un reto para toda la sociedad, pero no podemos olvidar otro reto igual de relevante: la sostenibilidad, la circularidad y la reducción de la generación de residuos».

Diseñar para desmontar: la ISO 20887 y la construcción seca.

La circularidad debe integrarse desde la fase de proyecto. El cumplimiento del RD 853/2021 exige demostrar, conforme a la norma ISO 20887, que el edificio es adaptable y desmontable. En este contexto, la «construcción seca» deja de ser una preferencia estética para convertirse en la herramienta técnica que garantiza la reversibilidad de las conexiones.

Para cumplir con estos criterios de adaptabilidad, el diseño debe priorizar:

  • Independencia de sistemas: capacidad de reparar o desmontar un sistema (como las instalaciones de climatización) sin dañar los elementos estructurales ni los acabados adyacentes.
  • Conexiones reversibles: uso de fijaciones mecánicas estandarizadas y sistemas modulares frente a uniones húmedas e irreversibles.
  • Versatilidad y convertibilidad: diseño de espacios polivalentes que permitan cambios de uso futuros con la generación mínima de residuos nuevos.
  • Simplicidad y normalización: empleo de componentes que faciliten el mantenimiento y el desmontaje selectivo al final de su vida útil.

Demolición selectiva: la gestión del yeso como factor crítico.

Desde el 1 de enero de 2024, según la Ley 7/2022, la demolición selectiva es obligatoria. La normativa exige la clasificación obligatoria de al menos las siguientes fracciones: madera, metales, vidrio, plástico y fracciones minerales (hormigón, ladrillo y cerámica).

El yeso requiere una mención especial. Debe segregarse de forma independiente, ya que es el principal «contaminante» en las plantas de reciclaje: una pequeña cantidad de yeso mezclada con hormigón impide obtener áridos reciclados de calidad y pone en riesgo el cumplimiento del objetivo del 70 %. Esta clasificación debe realizarse preferentemente en el lugar de generación para garantizar la pureza de cada flujo.

Prioridad absoluta: auditoría de amianto y riesgo cero.

La presencia de sustancias peligrosas es la «línea roja» del proceso. Antes de llevar a cabo cualquier actuación de rehabilitación, es obligatorio realizar una identificación previa mediante inventario y auditoría. Este es el primer paso crítico de cualquier proyecto serio.

Si se detecta amianto, su retirada debe ser la primera acción en la obra y está prohibido mezclarlo con cualquier otro residuo. La normativa es estricta:

  • La retirada debe ser ejecutada obligatoriamente por una empresa legalmente autorizada, inscrita en el RERA y que cumpla con el RD 396/2006.
  • La gestión documental de estos residuos (RD 105/2008) debe ser impecable para no paralizar la certificación de la obra ni la concesión de las ayudas.

El lenguaje de la trazabilidad: códigos LER, DNSH y control documental.

Para obtener financiación, el proyecto debe utilizar el lenguaje de la administración. Cada residuo debe identificarse con su código LER de seis dígitos; recuerde que el asterisco (*) identifica los residuos peligrosos.

Además, toda actuación debe cumplir con el principio DNSH (Do No Significant Harm), que garantiza que el proyecto no cause un perjuicio significativo al medio ambiente. Esto se formaliza mediante una declaración responsable obligatoria ante las comunidades autónomas.

Para evitar responsabilidades financieras, es fundamental distinguir el control documental en cada fase:

Documento Responsable Programación Propósito y control
Estudio de gestión de residuos (EGR) Promotor / Técnico Pre-Proyecto Planificación, inventario y estimación de residuos. Base para la solicitud de ayuda.
Plan de gestión de residuos (PGR) Contratista / Propiedad Pre-Construcción Operativa detallada. Debe ser aprobado por la Dirección Facultativa antes de iniciar los trabajos.

Conclusión: hacia una construcción que no caduca.

La gestión de residuos ha dejado de ser un coste externo para convertirse en un pilar fundamental de la calidad constructiva. Las exigencias de Europa no son meras trabas administrativas, sino las reglas del nuevo mercado circular.

Adoptar estas prácticas no solo protege la subvención Next Generation, sino que también aumenta la competitividad del profesional. El edificio ya no es una futura montaña de escombros, sino un banco de recursos valiosos que espera ser gestionado con rigor.

¿Está tu próximo proyecto preparado para convertirse en un banco de materiales o seguirá alimentando vertederos?

En esta conversación puedes escuchar las ideas más interesantes sobre este tema.

Este vídeo resume la gestión de RCD.

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Casas que respiran y se curan solas: el asombroso auge del biodiseño en la construcción

Introducción: El peso oculto de nuestras ciudades.

Nuestras metrópolis, a menudo percibidas como triunfos de la ingeniería estática, se enfrentan hoy a una encrucijada metabólica. Bajo su piel de acero y hormigón, la industria de la construcción arrastra una carga insostenible: es responsable del 70 % de las emisiones globales de carbono y del 50 % de los residuos generados por el ser humano. Ante el agotamiento del modelo extractivo, surge una pregunta pertinente: ¿qué pasaría si los edificios dejaran de ser masas inertes para transformarse en organismos capaces de interactuar con el ecosistema?

