Análisis ambiental del proceso de fin de vida de vehículos en España

Análisis ambiental delproceso de fin de vida

de vehículos en España

Autores: Carlos Muñoz Marzá Mª Rosario Vidal Nadal

Octubre, 2010

y Daniel Justel Lozano Mª Rosario Vidal Nadal

© Carlos Muñoz Marzá,

Primera edición: 2010

Depósito legal: 09/2010/2415

Disponible en hp:\\www.gid.uji.es

ISBN: 978-84-694-3663-9 Cubierta: Aina Torralba

Análisis ambiental del proceso de fin de vida de vehículos en España

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SOBRE ESTE DOCUMENTO Este documento aúna el trabajo de investigación de investigación realizado por el doctorando Carlos Muñoz para la obtención del Diploma de Estudios Avanzados del programa de estudios de doctorado interuniversitario “Proyectos de innovación tecnológica en ingeniería del producto y del proceso”, de la Universitat Jaume I (Castellón, España), Universitat de Girona (Girona, España) y la Universitat Politècnica de Catalunya (Barcelona, España) y la investigación conjunta realizada por la Dra. Rosario Vidal del Grupo de Ingeniería del Diseño (GID) de la Universitat Jaume I, el Dr. Daniel Justel del Departamento de Mecánica y Producción Industrial de la Escuela Politécnica Superior de Mondragon (EPS), Mondragon Unibertsitatea y el propio Carlos Muñoz, en el marco del proyecto científico-tecnológico singular y de carácter estratégico PS-370100-2007-1 “LIGHTCARBONCARS: Reducción del impacto ambiental de automóviles mediante el aligeramiento estructural basado en composites de carbono de bajo coste, sin comprometer la seguridad y el confort”.

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AGRADECIMIENTOS A Daniel Garraín, Vicente Franco, Marta Royo y Maite Vilar:

A Luís Espiñeira, por su inestimable colaboración para el estudio y análisis de un centro autorizado de tratamiento de nueva planta, como es VFUs Armonía Galicia.

Agradecer la financiación recibida del Ministerio de Educación y Ciencia y fondos FEDER para el proyecto científico-tecnológico singular y de carácter estratégico PS-370100-2007-1 “LIGHTCARBONCARS: Reducción del impacto ambiental de automóviles mediante el aligeramiento estructural basado en composites de carbono de bajo coste, sin comprometer la seguridad y el confort” y, a todos los socios del proyecto en cuyo marco he realizado ésta investigación.

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RESUMEN En un contexto de creciente preocupación por el deterioro del medio ambiente y ante la presión para reducir la demanda energética y el impacto medioambiental de los productos, el sector del automóvil afronta el reto de aligerar el peso de los vehículos manteniendo sus características funcionales. La estrategia de aligeramiento, al igual que ocurre en otros sectores, se basa en la utilización masiva de plásticos y composites –materiales éstos con mayor potencial de aligeramiento que los aceros y las aleaciones.

Sin embargo, las mejoras ambientales que se pueden lograr al reducir el peso de los vehículos –reducción del consumo de combustible y de la polución en la etapa de utilización–, pueden verse contrarrestadas si los mismos materiales que posibilitan estas mejoras no son adecuadamente tratados en la etapa de fin de vida de los vehículos.

La presente investigación trata de determinar si la estrategia de aligeramiento que se pretende aplicar en el sector del automóvil supondrá un mayor respeto por el medio ambiente. Para ello, se ha analizado el escenario de fin de vida de los vehículos y la aplicación de la Directiva 2000/53/CE relativa a los vehículos al final de su vida útil en España, y se ha realizado un estudio de los requisitos que deberán considerarse en el diseño de componentes de vehículos para incrementar las tasas de recuperación y reciclaje.

El desarrollo de la investigación ha permitido realizar una predicción del grado de cumplimiento para el conjunto de España de los requisitos de recuperación establecidos por la Directiva 2000/53/CE relativa a los vehículos al final de su vida útil. Estos requisitos serán aplicables a partir del 1 de enero de 2015. Se estima que los Centros Autorizados de Tratamiento (CAT) deberán incrementar las tasas de materiales extraídos en la etapa de desmontaje para cumplir con dichos requisitos. A este respecto, se debe destacar que, de entre las dos tipologías de centros analizadas –de tipo tradicional y de nueva planta– son los segundos los que, al contar con procedimientos de trabajo sistemáticos están en mejores condiciones para asegurar el cumplimiento de las exigencias legislativas. Los centros de tipo tradicional –con procedimientos de desmontaje artesanales no sistemáticos– difícilmente cumplirán los requisitos futuros en las condiciones actuales.

Para poder aplicar procedimientos sistemáticos de desmontaje y extracción de materiales y componentes no bastará con la implementación de buenas prácticas en los centros CAT, estimándose necesario el diseño de los componentes del vehículo considerando las exigencias de la Directiva y los nuevos escenarios de fin de vida. Esto se debe a que la decisión de desmontar o no un componente se basa fundamentalmente en los costes que dicha acción tiene: si el diseño de un componente no facilita su desmontaje en el fin de vida es casi seguro que no será desmontado en el CAT sino que será fragmentado posteriormente, aumentando así la proporción de residuos depositados en vertedero.

Por otra parte, la investigación realizada ha se ha servido del análisis de un componente habitual de los vehículos (el espejo retrovisor exterior) para mostrar cómo las consideraciones de diseño para el desensamblado para mantenimiento no son las más adecuadas para el desensamblado en el fin de vida de los vehículos. Aunque ambas necesidades –mantenimiento y fin de vida– precisan del desensamblado, no siempre coinciden en cómo materializar dicho desensamblado. Dado que en la actualidad prevalecen las necesidades del mantenimiento, la posibilidad real para desmontar componentes del vehículo para su separación y tratamiento en el fin de vida no es aprovechada al no ser todavía un requisito esencial para su diseño.

Finalmente, se ha comprobado que al considerar entre los requisitos esenciales de diseño el desensamblado para el fin de vida óptimo del componente se logra reducir el impacto ambiental del componente en todas las etapas de su ciclo de vida. Incluir los aspectos clave derivados del fin de vida óptimo entre las consideraciones de diseño de componentes comporta los siguientes beneficios ambientales:

• Mejora del fin de vida del producto, al posibilitar una separación sencilla y eficiente de materiales y componentes de modo tal que se incrementan las tasas de reutilización, reciclado y valorización.

• Reducción del impacto medioambiental de la etapa de fabricación dado que se reduce la necesidad de materias primas vírgenes, pues se disponen de materiales en condiciones adecuadas para su reutilización –se evitan las mezclas de materiales incompatibles.

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• Posibilidad de utilización masiva de materiales ligeros –plásticos y composites– para la reducción de la tara del vehículo sin incrementar las cantidades de residuos que de estos materiales se depositan en vertedero.


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ABREVIATURAS ABS – Copolímero de Acrilonitrilo Butadieno Estireno

ACV – Análisis del Ciclo de Vida

AEDRA – Asociación Española del Desguace y Reciclaje del Automóvil

ALM – Automotive Lightweighting Materials

ANFAC – Asociación Española de Fabricantes de Automóviles y Camiones

ANIACAM – Asociación de Importadores de Automóviles, Camiones, Autobuses y Motocicletas

ASA – Acrilonitrilo Estireno Acrílico

CAT – Centro Autorizado de Tratamiento

CFC – Clorofluorocarbonos

CTL – Centro de Tecnologías Limpias de la Comunitat Valenciana

DMR – Directiva Marco sobre Residuos

EICV – Evaluación del Impacto Ambiental referido al Ciclo de Vida

EPDM – Etileno Propileno Dieno tipo M ASTM

EUAs – Derechos de emisión referidos a CO2 equivalente

FER – Federación Española de la Recuperación y el Reciclaje

GEI – Gases de Efecto Invernadero

GF – Fibra de vidrio

GLP – Gas Licuado del Petróleo

ICV – Análisis de Inventario referido al Ciclo de Vida

IHOBE – Sociedad Pública de Gestión Ambiental del Gobierno Vasco

LER – Lista Europea de Residuos

LYRSA – Lajo y Rodríguez S.A.

MCI – Motor de Combustión Interna

MET – Materiales utilizados, Energía consumida y emisiones Tóxicas (matriz)

MARM – Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino

OFICEMEN – Agrupación de fabricantes de cemento de España

OPTI – Fundación Observatorio de Prospectiva Tecnológica Industrial

PA – Poliamida

PB – Polibutileno

PC – Policarbonato

PE – Polietileno

PP – Polipropileno

PVC – Policloruro de Vinilo

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SAN – Copolímero de estireno-acrilonitrilo

SETAC – Society of Environmental Toxicology and Chemistry

SIGRAUTO – Asociación Española para el tratamiento medioambiental de los vehículos fuera de uso

TPE – Elastómero Termoplástico

UE – Unión Europea

VFU – Vehículo al Final de su vida Útil o Vehículo Fuera de Uso


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ÍNDICE SOBRE ESTE DOCUMENTO ................................................................................................................................... 1

AGRADECIMIENTOS ............................................................................................................................................. 3

RESUMEN .......................................................................................................................................................... 5

ABREVIATURAS ................................................................................................................................................... 7

ÍNDICE ............................................................................................................................................................... 9

ÍNDICE DE FIGURAS ........................................................................................................................................... 11

ÍNDICE DE TABLAS ............................................................................................................................................. 13

CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................... 15

1.1 OBJETO .......................................................................................................................................... 17

1.2 JUSTIFICACIÓN ................................................................................................................................ 17

1.2.1 REDUCCIÓN DE LA DEMANDA ENERGÉTICA DE LOS VEHÍCULOS .......................................................... 18

1.2.2 CONTAMINACIÓN DEBIDA A LOS GASES DE EFECTO INVERNADERO ..................................................... 19

1.2.3 RECICLABILIDAD DE LOS VEHÍCULOS .............................................................................................. 19

1.2.4 ENFOQUE GLOBAL DE LA INVESTIGACIÓN ........................................................................................ 21

1.3 HIPÓTESIS ...................................................................................................................................... 21

1.4 OBJETIVOS ..................................................................................................................................... 21

1.5 METODOLOGÍA ................................................................................................................................ 21

1.6 ESTRUCTURA DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN ................................................................................... 23

CAPÍTULO II. ESTADO DEL ARTE ......................................................................................................................... 27

2.1 ESTIMACIÓN DEL NÚMERO DE VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL ....................................................... 29

2.1.1 AÑO 2007 .................................................................................................................................. 29

2.1.2 AÑO 2008 .................................................................................................................................. 31

2.2 MARCO LEGISLATIVO PARA LA REDUCCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA DEBIDA AL TRANSPORTE 31

2.2.1 NORMA EURO V ........................................................................................................................ 32

2.2.2 NORMA EURO VI ....................................................................................................................... 33

2.3 MARCO LEGISLATIVO PARA LA REDUCCIÓN DE LOS RESIDUOS DE VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL ...... 33

2.3.1 LEGISLACIÓN COMUNITARIA .......................................................................................................... 34

2.3.2 LEGISLACIÓN NACIONAL ............................................................................................................... 35

2.3.3 LEGISLACIÓN COMUNIDAD VALENCIANA ......................................................................................... 35

2.4 EL FIN DE VIDA DE VEHÍCULOS ........................................................................................................... 36

2.4.1 CENTROS AUTORIZADOS DE TRATAMIENTO .................................................................................... 37

2.4.2 PLANTAS FRAGMENTADORAS ........................................................................................................ 38

2.4.3 PLANTAS DE MEDIOS DENSOS ....................................................................................................... 41

2.5 METODOLOGÍA PARA EL ANÁLISIS MEDIOAMBIENTAL ............................................................................. 42

2.5.1 END-OF-LIFE DESIGN ADVISOR .................................................................................................... 43

2.5.2 EVALUACIÓN DE LA MEJORA AMBIENTAL. MÉTODO PR-EOL ............................................................ 45

2.5.3 METODOLOGÍA DEL ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA ........................................................................... 45

2.6 CONCLUSIONES............................................................................................................................... 51

CAPÍTULO III. ANÁLISIS COMPARATIVO CENTROS AUTORIZADOS DE TRATAMIENTO .................................................... 53

3.1 INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................... 55

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3.1.1 RECEPCIÓN, VERIFICACIÓN Y BAJA ................................................................................................ 56

3.1.2 DESCONTAMINACIÓN ................................................................................................................... 56

3.1.3 DESMONTAJE ............................................................................................................................. 57

3.1.4 COMPACTACIÓN Y FRAGMENTACIÓN .............................................................................................. 58

3.2 TIPOLOGÍA DEL RESIDUO .................................................................................................................. 58

3.2.1 COMPOSICIÓN DE LOS VEHÍCULOS FABRICADOS .............................................................................. 58

3.2.2 IDENTIFICACIÓN DE LOS RESIDUOS GENERADOS .............................................................................. 59

3.2.3 CARACTERIZACIÓN DE LOS RESIDUOS GENERADOS ......................................................................... 61

3.2.4 PESO MEDIO DE LOS VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL ............................................................... 63

3.2.5 DATOS DE REFERENCIA ................................................................................................................ 63

3.3 CENTROS AUTORIZADOS DE TRATAMIENTO TRADICIONALES ................................................................. 64

3.3.1 ANÁLISIS DE RESULTADOS ............................................................................................................ 73

3.4 CENTROS AUTORIZADOS DE TRATAMIENTO DE NUEVA PLANTA ............................................................. 75

3.4.1 VFUS ARMONÍA GALICIA S.L. ...................................................................................................... 76

3.4.2 ANÁLISIS DE RESULTADOS ............................................................................................................ 79

3.5 COMPARACIÓN ................................................................................................................................ 80

3.6 CONCLUSIONES............................................................................................................................... 84

CAPÍTULO IV. ESTUDIO DE UN COMPONENTE DEL VEHÍCULO .................................................................................. 87

4.1 EVOLUCIÓN DEL IMPACTO AMBIENTAL DEL RETROVISOR ....................................................................... 89

4.1.1 ESTUDIO DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA ....................................................................................... 90

4.1.2 SIMULACIÓN DE ESCENARIOS DE FIN DE VIDA .................................................................................. 94

4.1.3 ANÁLISIS DE LA EVOLUCIÓN .......................................................................................................... 96

4.2 IMPACTO AMBIENTAL DEL CASO PRÁCTICO .......................................................................................... 98

4.2.1 ANÁLISIS FUNCIONAL ................................................................................................................. 103

4.2.2 ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA ...................................................................................................... 105

4.2.3 SIMULACIÓN DE ESCENARIOS DE FIN DE VIDA ................................................................................ 111

4.3 DETERMINACIÓN DE LA ESTRATEGIA DE FIN DE VIDA ÓPTIMA ............................................................... 112

4.4 IMPACTO AMBIENTAL DEL REDISEÑO ................................................................................................ 113

4.4.1 REDISEÑO DEL RETROVISOR ....................................................................................................... 113

4.4.2 ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA ...................................................................................................... 120

4.4.3 SIMULACIÓN DE ESCENARIOS DE FIN DE VIDA ................................................................................ 122

4.5 COMPARATIVA ............................................................................................................................... 123

4.5.1 METODOLOGÍA ELDA ................................................................................................................ 123

4.5.2 METODOLOGÍA PR-EOL ............................................................................................................ 124

4.5.3 METODOLOGÍA ACV .................................................................................................................. 125

4.6 CONCLUSIONES............................................................................................................................. 125

CAPÍTULO V. CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 129

5.1 LOGROS ALCANZADOS ................................................................................................................... 131

5.2 VERIFICACIÓN DE HIPÓTESIS Y OBJETIVOS ........................................................................................ 132

5.3 PUBLICACIONES DERIVADAS ........................................................................................................... 134

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................................................................ 135


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ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1-1 Apartados de la metodología propuesta .................................................................................... 23

Figura 1-2 Estructura del trabajo de investigación ...................................................................................... 23

Figura 2-1 Evolución de las matriculaciones de vehículos [Uds./año] a nivel estatal.................................. 30

Figura 2-2 Evolución bajas de turismos [Uds./año] a nivel estatal y tendencia ........................................... 30

Figura 2-3 Evolución temporal de la edad media [años edad/año] de los VFUs [años] ............................. 30

Figura 2-4 Esquema genérico del proceso de fin de vida de vehículos en España .................................... 36

Figura 2-5 Mapa distribución plantas fragmentadoras ................................................................................ 39

Figura 2-6 Esquema proceso de trabajo de planta fragmentadora (LYRSA, 2009) .................................... 39

Figura 2-7 Tratamiento de residuos en Plantas de medios densos (LYRSA, 2009) ................................... 42

Figura 2-8 Etapas del ACV ......................................................................................................................... 46

Figura 2-9 Esquema del análisis de inventario ........................................................................................... 47

Figura 2-10 Elementos de la fase EICV, adaptación de UNE-EN ISO 14040:2006 .................................... 47

Figura 3-1 Centros Autorizados de Tratamiento: etapas del fin de vida de vehículos ................................ 56

Figura 3-2 Almacén temporal de vehículos a la espera de desmontaje ...................................................... 64

Figura 3-3 Emplazamiento actual de los CATs y distribución poblacional según padrón municipal de la provincia de Castellón ................................................................................................................................. 65

Figura 3-4 Comarcas de la provincia de Castellón ..................................................................................... 65

Figura 3-5 Superficie de instalaciones de CAT [m2] por municipio ............................................................. 67

Figura 3-6 VFUs recepcionados [unidades] por municipio .......................................................................... 68

Figura 3-7 LER 160104 Vehículos al final de su vida útil [t] por municipio .................................................. 68

Figura 3-8 LER 160103 Neumáticos fuera de uso [t] por municipio ............................................................ 69

Figura 3-9 LER 160117 Metales ferrosos [t] por municipio ......................................................................... 69

Figura 3-10 LER 16 01 18 Metales no ferrosos [t] por municipio ................................................................ 70

Figura 3-11 LER 160119 Plásticos [t] por municipio ................................................................................... 70

Figura 3-12 LER 160120 Vidrio [t] por municipio ........................................................................................ 71

Figura 3-13 LER 160106 Vehículos al final de su vida útil que no contengan líquidos ni otros componentes peligrosos [t] por municipio ......................................................................................................................... 71

Figura 3-14 Cadena de desmontaje de VFUs ............................................................................................. 76

Figura 3-15 Esquema de proceso de VFUs Armonía Galicia S.L. y detalle de la etapa de desmontaje ..... 76

Figura 3-16 Cadena de desmontaje de VFUs Armonía Galicia S.L. ........................................................... 77

Figura 3-17 Entrada de VFU al volteador (cortesía de VFUs Armonía Galicia S.L.) ................................... 78

Figura 3-18 Extracción de un escape (cortesía de VFUs Armonía Galicia S.L.) ......................................... 78

Figura 3-19 Extracción del radiador y motor (cortesía de VFUs Armonía Galicia S.L.) .............................. 78

Figura 4-1 Retrovisor básico ....................................................................................................................... 89

Figura 4-2 El retrovisor en el tiempo ........................................................................................................... 90

Figura 4-3 Retrovisores: Car01, Car02, Car03, Car04, Car05, Car06 y Car07 ........................................... 90

Figura 4-4 Calentamiento global: Ecoperfiles normalizados y tendencia .................................................... 93

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Figura 4-5 Acidificación: Ecoperfiles normalizados y tendencia ................................................................. 93

Figura 4-6 Precursores del Ozono Troposférico: Ecoperfiles normalizados y tendencia ............................ 93

Figura 4-7 Evolución del peso total del retrovisor por unidad de superficie ................................................ 94

Figura 4-8 Evolución del peso del componente espejo por unidad de superficie ....................................... 94

Figura 4-9 Detalle de los componentes del retrovisor Car07 ...................................................................... 97

Figura 4-10 Citroën XSARA Picasso. Detalle del retrovisor ........................................................................ 98

Figura 4-11 Conjunto retrovisor .................................................................................................................. 98

Figura 4-12 Pre-despiece del retrovisor ...................................................................................................... 98

Figura 4-13 Esquema de recambios disponibles del retrovisor exterior lado conductor Xsara Picasso. (Ref. 0550 07 842051B, http://networkservice.citroen_inetsa.com. Fecha de consulta: 18-04-2008) ................. 99

Figura 4-14 Despiece retrovisor ................................................................................................................ 100

Figura 4-15 Elementos de la función soportar conjunto ............................................................................ 103

Figura 4-16 Elementos función plegar/desplegar ...................................................................................... 104

Figura 4-17 Función suministrar energía. Detalle del posicionamiento del elemento 20 .......................... 104

Figura 4-18 Ecoperfil normalizado para las categorías de impacto analizadas ........................................ 111

Figura 4-19 Módulos conjunto retrovisor ................................................................................................... 113

Figura 4-20 Snap-fit unión Espejo (15) ..................................................................................................... 114

Figura 4-21 Posicionado de la Resistencia térmica (16) ........................................................................... 114

Figura 4-22 Ranuras extracción Espejo (15) ............................................................................................ 115

Figura 4-23 Snap-fits unión Soporte espejo (17) - Anillo fijación (12) ....................................................... 115

Figura 4-24 Detalle posicionado Anillo fijación (12) sobre Soporte espejo (17) ........................................ 115

Figura 4-25 Detalle abertura en Carcasa (08) para extracción de Bloque motor (11) ............................... 115

Figura 4-26 Snap-fits unión Estructura interior (06) con Bloque motor (11) .............................................. 116

Figura 4-27 Cilindros en Estructura interior (06) y agujeros en Bloque motor (11) para posicionado ....... 116

Figura 4-28 Detalle unión original Estructura interior (06) con Estructura pie soporte (02) ....................... 116

Figura 4-29 Detalle sistema posicionado. Componente 06 (izquierda) y componente 02 (derecha) ........ 117

Figura 4-30 Snap-fits, detalle resaltes esféricos y detalle unión ............................................................... 117

Figura 4-31 Ranura inserción Cable conector (20) ................................................................................... 117

Figura 4-32 Detalle espesor snap-fit y canto del voladizo recrecido ......................................................... 118

Figura 4-33 Detalle alojamientos esféricos ............................................................................................... 118

Figura 4-34 Retrovisor en posición abierto, plegado y desplegado .......................................................... 118

Figura 4-35 Detalle labio inferior ............................................................................................................... 118