Estamos transitando hacia la arquitectura regenerativa. El biodiseño no es solo una tendencia estética, sino una simbiosis técnica en la que el entorno construido se fusiona con el mundo biológico para mitigar el daño ambiental y redefinir nuestra forma de habitar el planeta.

Materiales vivos: el hormigón que «cobra vida» mediante bioimpresión 3D.

La innovación más disruptiva en este campo son los materiales de construcción vivos (LBM). El paradigma está cambiando: ya no «extraemos» materiales, sino que los «cultivamos». La clave está en la biotecnología aplicada, concretamente en el uso de cianobacterias como la cepa Synechococcus sp. 7002, que, mediante la fotosíntesis, induce la precipitación de carbonato de calcio para generar biocemento.

Un avance crítico, destacado por Reinhardt et al. (2023), es la integración de la bioimpresión tridimensional para fabricar estas estructuras. Este método permite una precisión geométrica sin precedentes en la creación de LBM. No obstante, la honestidad intelectual nos exige reconocer que este campo está en evolución: según Lee et al. (2018), la resistencia a la compresión de estos biocementos alcanza actualmente el 40 % en comparación con el hormigón convencional. Si bien esto limita su uso en estructuras de gran carga por ahora, su potencial en materia de permeabilidad y compatibilidad con los acabados abre un vasto nicho para la arquitectura sostenible de baja intensidad.

Edificios con superpoderes: la autorreparación biomejorada.

En un mundo en el que el 60 % de la población mundial vivirá en ciudades para el año 2030, la durabilidad de la infraestructura se convierte en un imperativo estratégico. Es aquí donde los materiales adquieren «superpoderes» mediante la inserción de microorganismos encapsulados y estratificados en cal.

Al producirse una grieta, la humedad activa estas bacterias, que sellan la fractura mediante la precipitación de minerales. Esta técnica, analizada por Booth y Jankovic (2022), no solo reduce drásticamente los costes de mantenimiento y la huella de carbono operativa, sino que también facilita la captura activa de carbono atmosférico durante el proceso de autocuración. Estamos ante estructuras que literalmente sanan sus propias heridas mientras limpian el aire.

Ladrillos de algas: fotosíntesis en la fachada.

¿Puede una fachada comportarse como un sumidero de carbono? La investigación de Scardifield (2023) sobre la «biomampostería» de macroalgas propone un enfoque impulsado por el diseño que transforma nuestra relación psicológica con la ciudad. Estos bloques no solo cumplen funciones estructurales, sino que también eliminan activamente el CO₂ mediante la fotosíntesis.

Este enfoque «carbono negativo» convierte al edificio en un agente activo en la atmósfera. La estética de una fachada viva no es solo un adorno, sino el testimonio visual de una arquitectura que respira y retiene gases de efecto invernadero a largo plazo, transformando el paisaje urbano en un pulmón artificial.

Micomateriales y residuos agrícolas: de la «basura» al activo biológico.

El biodiseño es el motor de la economía circular más avanzada. Los micomateriales, estructuras elaboradas a partir del micelio de hongos, permiten convertir desechos orgánicos en bloques ligeros, resistentes al fuego y biodegradables.

La sofisticación de esta «alquimia biológica» se expande al integrar diversos residuos agrícolas como rellenos:

  • Hempcrete: el uso de cáñamo y cal proporciona un aislamiento térmico superior y una mayor capacidad de absorción de CO₂.
  • Biomateriales de relleno: innovaciones como el uso de jacinto de agua, fibras de plátano y polvo de cáscara de huevo (Niyasom y Tangboriboon, 2021) demuestran cómo los residuos pueden mejorar las propiedades físicas del hormigón verde.
  • Cenizas puzolánicas: La ceniza de paja de trigo y de cáscara de arroz se posicionan como sustitutos viables del cemento Portland, ya que reducen la energía necesaria para su fabricación.

El sello peruano: innovación con ADN local.

Aunque la investigación en Perú aún está en sus inicios —representa el 12,5 % de los 16 artículos especializados analizados por Jesús Aranda (2024)—, el ingenio local está adaptando estas tecnologías a realidades geográficas extremas:

  • Ladrillos de cascarilla de arroz: una respuesta a la demanda de viviendas seguras y resistentes al sismo. Al incinerar la cascarilla de arroz, se obtiene un material que hace que los ladrillos sean más flexibles y más económicos.
  • Bloques «Lego» de plástico reciclado: investigadores en Piura transforman el polietileno residual de los cultivos de plátano en piezas modulares.
  • Ladrillos poliméricos: esta innovación convierte la tierra inservible, descartada en la construcción de carreteras, en un activo de alto valor. Mediante aditivos no tóxicos, se estabiliza el suelo para crear ladrillos un 20 % más económicos, capaces de resistir el rigor del clima altoandino.

Conclusión: hacia un futuro simbiótico.

La transición hacia edificios que, técnicamente, están «vivos» no es una fantasía futurista, sino una necesidad geológica. Si bien la implementación de microorganismos vivos en el contexto peruano es un campo aún por explorar, el uso de biomasa y polímeros reciclados ya está trazando la ruta.