Figura 4-36 Embellecedor pie soporte (04), montaje Embellecedor pie soporte (04) y Estructura pie soporte (02) y detalle ............................................................................................................................... 119

Figura 4-37 Rediseño propuesto: Explosión del conjunto ......................................................................... 120

Figura 4-38 Ecoperfil normalizado para las categorías de impacto analizadas ........................................ 122

Figura 4-39 Retrovisor original (superior) Vs Nuevo diseño (inferior): Comparativa componentes........... 124

Figura 4-40 Retrovisor original (rojo) Vs Nuevo diseño (verde): Comparativa categorías de impacto ...... 125


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ÍNDICE DE TABLAS Tabla 2-1 Objetivos en porcentaje del peso del VFU que debe ser reutilizado, reciclado y valorizado (Directiva 2000/53/CE) ................................................................................................................................ 34

Tabla 2-2 Características técnicas del producto ......................................................................................... 43

Tabla 2-3 Estrategia de fin de vida en función de las características del producto ..................................... 44

Tabla 2-4 Estrategias de fin de vida y aspectos clave a considerar en el diseño ....................................... 45

Tabla 2-5 Estrategias de fin de vida del Método PR-EOL ........................................................................... 45

Tabla 2-6 Categorías afectadas y escalas .................................................................................................. 50

Tabla 3-1 Evolución de la composición media de los vehículos (las cifras indican porcentaje en peso) .... 59

Tabla 3-2 Estimación de los residuos generados por achatarramiento de VFUs, clasificados por tipo de material para el periodo 2006-2010 ............................................................................................................ 59

Tabla 3-3 Residuos peligrosos y residuos no peligrosos de un automóvil .................................................. 60

Tabla 3-4 Composición de los residuos generados en los años 2003 y 2004 tomando como base el inventario de residuos de la Comunidad Valenciana, y clasificación según LER ....................................... 62

Tabla 3-5 Detalle de los niveles de recuperación actuales ......................................................................... 62

Tabla 3-6 Pesos medios del VFU [kg] ......................................................................................................... 63

Tabla 3-7 Caracterización y composición de referencia ............................................................................. 63

Tabla 3-8 Residuos generados por los CATs encuestados, datos obtenidos (2007).................................. 66

Tabla 3-9 Localización de los CATs ............................................................................................................ 67

Tabla 3-10 Composición media de los residuos LER generados ............................................................... 72

Tabla 3-11 Provincias de destino de los residuos LER generados por los CATs encuestados .................. 72

Tabla 3-12 Detalle de las fracciones generadas por VFU (LER 160104) en el CAT de nueva planta VFUs Armonía Galicia S.L. ................................................................................................................................... 79

Tabla 3-13 Caracterización y composición ................................................................................................. 80

Tabla 3-14 Composición del Residuo ligero de fragmentación y del Residuo pesado sin metales ............ 82

Tabla 3-15 Porcentaje de materiales y residuos extraídos/desmontados en las fases del CAT ................. 83

Tabla 3-16 Escenarios de fin de vida para la simulación ............................................................................ 83

Tabla 3-17 Simulación de escenarios para CATs ....................................................................................... 84

Tabla 4-1 Inventario retrovisores ................................................................................................................ 91

Tabla 4-2 Bibliografía utilizada para la caracterización de materiales y procesos ...................................... 91

Tabla 4-3 Tipos de materiales de los retrovisores ...................................................................................... 95

Tabla 4-4 Escenarios posibles para el fin de vida de retrovisores .............................................................. 95

Tabla 4-5 Simulación de los escenarios de fin de vida ............................................................................... 95

Tabla 4-6 Comprobación cumplimiento Directiva 2000/53/CE .................................................................... 96

Tabla 4-7 Caracterización piezas y elementos del retrovisor .................................................................... 100

Tabla 4-8 Transporte y distancia ............................................................................................................... 106

Tabla 4-9 Obtención y consumo de materiales y componentes ............................................................... 107

Tabla 4-10 Producción en fábrica ............................................................................................................. 108

Tabla 4-11 Distribución ............................................................................................................................. 108

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Tabla 4-12 Uso o utilización ...................................................................................................................... 109

Tabla 4-13 Fin de vida caso práctico ........................................................................................................ 109

Tabla 4-14 Bibliografía utilizada para la caracterización de materiales y procesos .................................. 109

Tabla 4-15 Tipos de materiales caso práctico: retrovisor original ............................................................. 111

Tabla 4-16 Escenarios posibles para el fin de vida del retrovisor original ................................................. 112

Tabla 4-17 Simulación de los escenarios de fin de vida retrovisor original ............................................... 112

Tabla 4-18 Metodología ELDA: Caracterización del retrovisor ................................................................. 112

Tabla 4-19 Obtención y consumo de materiales y componentes ............................................................. 120

Tabla 4-20 Producción en fábrica ............................................................................................................. 121

Tabla 4-21 Distribución ............................................................................................................................. 121

Tabla 4-22 Uso o utilización ...................................................................................................................... 121

Tabla 4-23 Fin de vida caso práctico ........................................................................................................ 122

Tabla 4-24 Tipos de materiales caso práctico: retrovisor rediseñado ....................................................... 123

Tabla 4-25 Simulación de los escenarios de fin de vida retrovisor rediseñado ......................................... 123


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CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN

Introducción

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1 Introducción

1.1 Objeto En un contexto de creciente preocupación por el deterioro del medio ambiente y ante la presión para reducir la demanda energética y el impacto medioambiental de los productos, el sector del automóvil afronta el reto de aligerar el peso de los vehículos manteniendo sus características funcionales. La estrategia de aligeramiento que se perfilar, al igual ocurre en otros sectores, se basa en la utilización masiva de plásticos y composites –materiales éstos con mayor potencial de aligeramiento que los aceros y las aleaciones.

Sin embargo, las mejoras ambientales que se pueden lograr al reducir el peso de los vehículos –reducción del consumo de combustible y de la polución en la etapa de utilización–, pueden verse contrarrestadas si los mismos materiales que posibilitan estas mejoras no son adecuadamente tratados en la etapa de fin de vida de los vehículos.

La presente investigación trata de determinar si la estrategia de aligeramiento que se pretende aplicar en el sector del automóvil supondrá un mayor respeto por el medio ambiente. Para ello, se ha analizado el escenario de fin de vida de los vehículos y la aplicación de la Directiva 2000/53/CE relativa a los vehículos al final de su vida útil en España, y se ha realizado un estudio de los requisitos que deberán considerarse en el diseño de componentes de vehículos para incrementar las tasas de recuperación.

1.2 Justificación El transporte, en cualquiera de los sectores en que se puede subdividir (aeronáutico, ferrocarriles, naval y automoción), es un sistema complejo que exige la participación de múltiples actores con vinculaciones más o menos evidentes entre sí, con un fin común: garantizar la movilidad de personas y mercancías de la forma más eficaz posible.

Un sistema de transporte eficiente y competitivo resulta un elemento clave para la economía de cualquier país, pues, la actividad resultante adquiere una importancia capital no sólo por su propia aportación a la misma, sino también por su capacidad de condicionar la competitividad de la mayoría de los sectores productivos.

En España, la contribución del transporte a la economía nacional representó, según datos de 1996, el 5,3% del PIB y empleó al 5,9% de la población activa. Paralelamente a esta aportación, se ha desarrollado un importante tejido industrial en torno a la fabricación de vehículos a motor, de material ferroviario, a la construcción naval, y a la construcción aeronáutica, que genera una cifra de negocios equivalente al 9,3% del PIB (1999) y emplea a unas 210.000 personas (OPTI, 2001).

El crecimiento económico induce un aumento de la movilidad. A este respecto, la Unión Europea preveía un aumento de la movilidad para el periodo 2000-2010 de +24% para las personas y +38% para las mercancías (OPTI, 2002). Este incremento de la movilidad se manifiesta aflorando dos graves problemas: la polución y la congestión, que no pueden sino agravarse aún más –salvo que se adopten medidas correctoras adecuadas.

Desde una perspectiva europea, obviamente compartida por España en los aspectos fundamentales, el desarrollo sostenible y la búsqueda del reequilibrio de los modos para desacoplar el crecimiento económico del aumento de la movilidad son dos premisas básicas para los futuros desarrollos del transporte.

La viabilidad del desarrollo sostenible del transporte y, particularmente el desarrollo sostenible en el sector del automóvil, son el marco en el que se realiza esta investigación.

El término ‘sostenibilidad’ sintetiza la inaceptabilidad del crecimiento a cualquier precio, sin considerar los impactos negativos del mismo en el entorno y en la propia sociedad. Para desarrollar la sostenibilidad en el sector del automóvil se deben incidir sobre tres aspectos básicos:

• Reducir la demanda energética de los vehículos. • Disminuir la contaminación debida a los gases de efecto invernadero. • Aumentar la reciclabilidad de los vehículos.

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1.2.1 Reducción de la demanda energética de los vehículos Para el primer problema planteado, se considera fundamentalmente la reducción de los consumos en los vehículos, independientemente del tipo de motorización –motores de combustión interna o combustibles de sustitución procedentes de fuentes de energías renovables.

Partiendo de las actuales necesidades energéticas de los vehículos, para las que la etapa de utilización de un automóvil representa el 86% del consumo de energía total de su ciclo de vida (Zushi et al., 2005), y considerando que en los coches modernos el uso de plásticos representa un ahorro de más de 500 litros de combustible durante su vida útil (Plasticseurope, 2008), la bibliografía consultada indica como estrategia a considerar para reducir el consumo de combustible en los vehículos, el aligeramiento logrado utilizando plásticos y composites. Esta estrategia se justifica, en el corto plazo, como estrategia complementaria a la solución principal de mejorar la eficiencia de los motores de combustión interna.

“[…] la disminución del consumo a la mitad del actual no es viable sólo con medidas sobre el motor, una parte importante de la energía del combustible se emplea en:

A) energía cinética potencialmente recuperable, B) funcionamiento en vacío (ralentí) del motor, y C) altas pérdidas del motor por el funcionamiento en regímenes bajos de carga y

revoluciones.” (OPTI, 2001).

Se puede pensar que la solución definitiva será remplazar los motores de combustión interna por otros sistemas de propulsión que precisen menos energía. Sin embargo, aunque ésta solución es viable, la mayoría de vehículos de los próximos años utilizarán de forma exclusiva o combinada motores de combustión interna.

“[…] sin embargo, aunque las motorizaciones alternativas […] suscitan un gran interés por su potencial (…) no cabe la menor duda de que los motores de combustión interna continuarán siendo durante muchos años la principal fuente de propulsión de vehículos” (OPTI, 2001).

Se podría plantear si el aligeramiento seguirá siendo clave en un futuro, en el que pueden aparecer otro tipo de motorizaciones como la pila de hidrógeno o los motores eléctricos. La fabricación de vehículos con pila de combustible requiere una serie de componentes que limitan sus prestaciones. La potencia útil de posibles motorizaciones futuras, la necesidad de reducir el peso y el volumen de los componentes ligados a la pila y a los motores eléctricos, hacen necesaria la introducción de los composites y en general de la tecnología de polímeros.

“[…] el consumo energético de los vehículos sea cual fuere su sistema de propulsión, está directamente relacionado con su peso y su rendimiento” (OPTI, 2001).

Una vez justificada la necesidad de aligerar el peso del vehículo para reducir la demanda energética, falta conocer cómo hacerlo. A este respecto, considerando que en la industria aeroespacial y aeronáutica se ha intensificado el uso de plásticos y composites como materiales para el aligeramiento –sin menoscabar las exigencias de los diseños desarrollados–, en la industria del automóvil es previsible una evolución similar. En la utilización masiva de materiales ligeros para la reducción del peso deberán considerarse como prioritarios los plásticos y los composites, dado que:

“A fin de responder a ese deseo de aligeramiento, […] los avances más relevantes en el estudio de estos materiales (para el aligeramiento y la absorción de energía), se están desarrollando principalmente en torno a los plásticos, los materiales compuestos y las aleaciones ligeras, aunque en franca competencia con los aceros de muy alta resistencia cuyo uso induce importantes reducciones de peso en los automóviles, tal como lo ha demostrado la iniciativa ULSAB-AVC (Ultralight Steel Auto Body – Advanced Vehicle Concepts) de la industria del acero, además de otras ventajas como bajo coste y elevada reciclabilidad.” (OPTI, 2003).

Aunque actualmente el acero supone entorno al 70-80% del peso del vehículo, a medida que se intensifique el uso de plásticos y composites, se incrementará su importancia en peso en el vehículo y se irán adoptando mejoras similares a los aceros ultraligeros, de los que serán directos competidores.

“Los plásticos comienzan a ser usados en algunas piezas del chasis y la posibilidad de que puedan ser recubiertos y coloreados abre nuevas posibilidades de uso […]” (OPTI, 2003).


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Según datos del proyecto Automotive Lightweighting Materials (ALM) financiado por el Departamento de Energía de Estados Unidos de América y el United States Council for Automotive Research (USCAR), utilizando aceros avanzados de alta resistencia y, optimizando sus procesos de fabricación, se reduciría entre el 15% y el 25% de masa, mientras que con composites de fibra de carbono se reduciría entre el 25% y el 70%. De hecho, ya existen vehículos comercialmente disponibles con porcentajes significativos de componentes fabricados con plásticos y composites: Nissan X-Trail, Land Rover Freelander, Smart Car, y otros en desarrollo, como el Toyota 1/X. Por ejemplo, el Toyota 1/X –evolución del Toyota Prius– ha reducido el peso del vehículo en 420 kilogramos gracias a la utilización de composites, mientras que el consorcio formado por las empresas Toray, Nissan y Honda ha logrado desarrollar estructuras para automóviles con composites que permiten aligerar en un 40% el peso del automóvil (Green Car Congress, 2007).

Podemos afirmar, por lo tanto, que la utilización masiva de plásticos y composites para reducir el peso del vehículo será una de las soluciones que se adoptarán en el sector del automóvil para limitar el consumo de combustible de los coches actuales y futuros.

1.2.2 Contaminación debida a los gases de efecto invernadero Con respecto al segundo problema, la polución de los gases de efecto invernadero, el efecto invernadero o calentamiento global está causado naturalmente por la acumulación de CO2, vapor de agua y otros gases, en las capas superiores de la atmósfera. Este efecto natural es acelerado por las emisiones antropogénicas de CO2, metano, clorofluorcarbonos (CFC) y óxidos de nitrógeno (NOx). Estos gases son en buena parte subproductos del consumo de combustibles fósiles derivado de la actividad humana. El transporte por carretera es el responsable de entre el 80 y 90% del total de las emisiones imputables al consumo energético del sector transporte (28% del CO2, 62% del CO, 52% del NOx, 25% de los compuestos orgánicos volátiles, etc.) (OPTI, 2002).

Si la contaminación debida a los gases de efecto invernadero es proporcional al consumo de combustibles fósiles y la mayor parte de la energía que precisa un automóvil en su ciclo de vida es consumida en la etapa de utilización, es lógico pensar que el aligeramiento del peso de los vehículos reducirá el consumo de combustible y con él la contaminación. Se estima que la reducción de un 10% de la masa del vehículo reduce en un 6-8% el consumo de combustible (Zhang, 2007). Por lo tanto, y considerando lo expuesto en el apartado 1.2.1 anterior, parece evidente que la estrategia de utilizar plásticos y composites para reducir el impacto medioambiental es adecuada, pues reducirá considerablemente el consumo de energía durante la etapa de utilización del vehículo. Sin embargo, se deberá evaluar si la fabricación y el escenario de fin de vida de los componentes del vehículo con materiales más ligeros contrarrestan las mejoras logradas en la etapa de utilización (Tharumarajah et al., 2007). Por lo tanto, la elección del material, el proceso de fabricación y la estrategia de fin de vida, serán cuestiones a considerar si realmente se pretende reducir la contaminación total considerando el ciclo de vida completo de los vehículos.

Como síntesis de los apartados 1.2.1 y 1.2.2, se puede inferir que los futuros desarrollos en el sector del transporte basarán su estrategia en el aligeramiento del peso del conjunto del vehículo aplicando plásticos y composites. Esta estrategia permitirá, conjuntamente con el desarrollo de motores más eficientes y motorizaciones con energías alternativas, reducir el consumo y el impacto medioambiental.

1.2.3 Reciclabilidad de los vehículos El tercer problema, la reciclabilidad de los vehículos en su fin de vida, afecta sobre todo al sector del automóvil, habida cuenta de la dimensión adquirida por el parque móvil (aproximadamente 17 millones de vehículos en España y 173 millones en la Unión Europea) y la dificultad de reciclar o reutilizar volúmenes crecientes de piezas y materiales utilizados en los mismos.

Cada año, 30 millones de vehículos llegan al final de su vida útil en el mundo, y casi la mitad –14 millones– lo hacen en Europa (Comisión Europea, 2007; Johnson et al., 2002). Además, el previsible incremento del parque automovilístico mundial supondrá un aumento en el número de vehículos al final de su vida útil que deberán ser tratados.

“El incremento notable de vehículos fuera de uso favorecido en los últimos años por las políticas de renovación del parque y por el propio aumento del número de automóviles por habitante, genera nuevos problemas asociados al destino final de los mismos. En la actualidad, de la gran

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cantidad de residuos generados, sólo las chatarras metálicas, los vidrios y las baterías son objeto de reciclado. El resto se va acumulando en los vertederos.” (OPTI, 2001).

Esta tendencia creciente supondrá, considerando lo expuesto en los apartados 1.2.1 y 1.2.2, un incremento sustancial en la cantidad de plásticos y composites que deberán de ser tratados en el fin de vida de los vehículos.

En este sentido, estudios de prospectiva para materiales en el transporte, en el área de Reciclado y Medioambiente, mencionan expresamente la necesidad de desarrollar tecnologías de bajo coste para el reciclado del 100% de los materiales de los vehículos. Tomando como referencia la actual situación, se expone que:

“Actualmente se generan en España en torno a 1,1 millones de VFU (Vehículos Fuera de Uso) de los cuales los turismos representan entre el 75 y el 80% de dichos vehículos. En términos de peso supone un total de 900.000 T/año de las cuales el 71% son metales férricos, el 5% son metales no férreos y el 24% restante está formado por plásticos, cauchos, vidrio, textiles, equipos eléctricos, etc.

Para proceder al reciclado de los materiales se debe proceder inicialmente a retirar los aceites, combustibles, baterías, etc. y posteriormente se lleva a cabo un proceso de triturado y separación de materiales. Tanto la fracción magnética como los metales no férreos (aluminio fundamentalmente y en mucha menor cantidad, cobre) se separan y reciclan en su práctica totalidad.

Sin embargo, queda un conjunto de materiales que supone aproximadamente 1/4 del peso del vehículo con una mezcla de plásticos y textiles (40%), caucho (30%), inertes (28%) y un 2% de metales no separados. Esta fracción podría emplearse como fuente de materias plásticas o bien por su poder calorífico puede utilizarse como combustible alternativo por ejemplo en cementeras o someterse a procesos de gasificación para obtener gases combustibles. No obstante, en la actualidad los procesos de separación no están lo suficientemente desarrollados para obtener a bajo coste fracciones más puras, por lo que en la práctica totalidad esta fracción ligera de los VFU (Vehículos Fuera de Uso) se destina a vertedero, máxime siendo su precio en nuestro país hoy en día, inferior al de una separación adecuada.

Si actualmente el peso del vehículo que se recicla está en torno al 76%, y en cuanto a valorización energética puede haber en torno al 1% del peso total del vehículo, la actual Directiva 2000/53/CE de VFU tiene para el 1 de enero de 2006 un objetivo mínimo de reutilización y valorización del 85% (80% si se trata de reutilización y reciclado). Este objetivo se incrementa para el año 2015 hasta el 95% y 85% respectivamente. En este sentido, dado que la Directiva es de obligado cumplimiento, será necesario disponer de tecnologías que permitan la separación de los materiales presentes en la fracción ligera a un bajo coste.

Aunque a nivel internacional el problema de la fracción ligera de los VFU no está resuelto, existen desarrollos encaminados a minimizar el uso del vertedero, máxime cuando su coste, en torno a 100 €/T, es muy superior al de nuestro país (inferior a 40 €/T) […]” (OPTI, 2003).

Este hecho indica que, en la actualidad, prácticamente la mitad de plásticos y composites procedentes de vehículos fuera de uso son depositados en vertedero. El previsible incremento de las cantidades de plásticos y composites utilizadas implica que, si no se modifica la actual situación, las cantidades depositadas en vertedero crecerán significativamente. El posible incremento de las cantidades depositadas en vertedero en zonas con alta densidad de población –como Europa o Japón– será un problema importante, dada la relación entre la consideración de este impacto –su percepción por el público– y la densidad de población (Department of the Environmental and Heritage, 2002).

En el contexto expuesto, y dada la necesidad de minimizar el impacto ambiental de los vehículos, la Unión Europea, a través de la Directiva 2000/53/CE relativa a los vehículos al final de su vida útil, pretende limitar el depósito en vertedero de residuos procedentes de vehículos. Dicha Directiva establece que, a partir del 1 de enero de 2015, sólo un 5% del peso del vehículo al final de su vida útil podrá ser depositado en vertedero. Es decir, el 95% del peso del vehículo deberá ser reutilizado, reciclado o valorizado.


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1.2.4 Enfoque global de la investigación Según lo expuesto en los apartados 1.2.1, 1.2.2 y 1.2.3, si para desarrollar la sostenibilidad de los automóviles es necesario aplicar de forma masiva plásticos y composites, y –en contraste con el actual escenario de recuperación de dichos materiales– limitar el depósito en vertedero de los residuos finales del vehículo, ¿cómo mejorar el actual escenario de recuperación para que el sector del automóvil sea completamente respetuoso con el medioambiente?¿Estamos capacitados para recuperar grandes cantidades de plásticos y composites de los vehículos al final de su vida útil? La respuesta a estas cuestiones se deberá hallar estudiando de modo global las implicaciones medioambientales de la utilización de plásticos y composites, considerando todas las etapas del ciclo de vida del vehículo y de los materiales, especialmente las etapas de utilización del vehículo y de fin de vida. El incremento del porcentaje en peso de composites presentes en los vehículos (JEC, 2006), junto con la mejora de las técnicas aplicadas en el reciclaje y la recuperación de estos materiales (Marsh, 2009), se plantean como la estrategia a seguir. Es decir, la aplicación de materiales plásticos y composites para el aligeramiento del peso de los vehículos como estrategia para la reducción del consumo energético y del impacto medioambiental, sólo será realmente eficiente si su uso masivo se conjuga con políticas y metodologías que permitan plantear de modo más eco-eficiente el escenario de fin de vida del vehículo.

1.3 Hipótesis La investigación que se presenta se basa en las siguientes hipótesis de partida:

1. El cumplimiento de los requisitos de la Directiva 2000/53/CE para el año 2015 referidos a la reutilización y valorización de componentes de vehículos al final de su vida útil, no será satisfecho con los actuales diseños de componentes de vehículos si son gestionados por los centros autorizados de tratamiento tradicionales.

2. El diseño de componentes del vehículo considerando el desensamblado desde la perspectiva de fin de vida del producto permitirá reducir su impacto ambiental.

1.4 Objetivos Los objetivos considerados para validar las hipótesis expuestas anteriormente son:

1.1. Verificar el grado de cumplimiento actual de la Directiva 2000/53/CE para el conjunto del estado español.

1.2. Comprobar la validez futura de los modelos de centro autorizado de tratamiento de vehículos al final de su vida útil en España.

2.1. Comprobar la divergencia existente entre los criterios de desmontaje del sector del automóvil y los criterios de desunión necesarios para el cumplimiento del escenario de fin de vida de vehículos.

2.2. Determinar la estrategia de fin de vida óptima para un componente concreto del vehículo.

2.3. Comprobar que un nuevo diseño de componente de vehículo, considerando la estrategia de aligeramiento y la estrategia óptima para su fin de vida, logra reducir el impacto ambiental.

1.5 Metodología Tal y como se enunciaba en el apartado 1.3, se pretende analizar cuál es el grado de cumplimiento –actual y futuro– de la normativa comunitaria sobre vehículos al final de su vida útil en España. Para ello, se toma como referente la situación de la provincia de Castellón estudiando los posibles escenarios de fin de vida de vehículos y cómo el diseño de componentes –considerando el desensamblado para el fin de vida del producto– permitirá reducir su impacto ambiental.

Para contextualizar la investigación se realizarán las acciones siguientes:

1. Determinar el proceso genérico de fin de vida de vehículos.

Considerando el conjunto de España, a través de fuentes bibliográficas se definirá el proceso genérico de fin de vida de vehículos. Se identificarán los agentes implicados, las etapas que cada agente realiza, los

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flujos de residuos generados y su destino final. Para completar este punto, se estudiará particularmente el caso de los centros autorizados de tratamiento –mediante estudios propios y fuentes bibliográficas.

2. Establecer la base normativa aplicable a los vehículos al final de su vida útil y, los residuos que de ellos se extraen, a nivel europeo, nacional y regional.

Esta base normativa permitirá identificar las exigencias legales actuales y futuras aplicables al proceso de fin de vida de vehículos.

3. Establecer las herramientas para el análisis del impacto ambiental, la simulación de escenarios y la determinación de estrategias de fin de vida óptimas.

La metodología ELDA (Rose, 2000) se aplicará para la identificación de la estrategia de fin de vida óptima del producto.

El método PR-EOL (Justel, 2008) se aplicará para la simulación de escenarios y la evaluación de la mejora ambiental en el escenario de fin de vida de los productos.

La metodología del Análisis del Ciclo de Vida se aplicará a la determinación del impacto ambiental del producto considerando el ciclo de vida completo del mismo.

La primera hipótesis planteada se contrastará según la siguiente acción:

4. Analizar los centros autorizados de tratamiento.

Diferenciando entre dos tipologías de centros autorizados –tradicionales y de nueva planta– se estudiarán los residuos que se extraen de los vehículos al final de su vida útil. Su comparación con los residuos genéricos a extraer identificados en el estudio del proceso –según fuentes bibliográficas– servirá para identificar debilidades y fortalezas, comprobar el grado de cumplimiento de las exigencias legales actuales y, pronosticar el grado de cumplimiento de mayores exigencias legales para cada tipo de centro.

Como centros del tipo tradicional se estudiarán los centros autorizados de tratamiento de la provincia de Castellón. Como centro del tipo de nueva planta se estudiará el centro autorizado de tratamiento VFUs Armonía Galicia.

Las conclusiones del análisis de los centros autorizados de tratamiento determinaran la validez de la primera hipótesis.

Para la segunda hipótesis se plantea la acción:

5. Estudio de un componente real del vehículo.

Para validar la hipótesis segunda, se estudiará un componente habitual en los vehículos, el retrovisor.

En una primera fase y, aplicando las metodologías del ACV y PR-EOL, se estudiará la evolución en el tiempo del impacto ambiental de este componente. Su análisis permitirá identificar aspectos para la mejora de su diseño que permitan reducir su impacto ambiental y su escenario de fin de vida.

La segunda fase del estudio se llevará a término considerando un modelo concreto de retrovisor comercial. Se determinarán su impacto ambiental y el escenario de fin de vida y, se establecerá la estrategia de fin de vida óptima mediante la metodología ELDA. En base a este análisis se propondrá su rediseño considerando el desmontaje para el fin de vida óptimo. El rediseño propuesto se validará comparando el nuevo impacto ambiental y el nuevo escenario de fin de vida con los del modelo original.

Las conclusiones del estudio de los retrovisores determinaran la validez de la segunda hipótesis planteada.

En la Figura 1-1 se resume la metodología propuesta para esta investigación.


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FIGURA 1-1 APARTADOS DE LA METODOLOGÍA PROPUESTA

1.6 Estructura del trabajo de investigación La estructura del presente trabajo de investigación se muestra en la Figura 1-2.

FIGURA 1-2 ESTRUCTURA DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN

A) Estado del arte

Éste capítulo preparatorio tiene como objetivo mostrar el contexto en el que se sitúa el presente trabajo y presentar las herramientas metodológicas que se utilizarán en capítulos posteriores.

• Conclusiones generales • Trabajos futuros

4 .-Conclusiones

• Evolución impacto ambiental de retrovisores• Impacto ambiental de un retrovisor actual • ACV • PR-EOL

• ELDA: determinación del EOL óptimo • Impacto ambiental del rediseño • ACV • PR-EOL

• Comparativa • Conclusiones del capítulo

3.- Estudio de un componente del vehículo

• Introducción: los Centros Autorizados de Tratamiento

• Tipología genérica de residuos generados en los CATs

• CATs tradicionales • CATs de nueva planta • CATs tradicionales VS CATs de nueva

planta • Conclusiones del capítulo

2.- Análisis comparativo Centros Autorizados de Tratamiento

• Evolución del parque automovilístico • Marco legal: • Emisiones sector transporte y automóvil • Vehículos al final de su vida útil

• El EOL de vehículos en España • Metodologías comparación impacto

ambiental • ACV: categorías de impacto • PR-EOL: escenarios de fin de vida

• ELDA: estrategia EOL óptima • Conclusiones del capítulo

1.- Estado del arte

- Definición del proceso de fin de vida de vehículos en España - Normativa aplicable a VFUs y residuos extraídos de ellos - Herramientas metodológicas:

o ACV o PR-EOL o ELDA

• Análisis CAT tradicional: CATs de la provincia de Castellón

• Análisis CAT nueva planta: VFUs Armonía Galicia

CATs: cumplimiento de la Directiva

2000/53/CE

• Evolución impacto ambiental y EOL de retrovisores

• Análisis de un retrovisor real • Determinación de la estrategia

de fin de vida óptima • Rediseño del retrovisor real • Validación del rediseño

Diseño para reducir el impacto ambiental considerando el fin

de vida

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• El contexto se mostrará a través del análisis de la evolución del parque automovilístico en España, el marco legal aplicable –a nivel comunitario, nacional y regional– para las emisiones de gases y el fin de vida de los vehículos y la exposición del proceso de fin de vida habitual en España para los vehículos al final de su vida útil.

• Las herramientas metodológicas utilizadas en la investigación son el Análisis del Ciclo de Vida (ACV), la metodología PR-EOL (Justel, 2008) y la metodología ELDA (Rose, 2000). El ACV y la metodología PR-EOL servirán para comparar el impacto ambiental actual y futuro de un componente del vehículo y un diseño propuesto. La metodología ELDA determinará cuál es la estrategia de fin de vida óptima para el componente del vehículo seleccionado.

B) Centros autorizados de tratamiento

El objetivo de este apartado es determinar cuál es la situación actual de los centros autorizados de tratamiento y cómo podrán cumplir los objetivos legales futuros. Los pasos a seguir para determinar este objetivo son:

• En un primer paso, se expondrá detalladamente el proceso genérico habitual aplicado a los vehículos al final de su vida útil en los centros autorizados de tratamiento.

• Tomando como referencia la bibliografía, se determinará la composición del vehículo que llega al centro autorizado de tratamiento y la composición genérica esperada de la mezcla de residuos que, tras el procesado del vehículo, se generan en dichos centros. Esta composición genérica se utilizará como contraste en la comparativa posterior entre centros autorizados de tratamiento.

• Como paso previo a la comparación entre centros autorizados de tratamiento, se estudiará la situación de los centros autorizados de tratamiento tradicionales. Se clasificará como tradicional todo centro autorizado de tratamiento que aplica procesos de trabajo artesanales en las etapas de desmontaje y desensamblado. El análisis de los centros de la provincia de Castellón servirá como referencia, al ser todos ellos antiguos desguaces –anteriores a la vigente normativa– que han sido acondicionados para satisfacer los requisitos técnicos establecidos en el RD 1383/2002, de 20 de diciembre, sobre gestión de vehículos al final de su vida útil, Anexo I Requisitos técnicos de las instalaciones de recepción de vehículos y de tratamiento de vehículos al final de su vida útil.

• Seguidamente, se expondrá la situación de los centros autorizados de tratamiento de nueva planta. Un centro de nueva planta es aquel en el que el proceso de desmontaje y desensamblado del vehículo se realiza de modo sistemático e industrializado. El estudio de un centro específico de la provincia de A Coruña, VFUs Armonía Galicia, se tomará como referencia.

• Tras el estudio de las dos tipologías de centro indicadas –tradicional y de nueva planta– se evaluará y comparará el cumplimiento actual de la Directiva 2000/53/CE por cada tipo de centro y se expondrán las previsiones futuras para el escenario de fin de vida de vehículos derivadas del análisis.

• Finalmente, se expondrán las conclusiones del capítulo.

C) Estudio de un componente del vehículo

El objetivo del capítulo 4 es mostrar cómo el diseño de un componente del vehículo considerando la estrategia óptima de fin de vida contribuye a la reducción del impacto ambiental para su ciclo de vida completo. Para demostrarlo, se realizarán las acciones siguientes:

• Se analizará la evolución temporal del impacto ambiental de una muestra de retrovisores del periodo 1980-2000. El análisis permitirá determinar la evolución seguida y los motivos de dicha evolución de tres categorías de impacto –Calentamiento global, Acidificación y Precursores de ozono troposférico– aplicando la metodología del ACV. Para el mismo conjunto de retrovisores se simularán y analizarán –mediante la metodología PR-EOL– los escenarios de fin de vida posibles.

• En un segundo estadio del capítulo, la investigación se focalizará en un modelo de retrovisor concreto. En este punto se analizarán el impacto ambiental –para las categorías de impacto anteriormente indicadas– y los escenarios de fin de vida del modelo seleccionado. Este análisis servirá de punto de referencia para posteriores mejoras en el diseño.

• Como paso previo al rediseño del retrovisor seleccionado, se determinará mediante la metodología ELDA la estrategia de fin de vida óptima para dicho producto.

• Tomando como referencia el análisis del impacto ambiental del retrovisor real seleccionado y la estrategia de fin de vida óptima definida, se rediseñará el retrovisor. Para validar el rediseño propuesto se determinarán el nuevo impacto ambiental y los nuevos escenarios de fin de vida –y sus


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implicaciones en el cumplimiento de la Directiva 2000/53/CE– y se compararán los resultados obtenidos con la referencia establecida en puntos anteriores.

• Por último, se expondrán las conclusiones del capítulo.

D) Conclusiones

Las conclusiones de este trabajo de investigación muestran la necesidad de incluir la estrategia de fin de vida del producto entre los requisitos de diseño con el fin de reducir el impacto medioambiental del sector del automóvil. Para ello:

• Se expondrán las conclusiones que, referidas al impacto ambiental de vehículos al final de su vida útil, se derivan de los capítulos anteriores.

• Se enunciarán las líneas para futuros trabajos que completarán la investigación iniciada.

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CAPÍTULO II. ESTADO DEL ARTE

Estado del arte

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2 Estado del arte En los primeros apartados del presente capítulo se expondrán los datos, normativas y procesos referidos al fin de vida de vehículos en España. Se pretende mostrar el creciente número de vehículos que llegan al fin de vida, las exigencias normativas aplicables, el grado de cumplimiento de las exigencias citadas, y el proceso de fin de vida y las relaciones entre los agentes implicados. De esta forma, quedará establecido el marco operativo en el que se ha realizado la investigación.

Más adelante, se presentarán las metodologías que se utilizan en los capítulos posteriores para evaluar el impacto ambiental de los vehículos en el escenario de fin de vida. Las metodologías del Análisis del Ciclo de Vida y PR-EOL (Justel, 2008) se aplican en la determinación de categorías de impacto del producto y en el impacto de los escenarios de fin de vida, respectivamente. La metodología ELDA (Rose, 2000) se utiliza para determinar cuál será la mejor estrategia de fin de vida del producto.

2.1 Estimación del número de vehículos al final de su vida útil

De los 14 millones de vehículos que llegan anualmente a su fin de vida en Europa, España aporta algo más de novecientos mil. Además, el previsible incremento del parque automovilístico supondrá un aumento en la cantidad de vehículos al final de su vida útil generados.

Para determinar cuál será la cantidad de residuos generados en España debidos a los vehículos al final de su vida útil es importante conocer el tamaño del parque automovilístico, el número de altas y bajas de matriculaciones, la edad media de los vehículos dados de baja, así como su evolución temporal.

En este apartado se expondrán los datos conocidos para España y se determinarán tendencias y relaciones entre dichos datos. Además y, dado que el análisis de los centros autorizados de tratamiento de tipo tradicional se focaliza en la provincia de Castellón, se estimará la cantidad de vehículos dados de baja en dicha provincia para el periodo de estudio.

Para estimar la cantidad de vehículos al final de su vida útil (VFUs) se considerará como situación de partida el ejercicio anterior al inicio de la investigación (año 2007). La evolución temporal del parque automovilístico y el número de bajas de vehículos se estudiará mediante datos bibliográficos y estadísticos.

El Real Decreto 1383/2002, de 20 de diciembre, sobre gestión de vehículos al final de su vida útil, define a estos como:

“los vehículos de motor con al menos cuatro ruedas, destinados al transporte de personas y que tengan, además del asiento del conductor, ocho plazas sentadas como máximo; los vehículos de motor con al menos cuatro ruedas, destinados al transporte de mercancías y que tengan una masa máxima no superior a 3,5 toneladas, y los vehículos de tres ruedas simétricas provistos de un motor de cilindrada superior a 50 centímetros cúbicos, si es de combustión interna, o diseñados y fabricados para no superar una velocidad de 45 km/h, con exclusión de los ciclomotores.”

Esta definición se toma como base para la realización del estudio bibliográfico y estadístico.

2.1.1 Año 2007 En base a la definición de VFU expresada, se calcula que el parque nacional de vehículos en España a 31 de diciembre de 2007 tenía 26.453.648 unidades. Los turismos aportaban el grueso de vehículos con un total de 21.760.174 unidades (Dirección General de Tráfico, 2008), representando el 82,26%. El parque de turismos en la provincia de Castellón, para el mismo periodo, contaba con 279.708 unidades, estimándose el parque de vehículos en la provincia a 31 de diciembre de 2007 en 340.039 unidades.

Las matriculaciones de vehículos para el año 2007 supusieron un total de 2.006.678 y 26.599 unidades, a nivel estatal y provincial respectivamente (Dirección General de Tráfico, 2008). En ambos niveles aproximadamente el 80% de los vehículos fueron turismos.

Estado del arte

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FIGURA 2-1 EVOLUCIÓN DE LAS MATRICULACIONES DE VEHÍCULOS [UDS./AÑO] A NIVEL ESTATAL

Al margen de la evolución temporal previa, Figura 2-1 (Dirección General de Tráfico, 2008), se observa un punto de inflexión en el número de matriculaciones de vehículos, años 2005 y 2006, a partir del cual se inicia un descenso de las matriculaciones.

Las bajas de vehículos en el año 2007 alcanzaron 927.960 y 13.602 unidades, a nivel nacional y provincial. Es decir, el nivel de bajas respecto al parque disponible fue del 3,51% para el conjunto de España y del 4,00% para la provincia de Castellón. Si bien el nivel de bajas a nivel nacional es algo inferior al provincial, la tendencia creciente en el número de bajas de vehículos se considera similar para ambos escenarios (SIGRAUTO, 2008-a).

FIGURA 2-2 EVOLUCIÓN BAJAS DE TURISMOS [UDS./AÑO] A NIVEL ESTATAL Y TENDENCIA

La Figura 2-2 (SIGRAUTO, 2008-a) muestra la evolución temporal en las bajas de turismos. La tendencia es claramente creciente, observándose una reducción en el ritmo de crecimiento en los últimos años.

Se debe destacar la edad media de los vehículos al final de su vida útil, alrededor de 15 años, y su estabilidad en torno a este valor desde el año 2000. Su evolución se muestra en la Figura 2-3 (SIGRAUTO, 2008-a).

FIGURA 2-3 EVOLUCIÓN TEMPORAL DE LA EDAD MEDIA [AÑOS EDAD/AÑO] DE LOS VFUS [AÑOS]

1600000

1650000

1700000

1750000

1800000

1850000

1900000

1950000

2000000

2050000

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

625000

675000

725000

775000

825000

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

14

14,2

14,4

14,6

14,8

15

15,2

15,4

1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006


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2.1.2 Año 2008 Las matriculaciones de vehículos en el año 2008 alcanzaron un total de 1.161.176 unidades a nivel nacional (ANFAC, 2009), estimándose en 14.690 unidades si se considera exclusivamente la provincia de Castellón. Para el conjunto del Estado, estos datos suponen un descenso aproximado del 34% en las matriculaciones anuales.

Considerando como base los datos referidos al año 2007 para el parque, las matriculaciones, las bajas y la edad media del vehículo, las tendencias expresadas y los datos de las unidades matriculadas en el año 2008, podemos inferir que:

• El parque de vehículos, nacional y provincial, crece en su número de unidades. Se destaca que el parque provincial haya crecido, proporcionalmente, ligeramente más que el nacional.

• El nivel de matriculaciones parece haberse estancado, presentando síntomas de iniciar un posible descenso.

• La ralentización del crecimiento de las bajas hace previsible un estancamiento e incluso una disminución en el número de bajas.

• La disminución del número de matriculaciones y la reducción del número de bajas mantendrá el crecimiento del parque automovilístico, pero con vehículos que alcanzarán el final de su vida útil a una edad media superior a los aproximadamente 15 años actuales.

Los hechos expuestos y la situación económica actual, en la que la demanda de vehículos se ha reducido significativamente, hacen previsible que el mercado de vehículos al final de su vida útil se ralentice o estanque en los próximos años.

Se estima que el número de unidades dadas de baja como vehículos al final de su vida útil en el año 2008 se sitúa en el entorno de las 14.000 unidades para la provincia de Castellón, y alrededor de las 977.000 unidades para el conjunto del Estado.1

Cabe destacar que esta previsión en el número de bajas se encuadra dentro de las realizadas en estudios previos que situaban el nivel de bajas en una horquilla entre las 864.500 y 1.126.000 unidades (según previsiones independientes de Asociación Española para el tratamiento medioambiental de los vehículos fuera de uso (SIGRAUTO), Ministerio de Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino (MARM) y la Federación Española de la Recuperación y el Reciclaje (FER) para el periodo 2006-2010) (CTL, 2008).

La reducción significativa en el número de accidentes de vehículos refuerza la suposición sobre el número de unidades dadas de baja en el año 2008, pues los vehículos declarados siniestro total son una fuente generadora adicional de vehículos al final de su vida útil.

Se puede, considerando en 900-1.000 kg el peso medio de los vehículos al final de su vida útil, por tanto, suponer que la generación de residuos debidos a vehículos al final de su vida útil en la provincia de Castellón en el año 2008 se sitúe entre 12.600 y 14.000 toneladas totales.

Los datos referidos al año 2008 se utilizarán para contrastar los datos obtenidos sobre generación de residuos derivados del tratamiento de vehículos al final de su vida útil en la provincia de Castellón, del capítulo 3.

2.2 Marco legislativo para la reducción de la contaminación atmosférica debida al transporte

Las directivas recientes de la Comisión Europea referidas a la contaminación atmosférica causada por los vehículos a motor obligan a reducir las emisiones de CO2 por su contribución al calentamiento global.

El objetivo de la estrategia comunitaria para reducir las emisiones de CO2 de los turismos y aumentar el ahorro de combustible es alcanzar una cifra media de emisiones específicas de CO2 de los turismos nuevos matriculados en la Unión Europea por debajo de 120 g de CO2/km a partir del 2005 o en 2010 como muy tarde (Comisión Europea, 2000).

1 El número de vehículos al final de su vida útil dados de baja en el año 2008 fue de 740.146 unidades para el conjunto del Estado Español y de 10.633 unidades para la provincia de Castellón, según datos extraídos de la Memoria Anual 2008 de SIGRAUTO (SIGRAUTO, 2008-b). El fuerte descenso finalmente observado se puede explicar debido a la desaparición del Plan Prever y al significativo descenso en la venta de coches debido a la situación económica.

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En concordancia con esta estrategia comunitaria, y con el fin de limitar la contaminación producida por los vehículos de carretera, el Reglamento CE nº 715/2007 introduce nuevas exigencias comunes relativas a las emisiones de los vehículos de motor y de sus recambios específicos (fase EURO V y VI). Asimismo, establece medidas que permiten mejorar el acceso a la información sobre la reparación de los vehículos y promover la producción rápida de vehículos que cumplan las presentes disposiciones. Insiste en la reducción de las emisiones de partículas y óxidos de nitrógeno (NOx), en particular para los vehículos diésel, lo que debería permitir notables mejoras en la salud.