Debemos aspirar a ciudades que no solo «ocupen» espacio, sino que también lo regeneren. Al integrar el efecto biofílico, estas construcciones no solo protegen el planeta, sino que también mejoran nuestra salud mental y nuestra calidad de vida. Como recomienda Aranda (2024), el siguiente paso crucial consiste en desarrollar estudios a largo plazo para validar el rendimiento de estos materiales en condiciones reales.

La pregunta que queda en el aire es: ¿estamos listos para dejar de construir cajas y empezar a cultivar hogares? El impacto de esta decisión definirá la salud de nuestra especie y del planeta en el siglo venidero.

En esta conversación puedes escuchar las ideas más interesantes sobre este tema.

Este vídeo resume bien lo más importante del biodiseño en la construcción.

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Referencias:

Aranda, D. J. (2024). Biodiseño de materiales de construcción sostenibles. Aporte Santiaguino, 17(2), 273–291. https://doi.org/10.32911/as.2024.v17.n2.1183

Booth, P., & Jankovic, L. (2022). Novel biodesign enhancements to at-risk traditional building materials. Frontiers in Built Environment, 8, 766652. https://doi.org/10.3389/fbuil.2022.766652

Lee, C., Lee, H., & Kim, O. B. (2018). Biocement fabrication and design application for a sustainable urban area. Sustainability, 10(11), Article 4079. https://doi.org/10.3390/su10114079

Niyasom, S., & Tangboriboon, N. (2021). Development of biomaterial fillers using eggshells, water hyacinth fibers, and banana fibers for green concrete construction. Construction and Building Materials, 283, Article 122627. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.122627

Reinhardt, O., Ihmann, S., Ahlhelm, M., & Gelinsky, M. (2023). 3D bioprinting of mineralizing cyanobacteria as novel approach for the fabrication of living building materials. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 11, Article 1145177. https://doi.org/10.3389/fbioe.2023.1145177

Scardifield, K., McLean, N., Kuzhiumparambil, U., Ralph, P. J., Neveux, N., Isaac, G., & Schork, T. (2023). Biomasonry products from macroalgae: A design-driven approach to developing biomaterials for carbon storage. Journal of Applied Phycology, 36, 935–950. https://doi.org/10.1007/s10811-023-03051-7

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Claves para entender la revolución circular en la construcción

Introducción: El gigante invisible de nuestra huella ecológica.

A menudo, cuando pensamos en sostenibilidad, nuestra mente se dirige a los tubos de escape o a los envases de plástico. Sin embargo, existe un gigante invisible que tiene un impacto desproporcionado en nuestro entorno: el sector de la construcción. Los edificios no solo «ocupan espacio», sino que también son los mayores devoradores de recursos de nuestra civilización. Según los datos del sector, la edificación y las infraestructuras consumen el 50 % de los materiales extraídos y de la energía y son responsables del 25 % del agua utilizada y de los residuos generados.

Durante décadas, hemos operado bajo la ilusión de que los recursos son infinitos, lo que nos ha llevado a un modelo lineal de «coger, fabricar y tirar». Esta inercia ha ignorado sistemáticamente la finitud de las materias primas. La arquitectura circular no solo surge como una respuesta ambiental, sino también como un cambio de paradigma sistémico: dejar de ver los edificios como objetos estáticos y transformarlos en bancos de recursos vivos.

1. El impacto 50-50-25-25: autonomía estratégica y resiliencia.

Para comprender la magnitud de este desafío, es necesario analizar las cifras macroeconómicas que definen el sector en la Unión Europea. La construcción representa:

  • 50 % de todos los materiales extraídos.
  • 50 % de la energía total utilizada.
  • 25 % del agua consumida.
  • 25 % de los residuos generados.

Esta ineficiencia es, paradójicamente, nuestra mayor oportunidad. En un contexto global de inestabilidad, la economía circular no solo es «ecología», sino también una cuestión de soberanía económica y de autonomía estratégica. Al retener los materiales dentro del sistema, reducimos la dependencia de las materias primas críticas y de los mercados externos volátiles y construimos un tejido empresarial mucho más resiliente ante las crisis de abastecimiento.

«La economía circular es un modelo económico que selecciona de forma inteligente los recursos, minimizando el uso de recursos no renovables y de materias primas críticas, y gestiona eficientemente los recursos utilizados, manteniéndolos y recirculándolos en el sistema económico durante el mayor tiempo posible».

2. El residuo como error de diseño: el papel de la información.

La economía circular no comienza en la planta de reciclaje, sino en la fase de planificación. Debemos entender que el residuo es, en realidad, un error de diseño. Actualmente, el sector falla por la falta de transferencia de información entre los agentes implicados: lo que el arquitecto proyecta no siempre llega con claridad al gestor de la demolición.

Para cerrar este círculo, es imperativo adoptar un análisis del ciclo de vida (ACV) y apoyarse en herramientas como las declaraciones ambientales de producto (DAP). Solo con datos trazables podemos pasar de la demolición indiscriminada a la desconstrucción selectiva. El objetivo es que cada componente pueda desmontarse e identificarse para su próximo uso, apoyándonos en la modularidad y la industrialización para que el edificio sea un ensamblaje y no una masa monolítica de escombros.

3. Edificios mutantes: la flexibilidad como nueva durabilidad.

Un edificio circular debe poder cambiar de «piel» y de «alma» para evitar su obsolescencia prematura. La verdadera durabilidad ya no reside en la rigidez, sino en la adaptabilidad funcional y vital.