El Reglamento CE nº 715/2007 se refiere a los vehículos de las categorías M1, M2, N1 y N2, cuya masa de referencia no supera los 2.610 kg. Esto incluye, entre otras cosas, los coches particulares, camionetas y vehículos comerciales destinados tanto al transporte de pasajeros o mercancías como a algunos usos especiales (por ejemplo, ambulancias). Estos vehículos pueden estar equipados con motores de encendido por chispa (motores de gasolina, de gas natural o de gas licuado del petróleo –GLP–) o de encendido por compresión (motores diésel). Además, los fabricantes pueden solicitar que se incluyan también los vehículos destinados al transporte de pasajeros o mercancías con una masa de referencia de entre 2.610 kg y 2.840 kg.

Con el fin de limitar al máximo el impacto negativo de los vehículos de carretera sobre el medio ambiente y la salud, el Reglamento contempla una amplia gama de emisiones contaminantes: monóxido de carbono (CO), hidrocarburos no metanos e hidrocarburos totales, óxidos de nitrógeno (NOx) y partículas (PM). Entre dichas emisiones se incluyen las emisiones de escape, las de evaporación y las del cárter del motor.

Los valores límites de emisión, para cada categoría de emisiones contaminantes y para los distintos tipos de vehículos mencionados, se recogen en el anexo I del Reglamento.

El Reglamento hace especial incidencia en la reducción de las emisiones de partículas y óxidos de nitrógeno (NOx), en particular para los vehículos diésel, lo que debería permitir notables mejoras en la calidad del aire.

2.2.1 Norma EURO V La norma EURO V será aplicable a partir del 1 de septiembre de 2009 en lo que respecta a la homologación y, a partir del 1 de enero de 2011, en lo que se refiere a la matriculación y venta de las nuevas clases de vehículos.

Las emisiones procedentes de los coches diésel se deberán limitar en los valores siguientes:

• Monóxido de carbono: 500 mg/km. • Partículas: 5 mg/km (o una reducción del 80% de las emisiones respecto de la norma EURO IV). • Óxidos de nitrógeno (NOx): 180 mg/km (o una reducción del 20 % de las emisiones respecto de la

norma EURO IV). • Emisiones combinadas de hidrocarburos y óxidos de nitrógeno: 230 mg/km.

Emisiones procedentes de los coches de gasolina o que funcionan con gas natural o con GLP:

• Monóxido de carbono: 1.000 mg/km. • Hidrocarburos no metanos: 68 mg/km. • Hidrocarburos totales: 100 mg/km. • Óxidos de nitrógeno (NOx): 60 mg/km (o una reducción del 25 % de las emisiones respecto de la

norma EURO IV). • Partículas (únicamente para los coches de gasolina de inyección directa que funcionan con

combustión pobre): 5 mg/km (introducción de un límite que no existía en la norma EURO IV).

En lo que respecta a las camionetas y otros vehículos comerciales ligeros destinados al transporte de mercancías, el Reglamento incluye tres categorías de valores límite de las emisiones en función de la masa de referencia del vehículo: inferiores a 1.305 kg, entre 1.305 kg y 1.760 kg, y superiores a 1.760 kg. Los límites aplicables a esta última categoría valen también para los vehículos destinados al transporte de mercancías (categoría N2).


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2.2.2 Norma EURO VI Todos los vehículos equipados con un motor diésel tendrán la obligación de reducir considerablemente sus emisiones de óxidos de nitrógeno a partir de la entrada en vigor de la norma EURO VI. Por ejemplo, las emisiones procedentes de los coches y de otros vehículos destinados al transporte se limitarán a 80 mg/km (lo que representa una reducción suplementaria de más del 50% respecto de la norma EURO V). Se reducirán, asimismo, las emisiones combinadas de hidrocarburos y óxidos de nitrógeno procedentes de los vehículos diésel (coches y otros vehículos destinados al transporte) para limitarlas, por ejemplo, a 170 mg/km.

A partir de la entrada en vigor de las normas EURO V y EURO VI, los Estados miembros deberán rechazar la homologación, matriculación, venta y puesta en servicio de aquellos vehículos que no respeten los límites de emisión. Se concederá un plazo suplementario de un año a los vehículos de transporte de mercancías y a los vehículos diseñados para cubrir necesidades sociales específicas (categoría N1, clases II y III y, categoría N2).

La norma EURO VI será aplicable a partir del 1 de septiembre de 2014 en lo que respecta a la homologación y, del 1 de septiembre de 2015 en lo que se refiere a la matriculación y venta de las nuevas clases de vehículos.

Además de respetar los límites de emisiones mencionados anteriormente, los fabricantes deberán asegurar la durabilidad de los dispositivos de control de la contaminación para una distancia recorrida de 160.000 km. Asimismo, se deberá poder comprobar la conformidad en circulación transcurridos 5 años o el equivalente a 100.000 km.

2.3 Marco legislativo para la reducción de los residuos de vehículos al final de su vida útil

La Unión Europea acordó, en 2008, el texto modificado de la Directiva 2008/98/CE del Parlamento Europeo y del Consejo relativa a los residuos, conocida como Directiva Marco sobre Residuos (DMR). La DMR establece el marco para regular la gestión de residuos en la Unión Europea, impulsando el uso eficiente de los recursos y la reducción de los posibles residuos depositados en vertedero. Para ello, reconoce la existencia de una jerarquía flexible entre los posibles escenarios de fin de vida de los productos. Esta jerarquía permite priorizar entre las cinco posibilidades existentes para gestionar residuos, que son ordenadas por orden de prioridad:

1. Reducir. 2. Reutilizar. 3. Reciclar. 4. Recuperar o valorizar. 5. Desechar.

Esta jerarquía se basa en la lógica de que lo más eficaz, en lo que se refiere al uso eficiente de los recursos, es no generar residuos o generar la mínima cantidad posible. La segunda mejor opción es reutilizar, esto es, utilizar el mismo artículo muchas veces, como una caja de botellas o una bolsa de la compra reutilizable. Si no es posible reutilizar, entonces hay que reciclar los productos, siempre y cuando esto sea más eco-eficiente que la recuperación desde el punto de vista del ciclo de vida. El último recurso es desechar el producto, que debería reducirse al mínimo.

La aplicación de esta escala de prioridades, conjugada con el análisis del ciclo de vida del producto para cada tipo de residuo, permitirá establecer qué gestión es la más favorable para el medio ambiente teniendo en cuenta la viabilidad económica y técnica.

La nueva DMR define el reciclaje en un sentido amplio, lo que estimulará el desarrollo de sistemas de reciclaje innovadores con los que se evolucione, desde los métodos mecánicos tradicionales a otros como el reciclaje de los componentes químicos del plástico para su reutilización como materia prima (Plasticseurope, 2008).

Además, es habitual que exista reglamentación específica para el fin de vida de muchos productos, o en su defecto, que existan sistemas específicos para sectores reglamentados, por ejemplo: los aparatos eléctricos y electrónicos, envases de productos, aceites y grasas, etc. Por otra parte, pueden existir

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también productos no reglamentados cuyo fin de vida sólo esté determinado por criterios de rentabilidad de mercado.

En los apartados siguientes se enumeran las Directivas y Decisiones de la Comunidad Europea, los Reales Decretos, las Leyes, Órdenes y Decretos nacionales y autonómicos –considerando exclusivamente la Comunidad Valenciana– de aplicación al presente estudio.

2.3.1 Legislación comunitaria Los siguientes documentos legislativos de nivel comunitario son aplicables al presente estudio:

• Directiva 75/439/CEE del Consejo, de 16 de junio de 1975, relativa a la gestión de aceites usados. • Resolución del Consejo, de 7 de mayo de 1990, sobre la política en materia de residuos. • Directiva 91/689/CEE del Consejo, de 12 de diciembre de 1991, relativa a los residuos peligrosos. • Decisión de la Comisión, de 3 de mayo de 2000, que sustituye a la Decisión 94/3/CE por la que se

establece una lista de residuos de conformidad con la letra a) del artículo 1 de la Directiva 75/442/CEE del Consejo relativa a los residuos y a la Decisión 94/904/CE del Consejo por la que se establece una lista de residuos peligrosos en virtud del apartado 4 del artículo 1 de la Directiva 91/689/CEE del Consejo relativa a los residuos peligrosos.

• Directiva 2000/53/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 18 de septiembre de 2000, relativa a los vehículos al final de su vida útil.

• Decisión de la Comisión, de 19 de febrero de 2002, sobre los requisitos mínimos del certificado de destrucción expedido con arreglo al apartado 3 del artículo 5 de la Directiva 2000/53/CE del Parlamento Europeo y del Consejo relativa a los vehículos al final de su vida útil.

• Decisión de la Comisión, de 27 de junio de 2002, por la que se modifica el anexo II de la Directiva 2000/53/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, relativa a los vehículos al final de su vida útil.

• Decisión de la Comisión, de 27 de febrero de 2003, por la que se establecen las normas de codificación de los componentes y materiales para vehículos en aplicación de la Directiva 2000/53/CE del Parlamento Europeo y del Consejo relativa a los vehículos al final de su vida útil.

• Decisión de la Comisión, de 1 de abril de 2005, por la que se establecen normas de desarrollo para controlar el cumplimiento de los objetivos de reutilización y valorización así como de reutilización y reciclado fijados en la Directiva 2000/53/CE del Parlamento Europeo y del Consejo relativa a los vehículos al final de su vida útil.

• Decisión de la Comisión, de 10 de junio de 2005, por la que se modifica el anexo II de la Directiva 2000/53/CE del Parlamento Europeo y del Consejo relativa a los vehículos al final de su vida útil.

• Decisión del Consejo, de 20 de septiembre de 2005, que modifica el anexo II de la Directiva 2000/53/CE del Parlamento Europeo y del Consejo relativa a los vehículos al final de su vida útil.

• Directiva 2005/64/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 26 de octubre de 2005, relativa a la homologación de tipo de los vehículos de motor en lo que concierne a su aptitud para la reutilización, el reciclado y la valorización y por la que se modifica la Directiva 70/156/CEE del Consejo.

• Directiva 2006/12/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 5 de abril de 2006, relativa a los residuos.

La existencia de legislación específica para los vehículos al final de su vida útil determina los objetivos o requisitos que se deben cumplir en su escenario de fin de vida. La Directiva 2000/53/CE tiene como objetivo prioritario prevenir los residuos procedentes de vehículos y, adicionalmente, favorecer la reutilización, el reciclado y otras formas de valorización de los vehículos y sus componentes al final de su vida útil, para reducir la eliminación de residuos. La Directiva propone también mejorar la eficacia en la protección medioambiental de todos los agentes económicos que intervengan en el ciclo de vida de los vehículos y, más concretamente, de aquellos que intervengan directamente en el tratamiento de los vehículos al final de su vida útil. Para lograrlo, establece los niveles mínimos –en cuanto a reutilización, reciclado y valorización y calendario de aplicación– a satisfacer. Dichos objetivos se reflejan en la Tabla 2-1.

TABLA 2-1 OBJETIVOS EN PORCENTAJE DEL PESO DEL VFU QUE DEBE SER REUTILIZADO, RECICLADO Y VALORIZADO (DIRECTIVA 2000/53/CE)

Objetivo Año 2006 Año 2015 Reutilización y reciclado [% en peso de VFU] 80% 85%

Valorización (incluye reutilización y reciclado) [% en peso de VFU] 85% 95%


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España cumple en la actualidad con los requisitos aplicables en la primera fase de la Directiva, año 2006, según datos de la principal asociación de centros autorizados de tratamiento de vehículos al final de su vida útil española (SIGRAUTO, 2008-a). Sin embargo, el cumplimiento de los objetivos para el año 2015 no está asegurado.

2.3.2 Legislación nacional La mayoría de los Estados miembros de la UE ha adoptado diversas medidas encaminadas a limitar la utilización de sustancias peligrosas en los vehículos y a prevenir su emisión al medio ambiente, así como a facilitar el desmontaje, la reutilización, la valorización y el reciclado de vehículos y a integrar más materiales reciclados en los vehículos y otros productos. Los cambios en el diseño de los vehículos se fomentan en los Estados miembros que tienen una industria automovilística nacional (Francia, Alemania, Italia) mediante la imposición de obligaciones jurídicas y requisitos de información a los fabricantes. Otros países se centran en el diseño de las piezas de recambio o en la limitación de ciertas sustancias. Bélgica, Alemania, España, Malta y Portugal han adoptado nuevas medidas para fomentar la reutilización, el reciclado y la valorización de los componentes del vehículo, como campañas de promoción, directrices técnicas, ayuda financiera para actividades de I+D e innovación y procedimientos de autorización. Los siguientes documentos legislativos de nivel estatal son aplicables al presente estudio:

• Real Decreto 833/1988, de 20 de julio, por el que se aprueba el Reglamento para la ejecución de la Ley 20/1986, Básica de Residuos Tóxicos y Peligrosos.

• Orden de 28 de febrero de 1989 por la que se regula la gestión de aceites usados. • Orden de 13 de junio de 1990 por la que se modifica el apartado decimosexto, 2, y el anexo II de la

Orden de 28 de febrero de 1989 por la que se regula la gestión de aceites usados. • Real Decreto 952/1997, de 20 de junio, por el que se modifica el Reglamento para la ejecución de la

Ley 20/1986, de 14 de mayo, Básica de Residuos Tóxicos y Peligrosos, aprobado mediante Real Decreto 833/1988, de 20 de julio.

• Ley 10/1998, de 12 de abril, de Residuos. • Orden MAM/304/2002, de 8 de febrero, por la que se publican las operaciones de valorización y

eliminación de residuos y la lista europea de residuos. • Real Decreto 1383/2002, de 20 de diciembre, sobre gestión de vehículos al final de su vida útil. • Orden INT/249/2004, de 5 de febrero, por la que se regula la baja definitiva de los vehículos

descontaminados al final de su vida útil. • Real Decreto 9/2005, de 14 de enero, por el que se establece la relación de actividades

potencialmente contaminantes del suelo y los criterios y estándares para la declaración de suelos contaminados.

• Real Decreto 1619/2005, de 30 de diciembre, sobre la gestión de neumáticos fuera de uso. • Real Decreto 679/2006, de 2 de junio, por el que se regula la gestión de los aceites industriales

usados.

2.3.3 Legislación Comunidad Valenciana A nivel regional, el marco legislativo es definido por los siguientes documentos:

• Ley 2/1989, de 3 de marzo, de la Generalitat Valenciana de Impacto Ambiental. • Decreto 162/1990, de 15 de octubre, del Consell de la Generalitat, por el que se aprueba el

Reglamento para la ejecución de la Ley 2/1989, de 3 de marzo, de la Generalitat Valenciana de impacto ambiental.

• Ley 10/2000, de 12 de diciembre, de Residuos de la Comunitat Valenciana. • Decreto 2/2003, de 7 de enero, del Consell de la Generalitat, por el que se aprueba el Reglamento de

la Producción, Posesión y Gestión de los Neumáticos Fuera de Uso en la Comunitat Valenciana. • Orden de 3 de enero de 2005, de la Conselleria de Territorio y Vivienda por la que se establece el

contenido mínimo de los estudios de impacto ambiental que se hayan de tramitar ante esta Conselleria.

• Decreto 32/2006, de 10 de marzo, del Consell de la Generalitat, por el que se modifica el Decreto 162/1990, de 15 de octubre, del Consell de la Generalitat, por el que se aprobó el Reglamento para la ejecución de la Ley 2/1989, de 3 de marzo, de la Generalitat, de Impacto Ambiental.

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2.4 El fin de vida de vehículos Para comprender adecuadamente el contexto y las relaciones entre los distintos agentes que participan en el escenario de fin de vida de vehículos se describirá en este apartado el proceso habitual en España para los vehículos al final de su vida útil (Figura 2-4). Para la definición del proceso se han considerado estudios e información disponible en los sitios web de SIGRAUTO, FER, Lajo y Rodríguez S.A. (LYRSA), el Centro de Tecnologías Limpias (CTL) de la Comunitat Valenciana, la Sociedad Pública de Gestión Ambiental del Gobierno Vasco (IHOBE), la Lista Europea de Residuos (LER), VFUs Armonía Galicia, la Directiva 2000/53/CE relativa a los vehículos al final de su vida útil, y datos provenientes de estudios propios.

FIGURA 2-4 ESQUEMA GENÉRICO DEL PROCESO DE FIN DE VIDA DE VEHÍCULOS EN ESPAÑA (ELABORACIÓN PROPIA)

Los principales agentes que intervienen en el proceso de fin de vida del vehículo, según la numeración utilizada en la Figura 2-4, son:

1. El usuario. 2. El centro autorizado de tratamiento. 3. La planta fragmentadora. 4. La planta de medios densos. 5. Agentes finales: encargados de reciclar (acerías, fundiciones), reutilizar (mercados de segunda mano,

valorización energética) y gestionar los Residuos Peligrosos y los Residuos No Peligrosos generados (gestores autorizados).

Cuando un propietario decide dar por finalizada la vida útil de su vehículo tiene la obligación de entregarlo a un centro autorizado de tratamiento (CAT) de vehículos, o en su defecto a un concesionario de


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automóviles para que éste lo lleve a un CAT. Las instituciones públicas (ayuntamientos principalmente) también deben recoger y entregar los vehículos abandonados en las vías públicas a los CATs.2 En el momento de la llegada al CAT, el vehículo pasará a ser considerado como un residuo peligroso, iniciándose en ese instante el proceso de tratamiento del vehículo al final de su vida útil.

En el CAT, los vehículos al final de su vida útil son sometidos a los procesos siguientes: recepción, verificación documental, baja administrativa, descontaminación, retirada de componentes reutilizables y materiales reciclables, compactación y posterior entrega a las plantas de fragmentación.

Posteriormente, en las plantas de fragmentación los vehículos son triturados (por ejemplo, por molinos de martillos) hasta su reducción en fragmentos de entre 20 y 40 cm. Posteriormente se procede a separar los metales férricos, los metales no férricos y los residuos ligeros de fragmentación. Los metales férricos son enviados a fundiciones para su utilización como materias primas. Los materiales no férricos precisan de procesos posteriores para su separación. Sin embargo, los residuos ligeros de fragmentación son habitualmente depositados en vertederos, aunque existen experiencias para su reciclado y valorización energética (SIGRAUTO, 2008).

Los materiales no férricos son sometidos a nuevos procesos de segregación: cribado, corrientes de inducción, mesas densimétricas, sistemas ópticos, etc. Estos procesos de segregación pueden ser aplicados en las propias plantas fragmentadoras o en otras instalaciones denominadas plantas de Medios Densos. Mediante la aplicación de estas técnicas se logra separar los metales férricos todavía presentes y los no férricos –aluminio, cobre, etc. Una vez separadas, las distintas fracciones son remitidas a fundiciones y acerías para su utilización como materias primas. Otras fracciones obtenidas –mezcla de materiales no metálicos que quedan como resto– se depositan en vertedero, se reciclan o se valorizan energéticamente dependiendo de sus características.

La legislación vigente, Directiva 2000/56/CE relativa al final de la vida útil de los vehículo y su trasposición a la legislación española en el Real Decreto 1383/2002 sobre vehículos al final de su vida útil, exige que el conjunto de agentes del proceso de fin de vida del vehículo reutilicen y reciclen el 80% de la masa del mismo, y que reutilicen, reciclen y valoricen el 85%. Con el fin de cumplir la legislación vigente, en España, se creó SIGRAUTO. SIGRAUTO aglutina a asociaciones relacionadas directamente con el escenario de fin de vida de los vehículos al final de su vida útil: la Asociación Española de Fabricantes de Automóviles y Camiones (ANFAC), la Asociación Española del Desguace y Reciclaje del Automóvil (AEDRA), la Asociación de Importadores de Automóviles, Camiones, Autobuses y Motocicletas (ANIACAM) y la Federación Española de Recuperación y Reciclaje (FER). Su misión es lograr los objetivos del Real Decreto 1383/2002, coordinar y gestionar las actividades de la normativa sobre vehículos al final de su vida útil, representar y defender los intereses de sus asociados ante las Administraciones Europeas, nacionales, autonómicas y locales, de modo que se establezca una sistema de tratamiento de vehículos adecuado.

A continuación se describirán las tareas realizadas por los agentes 2, 3 y 4 –según Figura 2-4- en el proceso de fin de vida de los vehículos.

2.4.1 Centros Autorizados de Tratamiento En el momento en el que el propietario de un vehículo decide deshacerse de él tiene la obligación de entregarlo en un CAT para su baja y destrucción convirtiéndolo en un vehículo fuera de uso. Estas instalaciones, que deben contar con toda una serie de medios técnicos fijados en la normativa vigente, provienen en su mayoría de la adaptación/reconversión de los antiguos desguaces a estos requisitos. La verificación de que las instalaciones cumplen con los requisitos mínimos establecidos en la normativa se lleva a cabo por los órganos ambientales competentes de las Comunidades Autónomas, que son los encargados de conceder las autorizaciones como gestores de residuos peligrosos en su territorio. A continuación se comentan las etapas seguidas en este centro:

A) Recepción, verificación y baja

Para que un CAT pueda recibir en sus instalaciones un vehículo fuera de uso e iniciar su tratamiento, el titular del mismo debe entregarlo junto con la documentación para que el centro pueda comprobar su titularidad y verificar que no existe ningún impedimento para proceder a su baja administrativa y a su

2 Desde el punto de vista legal un vehículo abandonado en la vía pública tiene la condición de residuo urbano, pero adquiere la condición de Residuo Peligroso al ser recepcionado en un centro autorizado de tratamiento.

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tratamiento medioambiental. Es importante destacar que la baja definitiva de los vehículos de turismo y de los comerciales ligeros de menos de 3.500 kg sólo puede tramitarse a través de los CATs, y que en el resto de casos la baja puede realizarse tanto en las Jefaturas de Tráfico como en los CATs.

Una vez que el vehículo se recibe en el CAT y se realizan los trámites administrativos necesarios, éste pasa a ser considerado un residuo peligroso (clasificado como residuo 160104 VEHÍCULO AL FINAL DE SU

VIDA ÚTIL según la Lista Europea de Residuos LER). Esta consideración se debe a los materiales y fluidos peligrosos que lo componen –aceites, componentes de baterías, etc.

B) Descontaminación

Tras la recepción debe procederse a descontaminación del residuo LER 160104 VEHÍCULO AL FINAL DE SU

VIDA ÚTIL. Descontaminar consiste en retirar todos los líquidos y componentes que tengan la consideración de residuo peligroso, como son: aceites hidráulicos, aceites del motor, del diferencial y de la caja de cambios –salvo que se reutilice el bloque completo, en cuyo caso se puede mantener lubricado–, combustibles, líquidos de frenos, anticongelantes, filtros, baterías, etc. Los residuos peligrosos extraídos son almacenados para, posteriormente, ser enviados a los correspondientes gestores autorizados.

C) Desmontaje

El residuo LER 160104 descontaminado deja de considerarse peligroso y es reclasificado como residuo no peligroso LER 160106 VEHÍCULO AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGA LÍQUIDOS NI OTROS

COMPONENTES PELIGROSOS. Con el objeto de facilitar el reciclado de la mayor parte del residuo no peligroso LER 160106, se procede a la extracción de componentes específicos, como por ejemplo: catalizadores, neumáticos, vidrios, etc. Estos componentes o residuos son reciclados a través de los mercados de residuos no peligrosos y mayoristas.

Además, en esta etapa se extraen todos aquellos componentes del vehículo que todavía están en condiciones de ser utilizados como recambios para otros automóviles. Estos componentes son evaluados, extrayendo aquellos componentes susceptibles de ser reutilizados. Para su adecuada gestión, tras la extracción son identificados y almacenados para su posterior comercialización en los mercados de segunda mano. Todos los materiales y componentes extraídos son almacenados en depósitos adecuados para su posterior entrega a los gestores autorizados de tratamiento o para su comercialización en los distintos mercados.

D) Compactación y envío a la planta de fragmentación

El último de los procesos que se lleva a cabo en los CATs es la compactación del residuo LER 160106 que resta tras la extracción de materiales y componentes no peligrosos. El fin de este proceso es minimizar el volumen de los vehículos para optimizar el transporte de los mismos hasta las siguientes instalaciones del proceso, habitualmente las plantas de fragmentación o fragmentadoras.

Existen aproximadamente 900 CATs distribuidos por todo el territorio nacional, según un recuento no exhaustivo del número de entidades autorizadas para tal fin por las distintas administraciones autonómicas.

2.4.2 Plantas fragmentadoras Existen actualmente 26 plantas fragmentadoras en España (FER, 2009). En la Figura 2-5 se muestra la ubicación de dichas plantas fragmentadoras en España.

Las plantas fragmentadoras son grandes instalaciones de tratamiento de materiales de desecho en las que se procesan gran variedad de materiales (vehículos fuera de uso (VFU) catalogados como residuos LER 160106, aparatos eléctricos y electrónicos, otras chatarras mixtas, etc.). En las plantas fragmentadoras se introducen los residuos LER 160106 en molinos de martillos para su tratamiento, que consiste en triturar los materiales y separarlos en distintas en fracciones mediante sistemas magnéticos, neumáticos y manuales.

En la Figura 2-6 se muestra el esquema del proceso de trabajo de una planta fragmentadora. Se han enumerado las etapas del 1 al 4 y los productos obtenidos del 5 al 7.


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FIGURA 2-5 MAPA DISTRIBUCIÓN PLANTAS FRAGMENTADORAS

FIGURA 2-6 ESQUEMA PROCESO DE TRABAJO DE PLANTA FRAGMENTADORA (LYRSA, 2009)

Seguidamente se describe el proceso genérico de una planta fragmentadora, que comprende las etapas de recepción y almacenamiento, alimentación y fragmentación de material, separación por corrientes de aspiración, separación magnética y triado manual.

A) Recepción y Almacenamiento

A las plantas fragmentadoras llegan residuos de diferentes procedencias –mayoritariamente VFUs, aunque también se tratan otros productos como electrodomésticos, chatarras mixtas, etc.

Todo residuo que llega a la planta se inspecciona radiológicamente, se pesa y se inspecciona visualmente. Es importante verificar que al residuo declarado no le acompañen otros residuos para los que no se disponga de autorización o no sean ámbito de la actividad. Posteriormente se almacenan en boxes y campas dispuestos para tal fin.

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B) Alimentación y fragmentación de material

Se corresponde con la etapa 1 de la Figura 2-6, en la que el VFU LER 160106 es triturado por el molino de martillos en pedazos de 20-40 cm.

Desde el lugar de almacenamiento se alimentará a la línea principal del proceso. La alimentación de material se realiza en la mayoría de los casos mediante una grúa articulada con pulpo hidráulico.

El material se descarga en la boca de entrada de la fragmentadora, que puede variar de una instalación a otra: tolvas, transportadores de placas a nivel del suelo y las bandejas basculantes en altura son las más habituales.

Puede existir en algunos casos un pre-fragmentado, cuyo objetivo es desmembrar parcialmente el material. Sobre todo en el caso de los residuos LER 160106 que están prensados.

Una vez cargado el material, éste llega a los rodillos de la boca del molino fragmentador. Los rodillos atrapan el material aplastándolo con su giro, e introduciéndolo en la cámara de fragmentación de forma controlada. Dentro de la cámara de fragmentación existe un molino de martillos. El molino de martillos está constituido por un eje central sobre el que se encuentran calados una serie de discos de acero en cuya periferia se encuentran situados, a través de una serie de taladros, los ejes pasantes sobre los que se colocan los martillos de forma oscilante. El material, al entrar en el molino, es golpeado por los martillos contra un yunque solidario al bastidor del mismo. Dichos martillos tienen un doble movimiento de giro: el primero solidario al eje central, el segundo sobre su propio eje. La fragmentación por golpeo prosigue hasta que los trozos de material tienen unas dimensiones suficientemente reducidas como para salir por los intersticios de la parrilla situada en la parte inferior de la cámara. La evacuación del material fragmentado, a través de las parrillas del molino, la efectúa una bandeja vibratoria situada bajo las aberturas de la salida del molino fragmentador.

C) Separación por corrientes de aspiración

La separación por corrientes de aspiración se corresponde con la etapa 2 de la Figura 2-6, que muestra el sistema de recogida de la fracción ligera –Residuo Ligero de Fragmentación– mediante aspiración neumática. El Residuo Pesado de Fragmentación continúa en el proceso.

El material ligero es retirado por la aspiración y se deposita en una cinta transportadora que lo conduce hasta la salida del proceso. Esta fracción de salida se denomina residuo ligero o fluff.

D) Separación magnética

La separación magnética se corresponde con las etapas 3 y 4 de la Figura 2-6. En la etapa 3 la fracción pesada se separa con ayuda de electroimanes, habitualmente se utiliza un tambor magnético. El material no férrico sigue el proceso hasta la etapa 4. En esta etapa, mediante la aplicación de corrientes inducidas, se separan los materiales no metálicos de los materiales metálicos no férricos.

Habitualmente, la fracción no férrica resultante se sitúa en una cinta transportadora que la conduce, según el caso, a la zona de triado manual o a una zona de almacenamiento. Esta fracción de salida se puede remitir a una instalación de medios densos para la separación de los metales que aún contiene.

E) Triado manual

El material férrico, separado por el tambor magnético, es recogido por una cinta transportadora con puestos de triado manual para eliminar los elementos no férricos que puedan haber quedado atrapados junto con el material férrico (cables, piezas de otros metales no liberadas completamente, etc.), el resto sobrante se denomina residuo pesado.

Tras el proceso completo de fragmentación se obtienen tres fracciones bien definidas:

• Materiales Férricos y No Férricos: Destinados a la industria siderúrgica, como materias primas. • Residuo Pesado (fracción no férrica): Compuesto por gomas, plásticos y materiales metálicos (en su

mayoría no férricos). Se remiten a plantas de medios densos para su posterior separación. • Residuo Ligero de Fragmentación: Compuesto por textiles, espumas y otros materiales inertes.

Habitualmente el Residuo Ligero de Fragmentación es eliminado mediante depósito en vertedero, aunque se están desarrollando técnicas para su reciclado y valorización energética (SIGRAUTO, 2008).


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2.4.3 Plantas de medios densos Las plantas de medios densos son denominadas también plantas de flotación. En este tipo de plantas se recibe la fracción Residuo Pesado –compuesta por gomas, plásticos y otros materiales metálicos, en su mayoría no férricos– que se genera en las plantas fragmentadoras. Esta fracción es sometida a distintos procesos de segregación –cribados, corrientes de inducción, mesas densimétricas, sistemas ópticos de selección, etc.– para separar los distintos metales férricos y no férricos útiles en fundición –aluminio, cobre, etc.–, de otras fracciones de materiales no metálicos que se depositan en el vertedero, o bien se reciclan o se valorizan energéticamente.

Seguidamente se detallan los procesos aplicados en las plantas de medios densos, considerando las etapas de reciclaje y pesaje, clasificación granulométrica, lavado y clasificación y separación de metales.

A) Recepción y pesaje

Los materiales llegan de las instalaciones de fragmentación en camiones. La entrada coincide con el pesaje en báscula, con el fin de completar el registro administrativo. Se inspecciona visualmente la mercancía para identificar la calidad del material y evitar materiales que no sean adecuados para la actividad de la planta. Los materiales se almacenan en boxes y campas dispuestas para tal fin.

B) Clasificación granulométrica

En esta etapa se realiza una clasificación por tamaños de todos los materiales presentes en la alimentación del proceso. Esta operación se realiza mediante un trómel –cilindro horizontal levemente inclinado con perforaciones en sus paredes que aumentan de tamaño según el eje longitudinal. El trómel permite clasificar por tamaños los materiales que lo atraviesan. Obtenidos los diferentes cortes granulométricos del material de entrada –3 ó 4–, estos cortes pueden ser sometidos a un nuevo proceso de afino, por selección manual para los de mayor tamaño o mediante cribado para los de menor tamaño. Los cortes granulométricos obtenidos –una vez realizada la clasificación– son almacenados individualmente para ser procesados en la siguiente etapa.

C) Lavado y clasificación

En esta etapa se pretende eliminar cauchos, gomas, plásticos y otros materiales inertes de los diversos cortes granulométricos obtenidos en la clasificación anterior. La separación de los materiales inertes de los metálicos se realiza mediante corrientes de agua en contracorriente. La separación en dos corrientes –una compuesta por materiales metálicos y por la otra por cauchos, gomas, plásticos y el agua del proceso– sirve a tal fin. En la salida de la corriente metálica se separan, mediante un tambor magnético, aquellos materiales férricos que no fueron separados en el proceso de fragmentación.

D) Separación de metales

La separación de los diferentes tipos de metales incluidos en la corriente metálica se realiza mediante el empleo de dos tecnologías diferentes; “Medios densos” y “Corrientes inducidas”:

Medios Densos:

Esta tecnología aprovecha la diferencia de densidad entre los materiales de la corriente de alimentación del proceso y el fluido del proceso para separar los materiales. Se utiliza habitualmente una suspensión de ferrosilicio sólido en agua, ajustada a una densidad adecuada, como fluido de proceso. Se incluyen dos fases de selección por densidades con las mismas características constructivas y de funcionamiento; la diferencia entre ambas fases radica en la diferencia de densidad del fluido utilizado en el proceso. En un tambor cilíndrico esta diferencia de densidades permite generar dos corrientes de salida: los flotados y los hundidos.

Los flotados son todos aquellos materiales que tienen una densidad menor que la del fluido utilizado en el proceso. Estos flotados son evacuados del tambor cilíndrico y sometidos a lavado para eliminar las partículas de ferrosilicio que pudieran tener adheridas. Una vez lavados, son depositados en una cinta de evacuación para un posterior tratamiento, o bien para su envío a fundiciones y acerías.

Los hundidos son aquellos materiales que precipitan al tener una densidad mayor que el líquido del proceso.

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Este proceso es el mismo en las dos separaciones de medios densos –con la salvedad de que la densidad del fluido en la segunda separación es mayor–, siendo la fracción de hundidos de la primera fase la corriente de entrada de la segunda.

Los materiales separados, cuando sea necesario, se procesarán además por corrientes inducidas. Si no fuese necesario otro procesado, se almacenarán para su posterior envío a fundiciones –caso de los metales–, depósito en vertedero o valorización energética –caso de la fracción de inertes.

Corrientes inducidas: Este proceso se basa en el aprovechamiento de las características magnéticas de los materiales que se desea procesar. Este proceso puede ser complementario para algunas de las fracciones procedentes de etapas anteriores, según las condiciones de riqueza y limpieza de los materiales separados.

Mediante la inducción magnética, los materiales metálicos, al llegar al final de una cinta transportadora, son desplazados a un punto más alejado que los materiales inertes.

FIGURA 2-7 TRATAMIENTO DE RESIDUOS EN PLANTAS DE MEDIOS DENSOS (LYRSA, 2009)

La Figura 2-7 muestra una posible configuración de una planta de medios densos. Las fases, citadas por orden de aplicación, son:

1. Separación de materiales flotados de bajo peso específico. Primera separación de materiales flotados de bajo peso específico y materiales de alto peso específico en una gravedad controlada en un fluido de densidad 2,0 g/cm3. El ajuste de densidad depende de las características y necesidades de cada instalación.

2. Separación por corrientes inducidas. Las corrientes inducidas separan los materiales flotados de la primera separación. Tras la eliminación del ferrosilicio sólido –lavado con agua– las corrientes inducidas proyectan los distintos materiales a un contenedores u otro. Se obtienen dos productos: gomas y plásticos destinados a valorización energética o deposito en vertedero, o magnesio y aluminio de pequeño espesor destinados a fundiciones o acerías.

3. Nueva separación mediante medios densos. Segunda separación mediante medios densos de la corriente de materiales hundidos de la 1ª separación. El fluido utilizado debe tener una densidad mayor que en la primera separación –de similar composición–, por ejemplo de 3,0 g/cm3.

4. Nueva separación por corrientes inducidas. La corriente de materiales flotados de la segunda separación por medios densos, después del lavado del ferrosilicio sólido, es disociada nuevamente mediante corrientes inducidas. Se obtienen, por un lado cableados y macizos de cobre, y por otro, aluminio de gran espesor. Los destinos de ambas fracciones serán las fundiciones y acerías.

5. Selección. Separación manual o automática de cobre, latón, bronce, acero inoxidable, plomo y cinc. El destino final de estos materiales serán las acerías y fundiciones.

2.5 Metodología para el análisis medioambiental En el marco expuesto hasta el momento podemos intuir que el destino final de los componentes de los vehículos al final de su vida útil estará determinado por la rentabilidad económica y la legislación vigente.


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Algunos estudios (Rose, 2000; De Brito et al., 2004) consideran el impacto ambiental del producto y la rentabilidad económica del escenario de fin de vida como determinantes para establecer el orden de prioridad de las estrategias posibles para el destino final de productos. Dicha priorización, equivalente a la establecida por la Directiva 2006/12/CE expuesta, es:

1. Reutilizar el producto. 2. Reutilizar componentes. 3. Refabricar. 4. Reciclar. 5. Valorizar energéticamente. 6. Depositar en vertedero.

Habitualmente, la primera estrategia es la más rentable económicamente y la más respetuosa con el medio ambiente. La última es la menos rentable económicamente y la menos respetuosa con el medio ambiente. Un análisis de costes, estudiando los posibles mercados, el valor de los residuos y el impacto ambiental, aplicando la metodología del Análisis del Ciclo de Vida, serviría para determinar la mejor estrategia de cada producto. En lo referente al valor económico, para cada opción de recuperación se debería de evaluar el valor económico que se generaría, pues es posible encontrarse con posibilidades de recuperación que carezcan de mercado y por lo tanto de valor económico.

Actualmente es habitual aplicar las primeras estrategias –reutilizar o refabricar el producto o componentes y reciclar– en sectores con productos de alto valor económico. Por el contrario, en sectores con productos de bajo valor económico es más habitual el reciclado, la valorización y el depósito en vertedero.

Parece lógico pensar que la tendencia futura, desde el punto de vista de la mejora económica y ambiental, es evolucionar hacia la reutilización del producto.

Una metodología adecuada para el análisis medioambiental sería determinar cuál es la estrategia óptima de fin de vida para incluir entre los requisitos del diseño consideraciones en función de dicha estrategia, prever cómo serán los escenarios de fin de vida del producto y analizar el impacto ambiental del ciclo de vida completo del producto. En los siguientes apartados se presentan las metodologías para el análisis medioambiental propuesto. En el apartado 2.5.1 se describe la metodología que determinará la estrategia de fin de vida óptima. El apartado 2.5.2 se refiere a la metodología para la simulación de escenarios. Finalmente, en el apartado 2.5.3 se presenta la metodología para el cálculo del impacto ambiental.

2.5.1 End-of-Life Design Advisor La herramienta End-of-Life Design Advisor (ELDA) (Rose, 2000) ayuda a decidir cuál será la estrategia de fin de vida más adecuada para cada producto. ELDA caracteriza el producto a través de la identificación de ciertas características particulares del mismo (Tabla 2-2).

TABLA 2-2 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DEL PRODUCTO

Características Rango de entradas Desgaste 0 – 20 años Ciclo de tecnología 0 – 10 años Nivel de integración Alto, Medio, Bajo Número de componentes 0 – 1000 partes Ciclo de diseño 0 – 7 años Motivo del rediseño 1 = Diseño original Rediseño notable de un producto existente o habitual: 2 = Mejora funcional 3 = Mejora estética Pequeños cambios de un producto existente 4 = Mejora funcional 5 = Mejora estética

Las características de la Tabla 2-2 se definen del modo siguiente:

• Desgaste: es el período de tiempo desde la compra del producto hasta que ya no cumple las funciones originales.

• Ciclo de tecnología: es el tiempo que el producto se encuentra en la vanguardia en su campo. Antes de que una nueva tecnología haga que el producto sea menos deseable.

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• Nivel de integración: un producto con alto nivel de integración tiene una parte que cumple la mayoría de sus funciones. Además, en ese mismo caso los módulos de dicho producto tendrían una compleja interacción entre sí. Al contrario, un producto con nivel bajo de integración contiene partes que cumplen algunas funciones. En este caso la interacción entre módulos es más sencilla y está bien definida.

• Número de componentes: es el número aproximado de componentes del producto. • Ciclo de diseño: es la frecuencia con la que las empresas diseñan nuevos productos o rediseñan

sus productos existentes. • Motivo del rediseño: Se consideran estos tres motivos de nuevo diseño.

• Diseño original: es decir, nuevo diseño para la empresa, sin historia de diseño. • Diseño evolutivo: rediseño notable de un producto existente. • Cambios de detalles: pequeños cambios en un producto existente.

Una vez caracterizado el producto, utilizando la Tabla 2-3 se puede determinar cuál es la estrategia óptima para el fin de vida del producto. Como entradas para la tabla se consideran la relación entre el Desgaste y el Ciclo tecnológico y, algunas de las otras características que definen el producto.

TABLA 2-3 ESTRATEGIA DE FIN DE VIDA EN FUNCIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DEL PRODUCTO

Estrategia de fin de vida Desgaste / Ciclo tecnológico Otras características del producto

Reutilizar producto 1 < Nº de años < 4 Desgaste > 10,5 años Número de componentes > 108 Ciclo de diseño > 6 años

Reutilizar componente 1 < Nº de años < 4 Desgaste > 10,5 años Número de componentes > 108 Ciclo de diseño < 6 años

Refabricar

Nº de años ≤ 1 -

1 < Nº de años < 4

Desgaste > 10,5 años Número de componentes > 108 Motivo del rediseño 1 ó 2 ó 4 Ciclo de diseño > 2,5 años

1 < Nº de años < 4 Desgaste < 10,5 años Nivel de integración bajo 13 < Número de componentes < 50

Nº de años ≥ 4 Ciclo de tecnología < 2,5 años

Reciclaje con desmontaje 1 < Nº de años < 4

Desgaste > 10,5 años Número de componentes < 108 Motivo del rediseño 3 ó 5

Nº de años ≥ 4 Ciclo de tecnología > 2,5 años

Reciclaje sin desmontaje

1 < Nº de años < 4

Desgaste > 10,5 años Número de componentes < 108 Motivo del rediseño 1 ó 2 ó 4 Ciclo de diseño < 2,5 años

1 < Nº de años < 4 Desgaste < 10,5 años Nivel de integración bajo Número de componentes < 13

1 < Nº de años < 4 Desgaste < 10,5 años Nivel de integración bajo Número de componentes > 50

Una vez determinada la estrategia de fin de vida para el producto, se puede realizar el nuevo diseño o rediseño para cumplir con la misma. Para este fin se deben considerar, entre otras cuestiones, los aspectos clave expuestos en la Tabla 2-4. Como se puede apreciar, para las estrategias de reutilización de componentes, refabricación y reciclaje con desmontaje se deben definir los componentes que cumplen dichas estrategias, para que posteriormente se diseñen sistemas de unión considerando el desensamblado de los mismos.

Cabe señalar que la estrategia de reutilización de producto, en función del escenario de fin de vida, puede también estar influida por el diseño para desensamblado, pues puede darse el caso de que se reutilicen componentes, o se refabriquen o se desmonten para ser reciclados (aunque este aspecto seguramente estaría considerado en el mantenimiento del producto). No obstante, puede ocurrir que desde el enfoque


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del escenario de fin de vida el número de componentes para desmontar sea distinto –mayor o menor– que desde el enfoque del mantenimiento (Justel, 2008).