  • Adaptabilidad funcional: un diseño inteligente debe permitir que un hospital se transforme en oficinas o en una escuela si cambian las necesidades del entorno urbano, evitando así el coste energético y ambiental de una demolición total.
  • Adaptabilidad vital: en el ámbito residencial, las viviendas deben adaptarse o reducirse según el ciclo de vida de sus habitantes (de una pareja joven a una familia numerosa de seis miembros).

Esta capacidad de mutación reduce los costes operativos y mejora la calidad de vida, lo que incrementa la longevidad del activo inmobiliario de forma orgánica.

4. Enfoque basado en servicios y en la trazabilidad: el edificio como organismo vivo.

La economía circular introduce un concepto disruptivo: el enfoque basado en servicios. Esto supone la transición de «poseer un producto» a «pagar por una prestación o un servicio». En este modelo, el usuario no solo habita, sino que también gestiona un activo que debe mantener sus prestaciones de confort y eficiencia a lo largo del tiempo.

El Libro del Edificio deja de ser un mero trámite administrativo para convertirse en una herramienta de trazabilidad y de mantenimiento preventivo. Es el «libro de contabilidad» de nuestro banco de recursos. Gracias a él, se garantiza que cada intervención —limpieza, reparación o rehabilitación— conserve el valor del activo. Al aplicar estrategias de logística inversa, los fabricantes pueden recuperar incluso sus propios componentes al final de su vida útil, garantizando así que el ciclo no se rompa.

5. Del «oro gris» a la realidad del vertido: el potencial del RCD.

La situación de los residuos de construcción y demolición (RCD) en España es crítica. En 2015, el 54 % de los RCD terminaron en vertederos, pero el dato más alarmante es que el 30 % del total corresponde a vertidos incontrolados. Estamos perdiendo materiales valiosos debido a una gestión deficiente.

Aunque la Unión Europea se marcó el objetivo de valorizar el 70 % de los RCD para 2020, el sector aún arrastra un desfase considerable que urge corregir. El futuro depende de convertir estos residuos en materias primas secundarias. Los áridos reciclados, obtenidos del hormigón y de la cerámica, presentan características técnicas óptimas para su reintroducción en nuevas obras. Cerrar el ciclo del hormigón es el primer paso para convertir la ciudad en una mina urbana.

Conclusión: un cambio sistémico de mentalidad.

La revolución circular no consiste en una simple sustitución de materiales, sino en un cambio sistémico que requiere una formación transdisciplinar. No podemos resolver retos complejos con visiones aisladas. Necesitamos que la arquitectura, la ingeniería, la biología y la sociología hablen el mismo lenguaje de la sostenibilidad.

En este escenario, las universidades deben liderar la transición mediante la creación de laboratorios vivos y arenas de transición: espacios de experimentación real y no regulada en los que se prueben soluciones disruptivas. Solo a través de estos entornos de innovación abierta podremos transformar el sector.

Estamos pasando de una industria de extracción a otra de gestión inteligente. La pregunta que debemos hacernos, como profesionales y ciudadanos, es: ¿Estamos listos para dejar de ver los edificios como objetos estáticos y empezar a verlos como bancos de recursos vivos para el futuro?

En esta conversación puedes escuchar las ideas más interesantes sobre la economía circular en la construcción.

El siguiente vídeo resume bien las ideas principales de este tema.

Circular_Construction_Blueprint

Referencia:

ECONOMÍA CIRCULAR EN EL SECTOR DE LA CONSTRUCCIÓN (CONAMA 2018) http://www.conama.org/conama/download/files/conama2018/GTs%202018/6_final.pdf

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Cómo el hormigón se convierte en sumidero de carbono para salvar el planeta en 2050.

El sector del cemento y el hormigón pretende alcanzar la neutralidad en emisiones de carbono para el año 2050 integrando principios de economía circular en todas sus etapas productivas. Este cambio de paradigma, impulsado por la Global Cement and Concrete Association, propone sustituir el modelo lineal tradicional por estrategias que priorizan la reducción, la reutilización y el reciclaje de materiales.

Entre las acciones clave se encuentran el uso de combustibles alternativos en hornos de clínker, la incorporación de residuos industriales en las mezclas y el diseño de estructuras desmontables. Además, el sector apuesta por la innovación tecnológica para optimizar la capacidad natural del hormigón para absorber CO2 y prolongar la vida útil de las construcciones. El éxito de esta transición requiere una estrecha colaboración entre los sectores público y privado para establecer normativas que fomenten la sostenibilidad y la gestión eficiente de los recursos.

El desafío de los 100 mil millones de toneladas.

Según el Foro Económico Mundial, cada año la economía mundial consume la abrumadora cantidad de 100 mil millones de toneladas de materiales. Lo más alarmante es que cerca de la mitad de estos recursos se destinan exclusivamente a la ingeniería y la construcción.

Con una proyección de 2000 millones de nuevos hogares para el año 2100, el modelo lineal de «tomar-hacer-desechar» resulta físicamente inviable. La economía circular ya no es una opción romántica, sino el pilar técnico indispensable para alcanzar la neutralidad de emisiones de carbono en 2050.