TABLA 2-4 ESTRATEGIAS DE FIN DE VIDA Y ASPECTOS CLAVE A CONSIDERAR EN EL DISEÑO

Estrategia de fin de vida Aspectos clave a considerar en el diseño

Reutilizar producto

Estrategia de marcas Diseño robusto y fiable Diseño del sistema logístico Viabilidad del proyecto Mejora ambiental Fiabilidad de componentes Diseño del sistema de venta

Reutilizar componentes

Estrategia de marcas Definir componentes a reutilizar Plataforma de producto Diseñar pensando en el desensamblado Fiabilidad de componentes Diseño del sistema logístico

Refabricar

Estrategia de marcas Plataforma de producto Definir componentes a refabricar Diseño para la refabricación Plataforma de producto Diseñar pensando en el desensamblado

Reciclaje con desmontaje Definir componentes a reciclar con desmontaje Diseñar pensando en el desensamblado

Reciclaje sin desmontaje Los tradicionales

2.5.2 Evaluación de la mejora ambiental. Método PR-EOL El método semi-cuantitativo PR-EOL (Justel, 2008) es útil para evaluar el potencial de los escenarios de fin de vida de un producto y para comparar el cumplimiento de escenarios de fin de vida entre productos. El método se basa en la valoración de los porcentajes en peso de las distintas estrategias de fin de vida posibles. En la Tabla 2-5 se muestran las estrategias de fin de vida consideradas que propone el autor del método.

TABLA 2-5 ESTRATEGIAS DE FIN DE VIDA DEL MÉTODO PR-EOL

Estrategia de EOL Reutilizar el producto % de componentes reciclados % de metales reciclados % de plásticos reciclados sin mezclar % de plásticos mezclados reciclados % de valorización del producto % de producto depositado en vertedero

Conociendo el producto objeto de estudio y el escenario de fin de vida del mismo se puede determinar cuál será el máximo potencial de recuperación del producto, la mejora lograda si se trata de un rediseño, la situación de nuestro producto respecto a la competencia o el grado de cumplimiento de los niveles legales de recuperación.

2.5.3 Metodología del Análisis del Ciclo de Vida Una de las herramientas más ampliamente aceptadas por la comunidad científica para evaluar el impacto medioambiental es el Análisis del Ciclo de Vida (ACV). El ACV es un procedimiento analítico que evalúa el ciclo de vida completo de un proceso o producto, tratando los aspectos ambientales e impactos ambientales potenciales (por ejemplo, el uso de recursos y las consecuencias ambientales de las emisiones) a lo largo de todo el ciclo de vida de un producto, idealmente desde la adquisición de la materia prima, pasando por la producción, uso, tratamiento final, reciclado, hasta su eliminación final (UNE-EN ISO 14040:2006).

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Mediante el ACV, la composición y las cantidades de contaminantes generados y de recursos consumidos pueden valorarse en términos de sus impactos potenciales al medio ambiente, agrupándolos en un número reducido de categorías medioambientales.

Durante la evaluación del impacto del ciclo de vida se emplean modelos desarrollados para interpretar datos y efectos sobre el medio ambiente. No obstante, debido a la carencia de factores temporales y espaciales, los impactos reales no pueden ser evaluados ya que se miden únicamente impactos potenciales.

A pesar de que en algunos casos no sea posible realizar el ACV completo de un producto, el propio análisis aún resulta útil como herramienta para la gestión medioambiental de sistemas de producción, ya que posibilita la identificación de focos de problemas ambientales (environmental hotspots) para optimizar el uso de recursos y/o gestionar los residuos (Wrisberg et al., 1997). La metodología del ACV es útil para comparar dos o más productos alternativos que cumplan una misma función y también como herramienta en el ecodiseño.3

El ACV permite detectar situaciones en las que un determinado sistema parece más limpio que otro simplemente porque transfiere las cargas ambientales a otros procesos o región geográfica, sin una mejora real desde el punto de vista global (Iglesias, 2005). Además, puede ayudar en la identificación de oportunidades para mejorar productos en las distintas etapas de su ciclo de vida y a la toma de decisiones, entre otras.

Un estudio realizado (Vivancos Bono et al., 2003) muestra que los principales fabricantes mundiales de automóviles utilizan la metodología del ACV para analizar y comprender el consumo de recursos y los impactos medioambientales producidos durante su ciclo de vida completo. Así, es posible analizar la conveniencia de sustituir o no el acero de un chasis por aluminio, al determinar si el consumo de energía y las emisiones en la etapa de uso del automóvil –menores al ser más ligero el aluminio– compensan el incremento del consumo de energía y emisiones de la fase de fabricación del aluminio. Esta metodología ofrece un alto potencial de mejora en los aspectos ambientales.

Los estudios de ACV comprenden cuatro etapas, que son: definición de objetivos y alcance, análisis del inventario (ICV), evaluación de impacto (EICV) e interpretación. La Figura 2-8 representa la relación entre ellas.

FIGURA 2-8 ETAPAS DEL ACV

A continuación se describen con más detalle cada una de estas etapas.

3 El ecodiseño se puede definir como la incorporación sistemática de aspectos medioambientales en el diseño de los productos, al objeto de reducir su eventual impacto negativo en el medio ambiente a lo largo de todo su ciclo de vida.

INTERPRETACIÓN

ANÁLISIS DE INVENTARIO

EVALUACIÓN DE IMPACTO

OBJETIVOS Y ALCANCE


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A) Definición de objetivos y el alcance

En esta etapa se definen los objetivos globales, la finalidad del estudio, el producto que se va a estudiar, el destinatario previsto y el alcance del estudio.

Debido a su naturaleza global, un ACV completo puede resultar muy extenso y laborioso. Por esta razón se deben definir los límites del sistema sometido a análisis. Estos límites determinan qué procesos unitarios deberán incluirse dentro del ACV. Varios factores determinan los límites del sistema, incluyendo la aplicación prevista del estudio, las hipótesis planteadas, los criterios de exclusión, los datos y limitaciones económicas y el destinatario previsto.

El alcance de un ACV debe especificar claramente las funciones del sistema bajo estudio. En esta fase se establece la unidad funcional, la cual describe la función principal del sistema analizado y debe ser coherente con el objetivo y el alcance definidos. El propósito básico de la unidad funcional es establecer una referencia para la normalización de los datos de entrada y de salida.

B) Análisis del inventario

La fase de inventario comprende la obtención de datos y los procedimientos de cálculo para identificar y cuantificar todos los efectos ambientales adversos asociados a la unidad funcional. Bajo esta definición se incluyen: emisiones de gases contaminantes, efluentes de aguas, residuos sólidos, consumos de recursos naturales, ruidos, radiaciones, olores, etc. El esquema del análisis de inventario se muestra en la Figura 2-9.

FIGURA 2-9 ESQUEMA DEL ANÁLISIS DE INVENTARIO

C) Evaluación de impacto

Evaluar el impacto del ciclo de vida de un producto significa determinar la importancia de los impactos ambientales utilizando los resultados de la etapa de inventario. Esta evaluación conlleva asociar los datos del inventario con categorías de impacto ambientales específicas. Sólo deben ser considerados los aspectos ambientales establecidos en los objetivos y alcance. Por lo tanto, no es una evaluación completa de todos los aspectos ambientales.

Los elementos de la evaluación de impacto se muestran en la Figura 2-10. La aplicación de los tres primeros elementos es obligatoria y la de los dos últimos opcional.

FIGURA 2-10 ELEMENTOS DE LA FASE EICV, ADAPTACIÓN DE UNE-EN ISO 14040:2006

SELECCIÓN

de categorías de impacto, indicadores de categoría y modelos de caracterización

CLASIFICACIÓN

Asignación de resultados del ICV

CARACTERIZACIÓN

Cálculo de resultados del indicador de categoría

NORMALIZACIÓN

Cuantificación de valor de los resultados con respecto al valor de referencia

AGRUPACIÓN

Y

PONDERACIÓN

• Materias primas • Energía

• Adquisición de materias primas

• Manufactura y procesado

• Distribución y transporte• Uso, reutilización y

mantenimiento • Reciclado • Gestión de residuos

• Efluentes líquidos • Emisiones atmosféricas • Residuos sólidos • Otras emisiones • Productos útiles

ENTRADAS SALIDAS PROCESO

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• Elementos obligatorios

Los elementos obligatorios son:

• Selección de las categorías de impacto, indicadores de categoría y modelos. • Clasificación. Asignación de los datos procedentes del inventario a cada categoría de impacto

según el tipo de efecto ambiental esperado. Cada categoría de impacto representa las consecuencias ambientales generadas por los procesos o sistemas de productos.

• Caracterización. Aplicando factores de caracterización se modelizan los datos del inventario para cada categoría de impacto.

Las categorías de impacto a considerar en un ACV se engloban en tres grupos principales:

• Consumo de recursos naturales. • Impactos al ecosistema. • Daños a la salud.

Las categorías de impacto también pueden clasificarse en función del tipo de impacto que generado, existiendo dos grupos:

• Efectos globales. Aquéllos cuyo impacto es independiente de la localización geográfica donde se extraen los recursos o donde tienen lugar las emisiones.

• Efectos de alcance regional o local. Aquéllos cuyos impactos sólo afectan a un área geográfica localizada.

Guinée (Guinée, 2002) define las categorías de impacto de manera específica siguiendo la aproximación orientada al problema. Las categorías definidas por Guinée, que son las habitualmente consideradas en los ACV, son:

• Acidificación. • Agotamiento de la capa de ozono. • Agotamiento de recursos abióticos. • Calentamiento global. • Eutrofización. • Precursores de ozono troposférico. • Toxicidad humana.

A continuación se definen brevemente las categorías indicadas, con indicación en la Tabla 2-6 de la categoría afectada y de su escala.

Acidificación

La acidificación puede definirse como la pérdida de la capacidad neutralizante del suelo y del agua. Esto se produce como consecuencia del retorno a la superficie de la tierra, en forma de ácidos, de los óxidos de azufre y nitrógeno descargados a la atmósfera. El efecto más común de este impacto es la deforestación en los bosques, por la denominada ‘lluvia ácida’.

La categoría de impacto resultante se expresa en la unidad de kg de SO2 equivalente.

Agotamiento de la capa de ozono

Las capas altas de la atmósfera (estratosfera) contienen ozono (fórmula química O3), que absorbe la mayor parte de las peligrosas radiaciones ultravioletas del sol. La mayoría de los cloruros y bromuros procedentes de CFC y otras fuentes reaccionan en presencia de las nubes estratosféricas polares emitiendo cloruros y bromuros activos que, bajo la acción catalizadora de los rayos ultravioleta, causan la descomposición del ozono. Esto puede suponer un aumento del índice de cáncer de piel y puede perjudicar a los sistemas naturales y artificiales.

El impacto se expresa en unidades relativas al efecto que produce 1 kg de CFC-11.

Agotamiento de recursos abióticos

El conjunto de los bienes materiales del ser humano procede de los recursos naturales, es decir, a partir de la materia y la que proporciona el medio ambiente en general. El crecimiento de la población, el


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aumento del consumo individual o la mala gestión han llevado de forma notable a constatar la evidencia del agotamiento de los recursos naturales.

El impacto se expresa en unidades relativas al efecto que produce 1 kg de Sb.

Calentamiento global

La Tierra absorbe la radiación solar. Esta energía es redistribuida por la atmósfera y los océanos y retornada en forma de radiación de infrarrojo térmico. Parte de esta radiación es absorbida por los gases existentes en la atmósfera, provocando el calentamiento del planeta. Estos gases (en buena parte subproductos del consumo de combustibles fósiles) son vapor de agua, CO2 y otros gases como CH4, N2O y CFC (clorofluorocarbonos).

El calentamiento global (también “cambio climático” o “emisión de gases de efecto invernadero, GEI”) se define como el impacto de las emisiones antropogénicas en la absorción de la radiación térmica por la atmósfera terrestre, causando un incremento en la temperatura de la superficie de la corteza terrestre. Es conocido popularmente como ‘efecto invernadero’. En la práctica se habla de calentamiento global para referirse al calentamiento observado durante las últimas décadas. Se postula que la temperatura se ha elevado desde finales del siglo XIX debido a la actividad humana, principalmente por las emisiones de dióxido de carbono que incrementaron el efecto invernadero.

El impacto se expresa en unidades relativas al efecto que produce 1 kg de CO2.

Eutrofización

El término eutrofización designa el enriquecimiento en nutrientes de un ecosistema acuático producido por la acumulación de materia orgánica y mineral. Esta situación provoca un incremento del crecimiento de plantas y agotamiento de los niveles de oxígeno.

Debido a que los principales nutrientes en los medios terrestre y acuático son N y P, el potencial de una sustancia para generar eutrofización se calcula a partir de la cantidad de los mismos, por lo que los potenciales de eutrofización son utilizados como factor de caracterización para calcular el indicador total para dicha categoría (Impacto de Eutrofización).

El impacto se expresa en unidades relativas al efecto que produce 1 kg de PO43-.

Precursores de ozono troposférico

La contaminación fotoquímica se produce como consecuencia de la aparición en la atmósfera de oxidantes, originados al reaccionar entre sí los óxidos de nitrógeno, los hidrocarburos y el oxígeno en presencia de la radiación ultravioleta de los rayos del sol. La formación de los oxidantes se ve favorecida en situaciones estacionarias de altas presiones (anticiclones) asociados a una fuerte insolación y vientos débiles que dificultan la dispersión de los contaminantes primarios.

El mecanismo de formación de los oxidantes fotoquímicos es complejo, realizándose por etapas a través de una serie de reacciones químicas. La mezcla resultante de todas estas sustancias da lugar a la denominada contaminación fotoquímica o smog fotoquímico.

Este tipo de contaminación se presenta cada vez con más frecuencia en las grandes ciudades de los países industrializados, siendo muy interesante el estudio de la variación durante el día de la concentración de los contaminantes que intervienen en el mecanismo de formación de los oxidantes fotoquímicos. A medida que avanza la mañana la radiación solar favorece la formación de oxidantes fotoquímicos, aumentando su concentración en la atmósfera. Cuando disminuyen las concentraciones de los precursores (NOX y HC) en la atmósfera, cesa la formación de oxidantes y las concentraciones de éstos disminuyen al avanzar el día; de ahí que la contaminación fotoquímica se manifieste principalmente por la mañana en las ciudades.

El impacto producido por los precursores de ozono troposférico se mide respecto al efecto producido por 1 Kg de etileno (C2H4).

Toxicidad humana

En la categoría de toxicidad humana se contemplan los efectos sobre el ser humano y los ecosistemas acuáticos y terrestres de las sustancias tóxicas existentes en el ambiente. La toxicidad de una sustancia

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dependerá de la naturaleza de la propia sustancia, pero también de la vía de administración o exposición, la dosis, etc.

La toxicidad afecta a las áreas de la salud humana, entorno natural y recursos naturales. También hay que recalcar que un contaminante no permanece en el medio en que es emitido sino que puede desplazarse y alcanzar otros sistemas que serán a su vez contaminados.

TABLA 2-6 CATEGORÍAS AFECTADAS Y ESCALAS

Categoría Consumo de

recursos naturales

Impactos al ecosistema

Daños a la salud

Efectos globales

Efectos de alcance

regional o local

Acidificación X X X X Agotamiento de la capa de ozono X X X

Agotamiento de recursos abióticos X X X

Calentamiento global X X Eutrofización X X X Precursores de ozono troposférico X X X X

Toxicidad humana X X X

En la realización de este trabajo se considerarán, por su relación con el transporte y su contexto –considerando la normativa aplicable referida a las emisiones–, las categorías de impacto de Acidificación, Calentamiento global y Precursores de ozono troposférico.

Fases opcionales

Los elementos opcionales que pueden ser utilizados, dependiendo de los objetivos y alcance planteados para el ACV considerado (UNE-EN ISO 14044:2006), son:

• Normalización. Se entiende por normalización la relación de la magnitud cuantificada para una categoría de impacto respecto de un valor de referencia, ya sea una escala geográfica o temporal. En la normalización se calcula la contribución relativa del total de las cargas del producto o proceso en estudio a un impacto en un área y en un tiempo dado. Si bien ISO no considera obligatoria esta etapa, para la Society of Environmental Toxicology and Chemistry (SETAC) es necesaria debido al hecho de que los valores que se obtienen durante la caracterización están expresados en diferentes unidades, por lo que es necesaria su traducción a unidades que permitan su comparación y su interpretación posterior.

• Agrupación. Consiste en la organización y posible clasificación de las categorías de impacto basada en juicios de valor. Diferentes personas, organizaciones y sociedades pueden tener distintas preferencias, por lo tanto, es posible llegar a resultados de clasificación distintos basados en los mismos resultados de indicador. Este paso puede tener dos procedimientos posibles:

• Organizar las categorías de impacto en una base nominal, por ejemplo, del tipo escala espacial, ya sea global, regional o local.

• Clasificar las categorías según una jerarquía, por ejemplo, de prioridad alta, media o baja. • Ponderación. Consiste en establecer unos factores que otorgan una importancia relativa a las

distintas categorías de impacto, para después sumarlas y obtener un resultado ponderado en forma de un único índice ambiental global del sistema. Al igual que la clasificación es un paso basado en juicios de valor. Puede tener también dos posibles procedimientos:

• Convertir los resultados del indicador o resultados normalizados con los factores de ponderación seleccionados.

• Sumar los resultados del indicador o resultados normalizados, a través de categorías de impacto.

D) Interpretación

En la fase de interpretación se analizan conjuntamente los resultados del inventario con los de la evaluación del impacto. La interpretación consiste en determinar resultados coherentes con el objetivo y alcance definidos para el ACV, considerando las limitaciones establecidas y formulando


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recomendaciones. Esta fase debe proporcionar resultados que sean coherentes con el objetivo y alcance definidos, que lleguen a conclusiones, expliquen las limitaciones y proporcionen recomendaciones. Los resultados obtenidos en la fase de interpretación tienen son relativos. Expresan riesgos ambientales potenciales y no impactos reales de categoría o excesos respecto a umbrales de seguridad o de riesgos (UNE-EN ISO 14040:2006).

La interpretación tiene como fin identificar las fases del ciclo de vida del producto que generan mayores impactos al medio ambiente. Su identificación sirve como referencia para la definición de estrategias de mejora. Si el ACV está siendo utilizado como herramienta para la comparación, la interpretación permite dilucidar qué producto es más respetuoso con el medio ambiente.

2.6 Conclusiones En el presente capítulo se ha mostrado cuál es la evolución del parque automovilístico español, en el número de matriculaciones y en el número de vehículos que llegan al final de su vida útil, para el conjunto de España y para la provincia de Castellón. Considerando estas tendencias, se determina que el número de VFUs generados para el año 2008 se sitúa en el entorno de las 926.000 unidades para el estado español y las 13.000 unidades para la provincia de Castellón. Destaca la edad media con la que los vehículos llegan a su fin de vida, algo más de 15 años, y la estabilidad de esta cifra en los últimos quince años. Conocer la evolución del parque automovilístico y la edad media de los VFUs actuales será útil a la hora de determinar la composición media genérica del vehículo que llega a un centro autorizado de tratamiento.

El marco normativo expuesto referido a las emisiones atmosféricas de los vehículos ha servido para determinar qué categorías de impacto se van a considerar en el presente trabajo. Las categorías de impacto seleccionadas son: el calentamiento global –debido principalmente a las emisiones de CO2–, la Acidificación –debido a las emisiones de óxidos de nitrógeno– y los precursores del ozono troposférico.

Respecto a la normativa referida al fin de vida de los vehículos, su análisis ha determinado las exigencias en cuanto a las tasas de recuperación de los VFUs en su fin de vida. Estas tasas de recuperación serán consideradas como los niveles de referencia objetivo en los análisis posteriores de los escenarios de fin de vida. Por otro lado, define las exigencias legales en la gestión de residuos, su clasificación e identificación, y regula la prioridad entre los tratamientos posibles de un residuo –reutilizar, reciclar, valorizar y depositar en vertedero.

En el apartado 0 se ha mostrado cuál es el proceso de fin de vida de los vehículos al final de su vida útil en España. Se han identificado los agentes principales del proceso –usuario, CATs, plantas fragmentadoras, plantas de medios densos y los agentes finales. De igual modo, se han identificado los procesos genéricos habituales aplicados en cada etapa del proceso de fin de vida y se han detallado los residuos que se pueden extraer en cada una de ellas. Estos flujos de proceso y de residuos servirán como referencia para análisis posteriores.

Finalmente, en el apartado 2.5 se han presentado tres metodologías útiles para el análisis medioambiental. La primera metodología, ELDA, determinará el escenario de fin de vida óptimo de un producto. El escenario óptimo servirá como base para el diseño de un componente habitual del vehículo. El método PR-EOL se utilizará para simular escenarios de fin de vida. La metodología del ACV se aplicará para determinar el impacto ambiental de los productos en las tres categorías de impacto mencionadas en párrafos anteriores –Calentamiento global, Acidificación y Precursores de la capa de ozono troposférico. Las metodologías PR-EOL y ACV serán utilizadas para comparar productos.

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CAPÍTULO III. ANÁLISIS COMPARATIVO CENTROS

AUTORIZADOS DE TRATAMIENTO

Análisis comparativo centros autorizados de tratamiento

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3 Análisis comparativo de Centros Autorizados de Tratamiento

En el capitulo anterior se mostraba el proceso de fin de vida de los vehículos al final de su vida en España. De los cinco agentes principales (Figura 2-4) el centro autorizado de tratamiento es el que influye más significativamente en la determinación del destino final de los materiales que componen el vehículo al final de su vida útil. Esto es así porque el rendimiento de los procesos posteriores es función de la mezcla de materiales que les lleguen. Así, una cantidad de mezcla compuesta por metales férricos, metales no férricos y un material plástico es mucho más fácil –y económicamente rentable– de separar en la planta fragmentadora que una misma cantidad de mezcla compuesta por los mismos materiales y mezclas de plásticos, elastómeros, textiles y otros materiales inertes. Igual sucede en las plantas de medios densos.

En este capítulo se pretende contrastar la validez del escenario de fin de vida en los dos modelos de centros autorizados de tratamiento más habituales, considerando el marco legislativo vigente:

• El primer modelo de centro autorizado de tratamiento se refiere a los CAT tradicionales, herederos directos de los anteriores desguaces de coches y vehículos, con procesos de desmontaje artesanales, grandes superficies de almacenamiento de vehículos y procesos de extracción de componentes y materiales (en principio) poco eficientes. Su análisis se efectuará mediante el estudio de los niveles de generación de residuos de los CAT de la provincia de Castellón.