Más allá del reciclaje: las «9R» en el mundo del cemento.

Para transformar este sector, debemos comprender tres estrategias fundamentales: cerrar ciclos (utilizar residuos como la escoria de alto horno), estrechar ciclos (optimizar el uso de áridos reciclados) y ralentizar ciclos (extender la vida útil).

El Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) propone las «9R», que en la industria del hormigón se adaptan a estas seis categorías críticas:

  • Reducir por diseño: disminuir el uso de material virgen en la ingeniería.
  • Reciclar: procesar el hormigón al final de su vida útil para producir áridos reciclados de calidad controlada.
  • Readaptar: colocar en el mercado elementos que cumplan una función igual o mejor que la de uno nuevo.
  • Reutilizar: mantener los componentes en uso siempre que sea posible.
  • Rechazar y reducir: usar menos artículos y prolongar su vida útil.
  • Reparar, renovar y remanufacturar: mantener lo existente en lugar de demoler y reemplazar.

La durabilidad extrema del hormigón es su mayor activo circular. Su resistencia innata a incendios, inundaciones y condiciones meteorológicas adversas hace que las estructuras permanezcan útiles durante décadas con un mantenimiento mínimo.

El hormigón como «esponja» de CO2: el fenómeno de la recarbonatación.

La recarbonatación es un proceso natural disruptivo en el que el hormigón absorbe CO₂ de la atmósfera. Este fenómeno convierte el material en un sumidero de carbono vivo. Un detalle técnico vital es que este proceso se maximiza tras la demolición, ya que aumenta la superficie expuesta del material.

Este cambio de paradigma permite reducir las emisiones de carbono en el entorno construido. Como señala la Global Cement and Concrete Association (GCCA) en su posicionamiento oficial:

«La adopción de la economía circular es uno de los elementos clave para alcanzar la neutralidad de emisiones de carbono en 2050, como se menciona en la hoja de ruta del organismo internacional».

Coprocesamiento: transformando residuos en energía y materia.

La industria emplea el coprocesamiento, una forma de simbiosis industrial que utiliza residuos como combustibles y materias primas alternativas (ARMs). El uso de neumáticos viejos en hornos de clínker es un caso de éxito emblemático.

Esta práctica soluciona el problema crítico que supone la gestión de residuos de combustión lenta y perjudicial y reduce la dependencia de los combustibles fósiles. Es una eficiencia pura: transformar los desechos de la sociedad en un recurso industrial de alto valor.

Diseño modular y desmontable: construir para el futuro.

La circularidad se define en la fase de proyecto. Actualmente, la innovación se divide en dos frentes:

  • Diseño de productos: Uso de materiales cementosos suplementarios, como las cenizas volantes, que optimizan la composición del hormigón y mejoran su resistencia.
  • Diseño de proyectos: Implementación de sistemas prefabricados y modulares.

El concepto de «diseñar para el desensamblaje» permite tratar los edificios completos como bancos de materiales. Las losas y los paneles prefabricados pueden desmontarse y reutilizarse en nuevas estructuras, lo que elimina de raíz la generación de escombros.

Un pacto por la transparencia y la innovación.

La GCCA y sus miembros se han comprometido a acelerar las métricas circulares y a fomentar la colaboración público-privada. No obstante, para ampliar estos resultados se necesitan marcos regulatorios valientes.

Una de las propuestas más urgentes es la eliminación gradual de los vertederos destinados a los residuos de construcción. Al prohibir el envío de escombros de hormigón a vertederos, se garantiza su reincorporación al ciclo productivo, de modo que cada tonelada de material mantenga su valor máximo.

Conclusión: ¿Estamos preparados para dejar atrás la era del desperdicio?

La transición hacia la economía circular supone un cambio de paradigma que genera valor, resiliencia y eficiencia operativa. Al integrar la recarbonatación, el coprocesamiento con ARMs y el diseño desmontable, la industria está redefiniendo el concepto de construcción.

El fin de la era del desperdicio no es solo una meta medioambiental, sino también una realidad técnica en curso. Ante este avance, la pregunta es inevitable: ¿Seguiremos viendo al hormigón como un material inerte o lo reconoceremos finalmente como la infraestructura que nos protegerá en 2050?

En esta conversación puedes escuchar los aspectos más importantes de la revolución circular del hormigón.

En este vídeo se resumen bien las ideas más interesantes sobre este tema.

Hormigón_Circular_2050

Curso:

Curso de fabricación y puesta en obra del hormigón.

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Economía circular en la industria del cemento y el hormigón

Figura 1. Economía circular. Fuente: PEMAR (2016-2022)

¿Qué es la economía circular y en qué se diferencia del modelo económico tradicional?

La economía circular es un modelo económico diseñado para eliminar los residuos y maximizar el uso eficiente de los recursos, todo lo cual contrasta con el modelo lineal tradicional de «tomar, hacer y desechar». Su objetivo principal es mantener los productos, materiales y recursos en uso durante el mayor tiempo posible. En la práctica, esto se consigue cerrando ciclos (transformando residuos en materias primas secundarias), ralentizando ciclos (alargando la vida útil de productos y materiales) y estrechando ciclos (maximizando el valor económico de una cantidad fija de recursos).

¿Por qué la industria del cemento y del hormigón está adoptando la economía circular?