• El segundo modelo de centro autorizado de tratamiento se denominará de nueva planta. Se entenderá por CAT de nueva planta a aquellas instalaciones de tratamiento de vehículos al final de su vida útil que han sido concebidas bajo criterios tecnológicos más eficientes. Un CAT de nueva planta se puede entender como una factoría de desfabricación de coches en la que aplicando cadenas de trabajo semiautomáticas, análogas a las factorías de coches, se pueden conseguir capacidades productivas elevadas. Para su análisis se estudiarán los niveles de generación de residuos del CAT VFUs Armonía Galicia, sito en As Somozas, La Coruña.

Estos dos modelos se compararán con una tipología del residuo establecida como referencia, en base a:

• La composición media de los vehículos fabricados hace 15 años, que son en estos momentos el grueso de los VFU que llegan a los CAT.

• La identificación de los posibles residuos generados por el VFU en su escenario de fin de vida, según la Lista Europea de Residuos (LER), Anejo 2 de la Orden MAM/304/2002, de 8 de febrero, conforme al artículo 18 de la Directiva 75/442/CEE.

• Los datos para el conjunto de España obtenidos de la bibliografía.

3.1 Introducción La Unión Europea, con la finalidad de prevenir la generación de residuos procedentes de los vehículos al final de su vida útil y fomentar la recogida, la reutilización y el reciclado de sus componentes para proteger el medio ambiente, aprobó la Directiva 2000/53/CE. Esta Directiva considera VFU todo vehículo que entre dentro de la definición comunitaria de residuo formulada en la Directiva 75/442/CEE, sustituida por la Directiva 2006/12/CE. Se incluyen en el campo de aplicación de la Directiva:

• Todos los vehículos al final de su vida útil clasificados en las categorías M1 o N1 (anexo II (A) de la Directiva 70/156/CEE).

• Los vehículos de motor de dos o tres ruedas, así como sus componentes.

La Directiva tiene como objetivo prioritario la prevención en la generación de los residuos, para lo cual establece disposiciones relativas a la recogida de todos los VFUs, además de establecer disposiciones para los fabricantes de vehículos, en colaboración con los proveedores de materiales y equipos.

La Directiva obliga a que los Estados pongan en marcha sistemas de recogida de los VFUs y, de las piezas y componentes de sustitución, debiendo ser transferidos todos los vehículos a CAT.

Los CATs serán los encargados de expedir el preceptivo certificado de destrucción del vehículo. Son los encargados de descontaminar los VFUs antes de realizar otros tratamientos y de recuperar todos los componentes que puedan resultar nocivos para el medio ambiente, favoreciendo además, la reutilización y el reciclado de los componentes de los vehículos.


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Cuando el propietario de un vehículo decide que quiere deshacerse de él, tiene la obligación de entregarlo a un CAT para su baja y destrucción, convirtiéndose en ese momento en un VFU. Actualmente, la mayoría de los CATs existentes son antiguos desguaces adaptados o reconvertidos. En España, la verificación de que las instalaciones cumplen con los requisitos mínimos establecidos en la normativa se lleva a cabo por los órganos ambientales competentes de las Comunidades Autónomas, pues son los encargados de conceder las autorizaciones como gestores de residuos peligrosos en su territorio.

En la Figura 3-1 se representa el proceso de trabajo de los CAT. Además de las etapas del proceso, la figura muestra en los flujos intermedios los residuos genéricos implicados en el proceso y, como salidas del proceso, los principales agentes destino de aquéllos.

FIGURA 3-1 CENTROS AUTORIZADOS DE TRATAMIENTO: ETAPAS DEL FIN DE VIDA DE VEHÍCULOS

Seguidamente, y con el fin de comprender mejor el proceso de generación de residuos debidos a los VFUs, se detallarán los procesos y etapas que se realizan en los CATs, y los residuos, materiales y componentes que habitualmente se extraen en cada uno de estos.

3.1.1 Recepción, verificación y baja Tal y como se ha descrito anteriormente, el primer paso del final de vida de un vehículo se produce cuando el propietario, directamente o a través de intermediarios válidos como son los concesionarios, lo entrega a un CAT. En ese mismo momento, el vehículo pasa a ser un residuo peligroso, iniciándose el proceso de tratamiento del VFU.

En esta etapa inicial, el CAT realiza las acciones siguientes:

• Recepción del vehículo. • Verificación documental. • Baja administrativa.

Una vez completada esta etapa, se inicia el tratamiento medioambiental del vehículo según se explica en los apartados siguientes.

3.1.2 Descontaminación Tras la recepción y la tramitación administrativa, el vehículo es catalogado según la Lista Europea de Residuos (LER) como residuo peligroso 160104 VEHÍCULO AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL. Este residuo peligroso debe ser descontaminado. La descontaminación consiste en la retirada de todos los líquidos y fluidos, además de los elementos que tienen la consideración de residuo peligroso, como pueden ser:


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• Aceites hidráulicos, del motor, del diferencial y de la caja de cambios (salvo que se reutilice el bloque motor completo, supuesto en el que se puede mantener la lubricación).

• Combustibles. • Líquidos de frenos. • Líquidos anticongelantes/refrigerantes. • Filtros. • Baterías. • Otros elementos o componentes considerados residuos peligrosos.

Todos estos residuos peligrosos son remitidos posteriormente a los correspondientes gestores autorizados para su tratamiento específico. Habitualmente los CATs no efectúan dichos tratamientos.

Al finalizar la etapa de descontaminación, lo que resta del vehículo es considerado como residuo no peligroso LER 160106 VEHÍCULO AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGA LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES

PELIGROSOS. Este nuevo residuo puede ser remitido para su tratamiento externo en una planta fragmentadora –en donde el VFU es despedazado para reciclar o valorizar los materiales que lo componen– o bien pasar a una etapa posterior en el propio CAT en la que se desmontan algunos componentes antes de remitirlo a la planta fragmentadora. Mediante el desmontaje de componentes se favorece la reutilización y reciclado de un mayor número de componentes del VFU.

3.1.3 Desmontaje El residuo no peligroso LER 160106 VEHÍCULO AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGA LÍQUIDOS NI OTROS

COMPONENTES PELIGROSOS en el que se ha convertido el VFU tras la descontaminación sufre algunas transformaciones más. Básicamente, la cantidad inicial de residuo no peligroso se reduce mediante el desmontaje y extracción de componentes que tengan un mayor valor de mercado que el residuo original. Es decir, se desmontan y extraen aquellos componentes que pueden ser comercializados como repuestos en el mercado de segunda mano, y los que tratados como residuos más específicos tengan un mayor valor comercial que considerados en la masa del residuo LER 160106 VEHÍCULO AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL

QUE NO CONTENGA LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES PELIGROSOS.

Algunos de los residuos no peligrosos que dado su valor comercial se suelen extraer y remitir a los correspondientes gestores autorizados, suelen ser:

• LER 160103 NEUMÁTICOS FUERA DE USO. • LER 160116 DEPÓSITOS PARA GASES LICUADOS. • LER 160117 METALES FERROSOS. • LER 160118 METALES NO FERROSOS. • LER 160119 PLÁSTICo. • LER 160120 VIDRIo. • LER 160801 CATALIZADORES USADOS QUE CONTIENEN ORO, PLATA, RENIO, RODIO, PALADIO, IRIDIO O PLATINO

(EXCEPTO EL CÓDIGO 160807). • Otros.

Respecto a algunos de estos residuos se debe matizar, para ajustarse adecuadamente a la realidad, su destino. Por ejemplo, del total del residuo LER 160103 NEUMÁTICOS FUERA DE USO que se generan, una cantidad menor es destinada directamente al mercado de segunda mano. La mayor parte del residuo LER 160103 NEUMÁTICOS FUERA DE USO es remitido, previo pago, a gestores autorizados para su tratamiento. Por otro lado, el residuo LER 160120 VIDRIO presenta una difícil venta, que además se ve agravada por los costes de transporte. Por dicho motivo, es posible que dicho residuo no sea extraído del vehículo.

Aquellos componentes que todavía están en condiciones de ser utilizados para reparar otros vehículos son evaluados, retirados para su identificación y almacenados para su posterior comercialización en el mercado de segunda mano, como por ejemplo:

• Neumáticos. • Bloque motor. • Baterías. • Cajas de cambio. • Otros.


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Se debe indicar que algunos componentes pueden ser considerados bien como residuos o bien como posibles recambios, en función de su estado y del valor comercial de mercado que puedan tener según se traten como residuo o como recambio.

3.1.4 Compactación y fragmentación Tras la descontaminación y el desmontaje o extracción de residuos y componentes, el último proceso que se lleva a cabo en el CAT es la compactación del VFU. El residuo final, LER 160106 VEHÍCULO AL FINAL DE

SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGA LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES PELIGROSOS, es prensado para minimizar el volumen que será transferido a la planta fragmentadora. Se debe indicar que el valor comercial del VFU transferido a la planta fragmentadora depende de la mezcla de materiales y componentes que lo formen.

Las plantas fragmentadoras son instalaciones en las que se procesan gran variedad de materiales. Además de los VFUs descontaminados y desmontados (LER 160106), en ellas podemos encontrar aparatos eléctricos y electrónicos, otras chatarras mixtas, etc. En una planta fragmentadora se trituran los residuos y se separan los materiales mediante sistemas magnéticos, neumáticos y manuales, para obtener diferentes fracciones de materiales. La fragmentación del residuo LER 160106 VEHÍCULOS AL FINAL

DE SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGAN LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES PELIGROSOS permite obtener tres fracciones bien definidas:

• Materiales Férricos y No férricos: Destinados a la industria siderúrgica para su fusión y posterior producción de acero y productos de fundición.

• Residuo Pesado Sin Metales (RPSM): Compuesto por gomas, plásticos y otros materiales. • Residuo Ligero de Fragmentación (RLF): Compuesto por textiles, espumas y otros.

El RPSM y el RLF son actualmente remitidos a vertedero, si bien existen alternativas en estudio que posibilitarían su valorización (SIGRAUTO, 2008).

La gestión del VFU en el CAT finaliza con la expedición del residuo LER 160106 VEHÍCULOS AL FINAL DE SU

VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGAN LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES PELIGROSOS a la planta fragmentadora.

3.2 Tipología del residuo Tal y como se ha expresado al inicio del capítulo, para facilitar la comprensión de la situación real de la generación de residuos de VFUs se procederá a definir cuál es la composición del vehículo de tres formas distintas.

• La primera se corresponderá con la composición media de los vehículos fabricados hace 15 años, expresada en categorías de materiales genéricos según su interés.

• La segunda identificará, según la Lista Europea de Residuos (LER), los posibles residuos que podríamos encontrar en el VFU.

• La tercera nos servirá para establecer la caracterización del VFU que llega al CAT según fuentes bibliográficas.

Finalmente, y en función de estas tres composiciones, se establecerá una caracterización y composición de referencia del residuo generado por el VFU.

3.2.1 Composición de los vehículos fabricados La composición del VFU debería corresponderse idealmente con la composición media de los vehículos fabricados hace aproximadamente 15 años. En su mayoría, los vehículos que actualmente son gestionados en los CATs son modelos de los años 90. Del conjunto de VFUs que llegan a los CATs, la mayoría lo hacen por obsolescencia o por haber llegado al final de su vida útil y, el resto por causas diversas entre las que destacan los accidentes o siniestros. En la Tabla 3-1 se muestra la composición media de los vehículos fabricados en distintos momentos de los últimos 35 años.


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TABLA 3-1 EVOLUCIÓN DE LA COMPOSICIÓN MEDIA DE LOS VEHÍCULOS (LAS CIFRAS INDICAN PORCENTAJE EN PESO)

Clase/Tipo material

1965 IHOBE (2003)

1970 IHOBE (2003)

1990 IHOBE (2003)

1990 SIGRAUTO

(2008)

1994 IHOBE (2003)

2000 SIGRAUTO

(2008) Metales férricos 80,0% 80,0% 72,0–75,0% 70,0% 65,0–67,5% 65,4%

Metales no férricos 2,0% 2,0% 6,0% 4,9% 5,5–8,0% 9,0%

Plásticos 2,0% 5,0% 10,0–13,0% 8,5% 9,1–10,0% 11,8% Neumáticos

16,0% 13,0% 6,0–12,0%

4,0% 5,5–6,0% 3,8% Vidrio 3,2%

9,4-14,0%

2,8% Fluidos 1,8% 1,5% Textiles y espumas 1,5% 1,2%

Otros, mezcla materiales

6,1% 4,5%

La evolución temporal muestra un crecimiento del porcentaje en peso de materiales plásticos y una disminución del conjunto de metales. Los datos revelan que el porcentaje del conjunto de metales se sigúa en el 75% del peso del vehículo. Aunque no se refleje en los datos expuestos,el incremento del uso de aluminio es el causante principal del aumento de los metales no férricos. El porcentaje en peso correspondiente a los plásticos parece haberse estabilizado en torno al 10%. De igual modo, el resto de categorías parece haberse estabilizado en su conjunto en el entorno del 15%.

En consonancia con estos valores genéricos, el Plan Nacional Integrado de Residuos (PNIR) (Ministerio de Medio Ambiente, 2007), en su Anejo 3 II Plan Nacional de Vehículos al Final de su Vida Útil 2008-2015 (II PNVFU), estima los residuos generados por achatarramiento de VFUs, clasificados por tipos de materiales, para los años 2006-2010:

TABLA 3-2 ESTIMACIÓN DE LOS RESIDUOS GENERADOS POR ACHATARRAMIENTO DE VFUS, CLASIFICADOS POR TIPO DE MATERIAL PARA EL PERIODO 2006-2010

Clase/Tipo de material Porcentaje en peso

Metales 74,9% Metales férricos 70,0% Chapas 39,0% Acero mecanizado 13,0% Fundición 18,0% Metales no férricos 4,9% Aluminio 4,5% Cobre, Zinc y otros metales 0,4% Otros materiales 25,1% Plásticos 8,5% Caucho 4,0% Vidrio 3,2% Textiles 1,5% Fluidos 1,8% Resto 6,1%

Se observa que los datos de la composición por clase/tipo de material expuestos en la Tabla 3-1 y en la Tabla 3-2 son similares en la horquilla de los años 1990-2000. Parece por lo tanto lógico considerar que la composición media de los VFUs que llegan a los CATs debería ser similar a la composición media de los vehículos fabricados en el entorno del año 1995, pues la edad media de los vehículos dados de baja en la actualidad es aproximadamente de 15 años.

3.2.2 Identificación de los residuos generados Otra posibilidad para establecer la composición media del VFU es considerar los posibles residuos, peligrosos y no peligrosos, que pueda generar tras su recepción en el CAT. No existen dos modelos de vehículo con igual composición en materiales y porcentajes. Los materiales se pueden agrupar en varias


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familias principales: metálicos, poliméricos, líquidos y vidrios. Estas familias de materiales pueden, a su vez, ser catalogadas como residuos peligros o residuos no peligrosos, Tabla 3-3.

TABLA 3-3 RESIDUOS PELIGROSOS Y RESIDUOS NO PELIGROSOS DE UN AUTOMÓVIL

Residuos Peligrosos Residuos No Peligrosos Aceites usados, en el motor y en la caja de cambios Metales férricos Aceites de transmisión Metales no férricos Líquidos de frenos Plásticos Carburantes Vidrios Líquido refrigerante/anticongelante Neumáticos Filtros del aire acondicionado Textiles y espumas Filtros de aceite Baterías

Los residuos peligrosos se deben extraer antes de proceder a tratar el vehículo en el CAT. Se estima que hasta el 5% del peso del vehículo al final de su vida útil son residuos peligrosos (ANFAC et al., 2001). El resto son materiales no peligrosos que se pueden reciclar, reutilizar o valorizar.

Según la Lista Europea de Residuos (LER), Anejo 2 de la Orden MAM/304/2002, de 8 de febrero (BOE nº 43 de 19 de febrero de 2002 y corrección de errores BOE nº 61 de 12 de marzo de 2002) podemos identificar los posibles residuos entre los enunciados en los capítulos 1301, 1302, 1307, 1308, 1502, 1601, 1606 y 1608 de dicha lista. A continuación se desarrollan dichos capítulos y se enumeran los posibles residuos caracterizados que se podrían encontrar:

Capítulo 1301 RESIDUOS DE ACEITES HIDRÁULICOS.

• 130110* ACEITES HIDRÁULICOS MINERALES NO CLORADOS. • 130111* ACEITES HIDRÁULICOS SINTÉTICOS. • 130112* ACEITES HIDRÁULICOS FÁCILMENTE BIODEGRADABLES. • 130113* OTROS ACEITES HIDRÁULICOS.

Capítulo 1302 RESIDUOS DE ACEITES DE MOTOR, DE TRANSMISIÓN MECÁNICA Y LUBRICANTES.

• 130205* ACEITES MINERALES NO CLORADOS DE MOTOR, DE TRANSMISIÓN MECÁNICA Y LUBRICANTES. • 130206* ACEITES SINTÉTICOS DE MOTOR, DE TRANSMISIÓN MECÁNICA Y LUBRICANTES. • 130207* ACEITES FÁCILMENTE BIODEGRADABLES DE MOTOR, DE TRANSMISIÓN MECÁNICA Y LUBRICANTES. • 130208* OTROS ACEITES DE MOTOR, DE TRANSMISIÓN MECÁNICA Y LUBRICANTES.

Capítulo 1307 RESIDUOS DE COMBUSTIBLES LÍQUIDOS.

• 130701* FUEL OÍL Y GASÓLEO. • 130702* GASOLINA. • 130703* OTROS COMBUSTIBLES (INCLUIDAS MEZCLAS).

Capítulo 1308 RESIDUOS DE ACEITES NO ESPECIFICADOS EN OTRA CATEGORÍA.

• 130899* RESIDUOS NO ESPECIFICADOS EN OTRA CATEGORÍA.

Capítulo 1502 ABSORBENTES, MATERIALES DE FILTRACIÓN, TRAPOS DE LIMPIEZA Y ROPAS PROTECTORAS.

• 150202* ABSORBENTES, MATERIALES DE FILTRACIÓN (INCLUIDOS LOS FILTROS DE ACEITE NO ESPECIFICADOS EN

OTRA CATEGORÍA Y FILTROS DE COMBUSTIBLE), TRAPOS DE LIMPIEZA Y ROPAS PROTECTORAS CONTAMINADOS

POR SUSTANCIAS PELIGROSAS.

Capítulo 1601 VEHÍCULOS DE DIFERENTES MEDIOS DE TRANSPORTE (INCLUIDAS LAS MÁQUINAS NO DE CARRETERA) AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL Y RESIDUOS DEL DESGUACE DE VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL Y DEL MANTENIMIENTO

DE VEHÍCULOS (EXCEPTO LOS DE LOS CAPÍTULOS 13, 14 Y LOS SUBCAPÍTULOS 1606 Y 1608).

• 160103 NEUMÁTICOS FUERA DE USO. • 160106 VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGAN LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES

PELIGROSOS. • 160107* FILTROS DE ACEITE, Y COMBUSTIBLE. • 160108* COMPONENTES QUE CONTIENEN MERCURIO.


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• 160109* COMPONENTES QUE CONTIENEN PCB. • 160110* COMPONENTES EXPLOSIVOS (POR EJEMPLO, AIRBAGS). • 160111* ZAPATAS DE FRENO QUE CONTIENEN AMIANTO. • 160112 ZAPATAS DE FRENO DISTINTAS DE LAS ESPECIFICADAS EN EL CÓDIGO 160111. • 160113* LÍQUIDOS DE FRENOS. • 160114* ANTICONGELANTES QUE CONTIENEN SUSTANCIAS PELIGROSAS. • 160115 ANTICONGELANTES DISTINTOS DE LOS ESPECIFICADOS EN EL CÓDIGO 160114. • 160116 DEPÓSITOS PARA GASES LICUADOS. • 160117 METALES FERROSOS. • 160118 METALES NO FERROSOS. • 160119 PLÁSTICO. • 160120 VIDRIO. • 160121* COMPONENTES PELIGROSOS DISTINTOS DE LOS ESPECIFICADOS EN LOS CÓDIGOS 160107 A 160111,

160113 Y 160114. • 160122 COMPONENTES NO ESPECIFICADOS EN OTRA CATEGORÍA. • 160199 RESIDUOS NO ESPECIFICADOS DE OTRA FORMA.

Capítulo 1606 PILAS Y ACUMULADORES.

• 160601* BATERÍAS DE PLOMO.

Capítulo 1608 CATALIZADORES USADOS.

• 160801 CATALIZADORES USADOS QUE CONTIENEN ORO, PLATA, RENIO, RODIO, PALADIO, IRIDIO O PLATINO

(EXCEPTO EL CÓDIGO 160807).

Se debe recordar que el VFU que llega al CAT se clasifica como LER 160104* VEHÍCULO AL FINAL DE SU

VIDA ÚTIL, y es considerado un residuo peligroso. Tras su recepción es obligado proceder a su descontaminación, extrayendo los residuos peligrosos que contenga, considerándose a partir de ese momento como residuo no peligroso y siendo catalogado como LER 160106 VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA

ÚTIL QUE NO CONTENGAN LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES PELIGROSOS. Es decir, en el proceso de descontaminación se obtienen los residuos peligrosos del VFU, y en fases posteriores los residuos no peligrosos.

Esta clasificación del vehículo en función de los residuos que puede generar no debe entenderse como un listado de componentes/sustancias que se extraen del VFU. En la práctica, algunos de estos residuos no existen (por corresponder a composiciones de vehículos antiguas), o bien no se extraen del VFU cuando este es gestionado en el CAT. A este respecto se deben indicar las consideraciones siguientes:

• Los capítulos 1301, 1302 y 1308 suelen agruparse como aceites. • Los absorbentes utilizados no se consideran como un residuo propio del VFU. • Actualmente las zapatas de cualquier tipo no suelen ser contabilizadas de modo independiente. • Los componentes que contienen mercurio, PCB, explosivos y airbags, los depósitos para gases

licuados y en algunos casos catalizadores, suelen gestionarse dentro del LER 160106 VEHÍCULOS AL

FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGAN LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES PELIGROSOS y son remitidos posteriormente a la planta fragmentadora.

• Los anticongelantes se aglutinan en una única caracterización.

Se indica además que los residuos que aparecen en la lista señalados con un asterisco (*) se consideran residuos peligrosos de conformidad con la Directiva 91/689/CEE sobre residuos peligrosos, a cuyas disposiciones están sujetos a menos que se aplique el apartado 5 del artículo 1 de la citada Directiva, que excluye a las basuras domésticas.