Lo hace debido a los desafíos ambientales sin precedentes y a la creciente demanda de recursos. El Foro Económico Mundial señala que cada año se incorporan a la economía mundial 100 mil millones de toneladas de materiales, de los cuales cerca de la mitad se utilizan en ingeniería y construcción. Se estima que para el año 2100 se necesitarán dos mil millones de nuevos hogares, junto con su infraestructura de apoyo. La economía circular es esencial para reducir esta intensa demanda de recursos, mejorar la eficiencia en la fabricación y el diseño, maximizar la vida útil de los proyectos y minimizar y reutilizar los residuos. Además, la adopción de la economía circular es clave para que el sector alcance la neutralidad en emisiones de carbono para el año 2050, un objetivo global de la industria.

¿Cuáles son los principios clave de la economía circular aplicados al cemento y al hormigón según las «9R» del PNUMA?

El Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) describe la economía circular en términos de nueve acciones «R», que, en el caso de materiales de construcción de larga duración como el cemento y el hormigón, se adaptan a seis categorías principales:

  • Reducir por diseño: disminuir la cantidad de material utilizado desde la fase de concepción.
  • Reciclar: evitar la eliminación de residuos y permitir que el material vuelva al ciclo de producción.
  • Readaptar: modificar elementos y componentes para un uso igual o mejor que el original.
  • Reutilizar: Utilizar los materiales o productos tal cual, siempre que sea posible.
  • Rechazar/Reducir: comprar o usar menos y utilizar artículos y servicios durante más tiempo.
  • Reparar, renovar o remanufacturar: reparar en lugar de reemplazar, renovar lo existente o remanufacturar equipos para que queden como nuevos. Estos principios son particularmente efectivos en el cemento y el hormigón, debido a su durabilidad y completa reciclabilidad.

¿De qué manera se aplican los conceptos de economía circular en las fases de diseño de productos y proyectos en la industria del cemento y del hormigón?

En la fase de diseño, la circularidad se aborda de dos maneras:

  • Diseño de productos: Por un lado, se optimizan las recetas de hormigón para cumplir con los requisitos técnicos y maximizar el contenido reciclado, por ejemplo, incorporando cenizas volantes como material cementoso suplementario (SCM) para reducir la cantidad de clínker y mejorar la durabilidad.
  • Diseño de proyectos: La versatilidad del hormigón permite a los diseñadores optimizar el uso de materiales y la circularidad. Esto incluye el uso de elementos prefabricados de hormigón que pueden desmontarse y reutilizarse en nuevos proyectos, así como la implementación de sistemas de construcción modular que facilitan la adaptación y el reúso.
Figura 2. https://www.oficemen.com/la-industria-cementera-en-su-objetivo-de-alcanzar-la-neutralidad-climatica-a-mitad-de-siglo-fija-en-un-43-el-objetivo-de-reduccion-de-co2-a-2030/#

¿Qué papel juega el reciclaje en la economía circular del cemento y el hormigón?

El reciclaje es fundamental para reducir el empleo de materias primas. En la producción de clínker, se emplea el procesamiento de residuos y materiales secundarios como combustibles y materias primas alternativas (ARMs), lo que permite sustituir combustibles fósiles y materias primas primarias, y gestionar residuos. En cuanto al hormigón y los agregados, el primero es completamente reciclable: sus componentes prefabricados pueden reciclarse para producir nuevos hormigones y el hormigón al final de su vida útil puede procesarse para producir áridos reciclados de calidad controlada que sustituyen a los áridos naturales.

¿De qué manera contribuye la durabilidad del hormigón a la reutilización y readaptación de proyectos?

La durabilidad y longevidad inherentes del hormigón lo convierten en un material ideal para la reutilización y readaptación. Los elementos de hormigón pueden diseñarse para ser desmontados y reutilizados en otros proyectos, incluidos sistemas prefabricados o diseños modulares completos. A nivel de proyecto, las estructuras de hormigón son intrínsecamente adecuadas para la readaptación, ya que tienen una larga vida útil, requieren poco mantenimiento y son resistentes a desastres naturales como inundaciones e incendios. Esto permite reutilizar edificios con estructuras de hormigón duraderas en lugar de demolerlos y reconstruirlos, como en el caso de la reconversión de antiguas fábricas en modernos espacios.

¿Qué nuevas tecnologías se están investigando para fomentar la economía circular en la industria del cemento y del hormigón?

Esta industria está invirtiendo en investigación y desarrollo de tecnologías innovadoras para aumentar la circularidad. Entre ellas, destacan los Materiales Cementosos Suplementarios (MCS), como las cenizas volantes y la escoria de alto horno granulada, que sustituyen parcialmente al clínker, reducen la huella de carbono y mejoran la durabilidad del hormigón. También se están llevando a cabo investigaciones para mejorar la recarbonatación del hormigón, es decir, el proceso natural por el cual el material absorbe CO₂ del medio ambiente. El objetivo es optimizar este proceso en el hormigón demolido al final de su vida útil para maximizar la absorción de CO₂ y contribuir a la reducción neta de carbono.

¿Qué iniciativas específicas propone la GCCA para acelerar la adopción de la economía circular en los sectores del cemento y el hormigón?

La Global Cement and Concrete Association (GCCA) propone varias iniciativas que requieren colaboración público-privada para establecer un marco regulatorio común:

  • Facilitar el uso de residuos como combustibles alternativos y materias primas en la producción de clínker, incentivando la segregación de residuos y la infraestructura para su procesamiento.
  • Promover el uso de materiales cementosos suplementarios (MCS) en la fabricación de cemento y hormigón, para lo cual los gobiernos deberían incluirlos en las especificaciones de los proyectos públicos y revisar las normativas de construcción.
  • Reducir y eliminar gradualmente los vertederos de residuos de construcción y demolición de hormigón, estableciendo normativas que obliguen a reciclar estos materiales. Con estos compromisos se pretende acelerar la implementación de principios circulares, informar sobre los progresos mediante métricas, innovar en productos y aplicaciones, colaborar para promover buenas prácticas y fomentar el diseño circular desde el principio.

Os paso un enlace a un artículo que profundiza sobre las ideas anteriores.

La Industria del Cemento y del Hormigón y su rol en la transición hacia una Economía Circular

Os dejo algunos vídeos al respecto, espero que os sean de interés.

Curso:

Curso de fabricación y puesta en obra del hormigón.

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Se termina el Plan Estatal Marco de Gestión de Residuos (2016-2022)

Figura 1. Economía circular. Fuente: PEMAR (2016-2022)

En España, el Plan Estatal Marco de Gestión de Residuos (2016-2022) pretende ser el instrumento para orientar la política de residuos en España, impulsando las medidas necesarias para mejorar las deficiencias detectadas y promoviendo las actuaciones que proporcionan un mejor resultado ambiental y que aseguren la consecución de los objetivos legales. En este Plan se establece la jerarquía para la correcta gestión de los residuos: reducción, reutilización, reciclado y eliminación.

Se elaboró este Plan de acuerdo con las directrices establecidas, en su día, en la Estrategia 2020 impulsada por la Comisión Europea. En su momento, el objetivo marcado era que en Europa se generasen menos residuos y, en la medida de lo posible, que utilice como recursos todos aquellos que no puedan ser evitados. El fondo de la cuestión es sustituir una economía lineal basada en producir, consumir y tirar, por una economía circular en la que se reincorporen al proceso productivo los materiales residuales, una y otra vez, para la producción de nuevos productos o materias primas (Figura 1). Como resulta evidente, en este planteamiento, la reutilización, el reciclaje o la valorización material de los residuos juegan un papel primordial.

De todos modos, estamos llegando al final de este Plan y convendría conocer en detalle el grado de consecución de los objetivos previstos y las nuevas líneas estratégicas hacia donde se orientará la planificación en los próximos años. Os dejo a continuación el documento actual por si os resulta de interés.

Pincha aquí para descargar

 

 

 

 

Los residuos de construcción y demolición (RCD)

Figura 1. Demolición de edificios. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Seneca_County_Courthouse_01_26.JPG

La construcción de infraestructuras y edificios, la reforma de pequeñas obras en viviendas y locales, así como la demolición de infraestructuras o edificios que ya han cubierto su ciclo de vida útil generan residuos. En España estamos hablando de unos 800 m3 por persona y año (Bustillo, 2010), volumen que, en su mayor parte, pasan a vertederos controlados o incontrolados. Estos residuos de construcción y demolición (RCD) son en su mayoría inertes, pero pueden estar mezclados con otros residuos que son peligrosos, como el amianto, los cuales deben separarse y gestionarse de acuerdo con su peligrosidad. Estos residuos constituyen un importante problema ambiental, pues no solo crecen en volumen, sino que su tratamiento y gestión presentan importantes áreas de mejora. En efecto, la contaminación de suelos y acuíferos en vertederos incontrolados, el deterioro paisajístico o su eliminación sin aprovechar su posible valorización, son impactos que deberían corregirse.

La gestión de estos residuos RCD debería realizarse atendiendo a los principios de prevención, reutilización, reciclaje y eliminación. Existe, no obstante, cierta jerarquía en estos principios, siendo preferible siempre la prevención, y si no fuera posible la reutilización o el reciclaje, se procedería a su eliminación. La prevención siempre tratará de evitar la generación de residuos o reducirlos; la reutilización trata de emplear el producto usado para el mismo fin para el que se diseñó originariamente; el reciclado transforma los residuos, dentro de un proceso de producción, para su fin inicial o para otros fines; la valorización permite el aprovechamiento de los recursos contenidos en los residuos sin comprometer la salud y sin utilizar métodos que perjudiquen al medio ambiente; por último, la eliminación se dirige al vertido de los residuos o a su destrucción total o parcial (Ferrando y Granero, 2007).

En todo caso, se trataría de separar los inertes de los productos peligrosos para aprovecharlos. Sin embargo, el problema no es tanto la peligrosidad de los RCD, sino la necesidad de infraestructuras y espacio para su gestión. Según el Plan Nacional de Residuos de Construcción y Demolición 2001-2006 (ver Figura 2), el 75% de los RCD se catalogarían de escombros, donde los ladrillos, azulejos y otros productos cerámicos suponen el 54% del total de los RCD. Si a los materiales cerámicos sumamos el hormigón, con un 12% del total del RCD, tendremos 2/3 del total. Si añadimos la piedra (5%) y la arena, grava y otros áridos (4%), tenemos la totalidad de los escombros. El 25% restante ya estaría formado por otros materiales como la madera, el vidrio, el plástico, los metales, etc. Por tanto, si se es capaz de realizar una gestión completa de los escombros, especialmente de los productos cerámicos y del hormigón, podemos tendremos la mayor parte del volumen de los RCD bajo control.

Figura 2. Composición de los RCE según el Plan Nacional de Residuos de Construcción y Demolición 2001-2006. http://www.cedexmateriales.es/catalogo-de-residuos/35/residuos-de-construccion-y-demolicion/

Lo dicho nos lleva a la necesidad de comercializar los productos reciclados, especialmente los áridos. Pero aquí tropezamos con problemas cuando, a pesar de existir especificaciones técnicas voluntarias y certificados que acreditan la calidad de los áridos reciclados, se mantiene una desconfianza de profesionales y administraciones al uso de estos productos en la construcción. Resulta evidente la necesidad de promocionar el reciclaje y uso de los RCD. Sin embargo, mientras el canon de vertido en una planta de valorización sea elevado frente al de un vertedero, por ejemplo, pueden suponer barreras para la gestión de estos residuos procedentes de la demolición y la construcción.

Os dejo algún vídeo al respecto de este tema. Espero que os sea de interés.

A continuación os dejo, por su interés, el protocolo de gestión de residuos de construcción y demolición en la UE.

Pincha aquí para descargar

Referencias:

BUSTILLO, M. (2010). Manual de RCD y áridos reciclados. Fueyo Editores. Madrid, 797 pp.

FERRANDO, M.; GRANERO, J. (2007). Gestión y minimización de residuos. FC Editorial. Madrid, 265 pp.

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Análisis comparativo del ciclo de vida de los puentes de hormigón y mixtos en función del reciclaje del acero

Acaban de publicarnos un artículo en la revista Materials, indexada en el primer cuartil del JCR. En este caso, se ha realizado un análisis comparativo del ciclo de vida de los puentes de hormigón y de los mixtos en función del porcentaje de acero reciclado empleado. El trabajo se enmarca en el proyecto de investigación HYDELIFE, que dirijo como investigador principal en la Universitat Politècnica de València.

En este trabajo se propone evaluar el ciclo de vida (ACV) y comparar cuatro alternativas de tableros de puentes para diferentes longitudes de vano, a fin de determinar cuáles son las soluciones más sostenibles. Se utiliza el método ReCiPe para realizar el análisis del ciclo de vida, mediante el cual se obtiene el valor de impacto para cada alternativa y longitud de vano. Se ha utilizado la base de datos Ecoinvent 3.3. El ciclo de vida se ha dividido en cuatro fases: fabricación, construcción, uso y mantenimiento, y desmantelación. Se han tenido en cuenta las incertidumbres asociadas, y los resultados se muestran tanto en los enfoques de punto medio como de punto final. Los resultados muestran que, para vanos inferiores a 17 m, la mejor alternativa es la losa maciza de hormigón pretensado. Para luces entre 17 y 25 m, dado que no se utiliza la solución de viga cajón, la losa aligerada de hormigón pretensado es la mejor alternativa. Para luces entre 25 y 40 m, la mejor solución depende del porcentaje de acero estructural reciclado. Si este porcentaje supera el 90%, la mejor alternativa es el tablero de puente compuesto de vigas cajón. Sin embargo, si el porcentaje es inferior, la alternativa más limpia es el tablero de vigas cajón de hormigón pretensado. Por lo tanto, los resultados muestran la importancia de reciclar y reutilizar el acero estructural en los diseños de los tableros de los puentes.

Abstract:

Achieving sustainability is currently a key objective, so consensus across environmental, social, and economic dimensions is necessary. The construction sector is one of the main sectors responsible for environmental impacts worldwide. This paper proposes a life cycle assessment (LCA) and a comparison of four bridge deck alternatives for different span lengths to determine which are the most sustainable solutions. The ReCiPe method is used to conduct the life cycle analysis, from which the impact value is obtained for each alternative and span length. The Ecoinvent 3.3 database has been used. The life cycle has been divided into four phases: manufacturing, construction, use and maintenance, and end-of-life. The associated uncertainties are considered, and the results are shown in both midpoint and endpoint approaches. The results of our research show that for spans less than 17 m, the best alternative is a prestressed concrete solid slab. For span lengths between 17 and 25 m, since the box-girder solution is not used, the prestressed concrete lightened slab is the best alternative. For span lengths between 25 and 40 m, the best solution depends on the percentage of recycled structural steel. If this percentage exceeds 90%, the best alternative is the composite box-girder bridge deck. However, if the percentage is lower, the cleanest alternative is the prestressed concrete box-girder deck. Therefore, the results show the importance of recycling and reusing structural steel in bridge deck designs.

Keywords:

Life cycle assessment; sustainability; structures; ReCiPe; environment; bridges

Referencia:

MARTÍNEZ-MUÑOZ, D.; MARTÍ, J.V.; YEPES, V. (2021). Comparative life cycle analysis of concrete and composite bridges varying steel recycling ratio. Materials, 14(15):4218. DOI:10.3390/ma14154218

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