3.2.3 Caracterización de los residuos generados Para establecer una composición y caracterización real de los residuos generados por el VFU cuando es gestionado en el CAT, se definirá una composición media de los residuos caracterizados en base a datos publicados en la actualización del Inventario de Residuos de la Comunidad Valenciana 2003-2004, Anejo XI Producción de Vehículos al Final de su Vida Útil, y a un estudio recientemente realizado por SIGRAUTO, FER y la Agrupación de fabricantes de cemento de España (OFICEMEN).


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De la actualización del Inventario de Residuos de la Comunidad Valenciana 2003-2004, Anejo XI Producción de Vehículos al Final de su Vida Útil, podemos establecer la composición de los residuos generados para dichos años agrupada por materiales genéricos, según se muestra en la Tabla 3-4.

TABLA 3-4 COMPOSICIÓN DE LOS RESIDUOS GENERADOS EN LOS AÑOS 2003 Y 2004 TOMANDO COMO BASE EL INVENTARIO DE RESIDUOS DE LA COMUNIDAD VALENCIANA, Y CLASIFICACIÓN SEGÚN LER

Clasificación (LER) Porcentaje Metales férricos 85,59% Piezas hierro (LER 160117) 85,59% Metales no férricos 2,38% Metales no férricos (LER 160118) 2,38% Plásticos 0,50% Paragolpes (LER 160119) 0,24% Otros plásticos y gomas (LER 160119) 0,26% Caucho 3,94% Neumáticos (LER 160103) 3,94% Fluidos 1,48% Aceite motor (LER 130205) 0,44% Aceite caja cambios (LER 130206) 0,18% Aceite transmisión (LER 130206) 0,15% Combustible (LER 130703) 0,36% Líquido frenos (LER 160103) 0, 02% Líquido refrigerante/anticongelante (LER 160114) 0,31% Fluidos aire acondicionado (LER 160121) 0,02% Vidrios 1,13% Vidrios (LER 160120) 1,13% Otros materiales 4,97% Filtros aceite y combustible (LER 160107) 0,05% Air bag (LER 160110) 0,24% Pretensores pirotécnicos (LER 160110) 0,01% Textiles y espumas (LER 160122) 0,37% Papel y cartón (LER 160122) 0,23% Varios (LER 160199) 1,56% Equipo eléctrico (LER 160213) 1,39% Baterías (LER 160601) 0,83% Catalizadores (LER 160807) 0,29%

Los vehículos dados de baja en estos años se corresponderían con los fabricados la década de los años 90 (ya que la edad media actual de los VFUs se sitúa alrededor de los 15 años). Si comparamos la composición media de los residuos mostrada en la Tabla 3-4 con las anteriores composiciones de los vehículos fabricados,Tabla 3-1, se observa que:

• El porcentaje de metales férricos es muy superior al esperado (85,59% frente a un 70,0 – 75,0%). • Los metales no férricos son prácticamente la mitad (2,38% frente a un 5,0 – 6,0%). • Los plásticos son casi inexistentes (0,5% frente a un 8,5 – 10,0%). • Los porcentajes atribuido a los vidrios y neumáticos son similares en ambos casos. • El resto de materiales varía en función de la variación de los tres primeros materiales comentados.

Es evidente que existen desviaciones significativas entre la composición del vehículo fabricado, Tabla 3-1, y, los datos de los residuos generados por los VFUs del Inventario de Residuos de la Comunidad Valenciana 2003-2004. ¿A qué podrían deberse estas desviaciones? En el estudio recientemente realizado por SIGRAUTO, FER y OFICEMEN (SIGRAUTO, 2008), se indica que el actual nivel de recuperación, reciclado o valorización de los VFUs alcanza el 85,5%, según el detalle de la Tabla 3-5.

TABLA 3-5 DETALLE DE LOS NIVELES DE RECUPERACIÓN ACTUALES

Clasificación (LER) Porcentaje Neumáticos (LER 160103) 3,0% Metales férricos (LER 160117) 69,5% Metales no férricos (LER 160118) 7,1% Plásticos (LER 160119) 3,8%


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Clasificación (LER) Porcentaje Vidrio (LER 160120) 0,8% Fluidos 1,3% Total VFU recuperado, reciclado o valorizado 85,5% Otros, mezcla restos materiales (vertedero) 14,5%

Comparando el nivel de recuperación, reciclado o valorización con la composición del vehículo fabricado en la década de los años 90, Tabla 3-1, se observa que:

• Los datos expuestos son comparables. Los porcentajes de metales, plásticos, vidrio, neumáticos y fluidos que se recuperan, reciclan o valorizan son posibles considerando dicha composición.

• Los metales no férricos recuperados son ligeramente superiores a los que se corresponden con la composición del vehículo fabricado. Esto puede ser debido al hecho de que existen coches más nuevos que causan baja debido a accidentes, y no por su antigüedad.

• El 14,5% de Otros, remitido principalmente a vertedero, coincide con los materiales del vehículo que presentan un difícil desensamblado o recuperación.

3.2.4 Peso medio de los vehículos al final de su vida útil Otro aspecto muy importante para determinar la validez de los datos obtenidos es el peso medio de los vehículos al final de su vida útil para estimar la cantidad de residuos que se generan. En la Tabla 3-6 se muestran los pesos medios descritos por la bibliografía.

TABLA 3-6 PESOS MEDIOS DEL VFU [KG]

Fuente Peso medio del VFU SIGRAUTO (2000) 850 kg Ministerio de Medio Ambiente (2007-a) 950 kg DG Enterprise and IPTS (2000) 980 kg Tharumarajah et al. (2007) 1.400 kg Conselleria de Medi Ambient, Aigua, Urbanisme i Habitatge (2005) 1.770 kg

3.2.5 Datos de referencia En base a los datos expuestos (antigüedad media de los vehículos dados de baja, composición de los vehículos fabricados y su evolución temporal, clasificación de los residuos según LER y, las composiciones de los residuos generados) se establece a continuación la caracterización y composición de referencia para el VFU, Tabla 3-7.

TABLA 3-7 CARACTERIZACIÓN Y COMPOSICIÓN DE REFERENCIA

Clasificación (LER) Rango Aceites (LER 1301 y 1302) 0,50-0,75% Combustibles (LER 130701, 02 y 03) 1,00-1,50% Neumáticos (LER 160103) 3,50-4,50% Filtros de aceite (LER 160107) 0,25% Líquidos de frenos (LER 160113) 0,25% Anticongelantes (LER 160114 y 15) 0,25% Metales férricos (LER 160117) 70,00-75,00% Metales no férricos (LER 160118) 5,00-9,00% Plásticos (LER 160119) 8,00-12,00% Vidrio (LER 160120) 2,50-3,50% Otros residuos (LER 160199) 5,00% Textiles y espumas (LER 160122) 1,00-1,50% Baterías (LER 160601) 0,75-1,25% Catalizadores (LER 160801) 0,25%

Se ha considerado oportuno establecer la composición de los residuos generados mediante horquillas de valores, debido tanto a la variabilidad de los datos bibliográficos estudiados como a la variabilidad real existente en la composición de los vehículos fabricados que se dan de baja en los CATs.

El peso medio del VFU debería situarse en el entorno de los 1.190 kg. Para esta investigación, se considerará aceptable una variabilidad en el peso de ± 250 kg.


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Esta composición y caracterización de referencia se utilizará como base para el contraste con los datos de generación de residuos de los VFU en los CATs tradicionales y en el CAT de nueva planta.

3.3 Centros Autorizados de Tratamiento tradicionales Denominamos CATs tradicionales a aquellas instalaciones de tratamiento de VFUs que, tras la obligatoria descontaminación del vehículo, no aplican procesos sistemáticos para la extracción de componentes en la etapa de desmontaje. En algunos de estos CATs, en la etapa de desmontaje, simplemente se apilan los vehículos a la espera de que algún posible cliente se interese por una pieza o componente concreto del vehículo. Podríamos decir que sólo se desmontan aquellas partes que, para una unidad y modelo de VFU, son demandadas. Al tratarse de demandas puntuales, focalizadas en modelos y unidades de VFU concretas, sólo es necesaria la pericia del operador para realizar el desmontaje. Pasado un tiempo, los vehículos son prensados y remitidos como residuo LER 160106.

FIGURA 3-2 ALMACÉN TEMPORAL DE VEHÍCULOS A LA ESPERA DE DESMONTAJE

En el año 2007 existían en la provincia de Castellón 11 CATs, con capacidad para gestionar un total de 19.100 VFUs por año (CTL, 2008). La superficie total aproximada de las instalaciones era de 102.000 m2.

Actualmente, en la provincia de Castellón existen un total de 12 CATs para VFUs (Consellería de Medi Ambient, Aigua, Urbanisme i Habitatge, 2009). La distribución de dichos CATs no es geográficamente homogénea, ver Figura 3-3. Existen dos franjas costeras en las que se localizan 10 de estos CATs.

En las comarcas de La Plana Alta y La Plana Baixa se concentran seis CATs. En la comarca del Baix Maestrat hay cuatro de estos centros. Existe un CAT por comarca en las comarcas interiores de Els Ports y L’Alcalatén.

La superficie total aproximada de las instalaciones del total de centros autorizados de tratamiento de la provincia de Castellón es de 102.000 m2.


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FIGURA 3-3 EMPLAZAMIENTO ACTUAL DE LOS CATS Y DISTRIBUCIÓN POBLACIONAL SEGÚN PADRÓN MUNICIPAL DE LA PROVINCIA DE CASTELLÓN

FIGURA 3-4 COMARCAS DE LA PROVINCIA DE CASTELLÓN

Mediante una encuesta personalizada se contactó con los 12 CATs autorizados según el listado actualizado de gestores autorizados para el año 2008. A través de los ítems fundamentales de la encuesta se pretendía lograr los siguientes objetivos:

• Cuantificar los VFUs que entran en cada una de las instalaciones. • Caracterizar y cuantificar los residuos peligrosos y no peligrosos que se producen por cada VFU

tratado. • Caracterizar el destino de los residuos peligrosos y no peligrosos.

Se obtuvo la colaboración desinteresada de 8 CATs, (el 66% de los CATs de la provincia), que representan una superficie aproximada de instalaciones de 85.000 m2, el 80% de la superficie total de las instalaciones autorizadas.

< 1000 1000 - 5000 5000 – 10000 10000 – 25000 25000 – 50000 50000 – 100000 > 100000

Padrón municipal año 2007

Población (nº CAT)

Els Ports

La Plana Alta

El Baix Maestrat

L’Alt Maestrat

La Plana Baixa

L’Alcalatén L’Alt Millars

L’Alt Palància


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Los datos obtenidos se muestran en la Tabla 3-8.

TABLA 3-8 RESIDUOS GENERADOS POR LOS CATS ENCUESTADOS, DATOS OBTENIDOS (2007)

GENERACIÓN 130205* [t] 2,30 3,20 4,90 3,00 1,95 0,14 0,00 0,00 130208* [t] 2,30 0 4,90 3,00 1,95 0,14 4,50 6,28 130703* [t] 0,00 1,50 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3,00 140603 [t] 0,00 0,22 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 150202* [t] 0,15 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 0,00 3,75 160103 [t] 11,50 1,40 2,96 6,70 1,20 3,41 3,00 0,00 160106 [t] 397,44 520,13 230,38 359,16 63,54 241,00 262,16 0,00 160107* [t] 0,15 0,80 0,20 0,13 0,40 0,05 0,12 4,00 160111* [t] 0,00 0,00 0,00 0,00 0,05 0,00 0,00 0,00 160113* [t] 0,09 0,07 0,08 0,30 0,01 0,03 0,02 0,21 160114* [t] 0,70 0,00 0,30 1,00 0,40 0,10 0,05 2,50 160117 [t] 0,00 0,00 422,57 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 160118 [t] 0,00 0,00 13,37 0,00 26,46 0,00 2,92 0,00 160119 [t] 0,25 0,00 1,00 0,50 0,00 0,40 0,02 0,00 160120 [t] 0,00 0,00 0,20 0,00 0,00 0,00 0,03 0,00 160601* [t] 5,20 10,00 15,73 3,55 4,50 1,00 5,30 18,80 160801 [t] 0,10 0,00 0,10 0,16 0,00 0,04 0,03 0,00

Para facilitar la comprensión de los datos mostrados en la Tabla 3-8, se detalla la descripción de los códigos LER utilizados:

• 160104* VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL. • 130205* ACEITES MINERALES NO CLORADOS DE MOTOR, DE TRANSMISIÓN MECÁNICA Y LUBRICANTES. • 130208* OTROS ACEITES DE MOTOR, DE TRANSMISIÓN MECÁNICA Y LUBRICANTES. • 130703* OTROS COMBUSTIBLES (INCLUIDAS MEZCLAS DE GASOLINA Y FUEL O GASÓLEO). • 140603 OTROS DISOLVENTES Y MEZCLAS DE DISOLVENTES. • 150202* ABSORBENTES, MATERIALES DE FILTRACIÓN (INCLUIDOS LOS FILTROS DE ACEITE NO ESPECIFICADOS EN

OTRA CATEGORÍA Y FILTROS DE COMBUSTIBLE), TRAPOS DE LIMPIEZA Y ROPAS PROTECTORAS CONTAMINADOS

POR SUSTANCIAS PELIGROSAS. • 160103 NEUMÁTICOS FUERA DE USO. • 160106 VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGAN LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES

PELIGROSOS. • 160107* FILTROS DE ACEITE. • 160111* ZAPATAS DE FRENO QUE CONTIENEN AMIANTO. • 160113* LÍQUIDOS DE FRENOS. • 160114* ANTICONGELANTES QUE CONTIENEN SUSTANCIAS PELIGROSAS. • 160117 METALES FERROSOS. • 160118 METALES NO FERROSOS. • 160119 PLÁSTICO. • 160120 VIDRIO. • 160601* BATERÍAS DE PLOMO. • 160801 CATALIZADORES USADOS QUE CONTIENEN ORO, PLATA, RENIO, RODIO, PALADIO, IRIDIO O PLATINO

(EXCEPTO EL CÓDIGO 160807).

Los códigos LER acompañados de un asterisco (*) se refieren a aquellos residuos que tienen la consideración de Residuos Peligrosos.

El peso medio del VFU tratado se sitúa en 946 kg. El 92% de los VFUs tratados se sitúan en el entorno de ±150 kg respecto al peso medio del VFU tratado. El peso medio del VFU cumple con las previsiones realizadas en el apartado 3.2.5.

La correspondencia de los CATs con los municipios de la provincia se detalla a continuación:

ENTRADAS Residuo LER CAT01 CAT02 CAT03 CAT04 CAT05 CAT06 CAT07 CAT08 160104* [t] 440,80 1.014,81 822,80 506,70 90,00 337,60 421,20 1020,00 [Uds.] 530 1274 379 615 100 332 484 1206


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TABLA 3-9 LOCALIZACIÓN DE LOS CATS

Código CAT Municipio 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 Almassora X Benicarló X X Benicàssim X Borriana X Castelló de la Plana X X Xilxes X Morella X Onda X Peníscola X Vinaròs X

Mediante el software de información geográfica ArcView® GIS 3.2 de Environmental System Research Institute Inc., se muestra en las figuras siguientes los datos más significativos recopilados.

• Figura 3-5 Superficie de instalaciones de CAT [m2] por municipio • Figura 3-6 VFUs recepcionados [unidades] por municipio • Figura 3-7 LER 160104 Vehículos al final de su vida útil [t] por municipio • Figura 3-8 LER 160103 Neumáticos fuera de uso [t] por municipio • Figura 3-9 LER 160117 Metales ferrosos [t] por municipio • Figura 3-10 LER 16 01 18 Metales no ferrosos [t] por municipio • Figura 3-11 LER 160119 Plásticos [t] por municipio • Figura 3-12 LER 160120 Vidrio [t] por municipio • Figura 3-13 LER 160106 Vehículos al final de su vida útil que no contengan líquidos ni otros

componentes peligrosos [t] por municipio

FIGURA 3-5 SUPERFICIE DE INSTALACIONES DE CAT [M2] POR MUNICIPIO


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FIGURA 3-6 VFUS RECEPCIONADOS [UNIDADES] POR MUNICIPIO

FIGURA 3-7 LER 160104 VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL [T] POR MUNICIPIO


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FIGURA 3-8 LER 160103 NEUMÁTICOS FUERA DE USO [T] POR MUNICIPIO

FIGURA 3-9 LER 160117 METALES FERROSOS [T] POR MUNICIPIO


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FIGURA 3-10 LER 16 01 18 METALES NO FERROSOS [T] POR MUNICIPIO

FIGURA 3-11 LER 160119 PLÁSTICOS [T] POR MUNICIPIO


71 | P á g i n a

FIGURA 3-12 LER 160120 VIDRIO [T] POR MUNICIPIO

FIGURA 3-13 LER 160106 VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGAN LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES PELIGROSOS [T] POR MUNICIPIO


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La composición media de los residuos LER generados se muestra en la Tabla 3-10.

TABLA 3-10 COMPOSICIÓN MEDIA DE LOS RESIDUOS LER GENERADOS

Residuo LER % 130205 Aceites minerales no clorados de motor, de transmisión mecánica y lubricantes 0,35 130208 Otros aceites de motor, de transmisión mecánica y lubricantes 0,44 150202 Absorbentes, materiales de filtración, trapos de limpieza y ropas protectoras contaminados por sustancias peligrosas

0,01

160103 Neumáticos fuera de uso 0,64 160106 Vehículos al final de su vida útil que no contengan líquidos ni otros componentes peligrosos 77,08 160107 Filtros de aceite 0,03 160111 Zapatas de freno que contienen amianto 0,00 160113 Líquidos de frenos 0,02 160114 Anticongelantes que contienen sustancias peligrosas 0,06 160117 Metales ferrosos 17,41 160118 Metales no ferrosos 1,78 160601 Baterías de plomo 2,17 160801 Catalizadores usados que contienen oro, plata, renio, rodio, paladio, iridio o platino (excepto el código 160807)

0,00

Sin reducir la importancia que cualquiera de ellos tiene, se debe resaltar que el grueso de los residuos generados lo conforman cuatro categorías de residuos LER:

• 160106 VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGAN LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES

PELIGROSOS, el 77% de la masa total. • 160117 METALES FERROSOS, el 17,4% de la masa total. • 160118 METALES NO FERROSOS, el 1,8% de la masa total. • 160601* BATERÍAS DE PLOMO, el 2,2% de la masa total.

La composición media de los VFUs tratados en cada CAT presenta desviaciones sobre la composición media del total de VFUs tratados por el conjunto de CATs. Estas desviaciones son más significativas en aquellos CATs en los que la masa de entradas de VFUs ha sido superior a la masa de residuos remitidos a posteriores gestores o plantas de tratamientos. La diferencia supondrá un stock de residuos en las instalaciones que posteriormente se deberá eliminar. Estas diferencias en masa son importantes sobre todo en la categoría de residuos LER 160106.

Los residuos generados por los VFUs gestionados en los CATs son remitidos para su reciclado, valorización o gestión posterior a otras plantas más específicas para su tratamiento. Por ejemplo, los neumáticos fuera de uso a plantas especiales para su tratamiento, los metales ferrosos y los metales no ferrosos a plantas de fragmentación o a acerías y fundiciones según su calidad, los catalizadores a plantas de tratamiento específicas, etc.

En la Tabla 3-11 siguiente se detalla, por porcentajes, las provincias de destino de los residuos generados por los CATs encuestados.

TABLA 3-11 PROVINCIAS DE DESTINO DE LOS RESIDUOS LER GENERADOS POR LOS CATS ENCUESTADOS

SALIDAS Residuo LER Alicante Castellón Lleida Madrid Tarragona Valencia Vizcaya 130205 [t] 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 100,00% 0,00% 130208 [t] 0,00% 16,96% 0,00% 0,00% 0,00% 83,04% 0,00% 150202 [t] 0,00% 100% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 160103 [t] 19,63% 54,71% 0,00% 0,00% 0,00% 25,66% 0,00% 160106 [t] 0,00% 23,67% 3,17% 0,00% 46,72% 26,43% 0,00% 160107 [t] 0,00% 82,35% 0,00% 0,00% 0,00% 17,65% 0,00% 160111 [t] 0,00% 100,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 160113 [t] 0,00% 68,75% 0,00% 0,00% 0,00% 31,25% 0,00% 160114 [t] 0,00% 80,00% 0,00% 0,00% 0,00% 20,00% 0,00% 160117 [t] 0,00% 50,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 50,00% 160118 [t] 0,00% 0,00% 63,17% 0,00% 0,00% 36,83% 0,00% 160601 [t] 0,00% 35,92% 0,00% 0,00% 57,77% 6,30% 0,00% 160801 [t] 0,00% 0,00% 0,00% 100,00% 0,00% 0,00% 0,00%


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De las cuatro categorías de residuos LER que conforman el grueso de los residuos, se observa disparidad en su destino posterior. Mientras el LER 160106 VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGAN

LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES PELIGROSOS y el LER 160601* BATERÍAS DE PLOMO se remite a plantas de tratamiento de Tarragona, Valencia y Castellón, el destino del LER 160117 METALES FERROSOS se divide entre Castellón y Vizcaya. Respecto al LER 160118 METALES NO FERROSOS resalta el alto porcentaje que se remite a plantas de la provincia de Lleida.

Los principales destinos por provincias de los residuos son: Tarragona (37%), Castellón (28%), Valencia (22%) y Vizcaya (8%).

3.3.1 Análisis de resultados Para realizar el análisis se contrastarán los datos de residuos generados con la composición de referencia de los residuos del VFU establecida en el apartado 3.2.5, “Datos de referencia”.

3.3.1.1 Localización de los Centros Autorizados de Tratamiento Es lógico pensar que los habitantes permanentes serán los que darán de baja sus vehículos en los CATs de la provincia. Es decir, donde más altas sean las cifras del padrón municipal mayor debería ser el número de VFUs. Es lógico además suponer que, por lo tanto, los antiguos desguaces, ahora reconvertidos en CATs, se ubicaron en función del mercado potencial, marcado éste por la distribución poblacional del padrón municipal. En la Figura 3-3 se mostraba la relación entre la distribución poblacional y la situación de los CATs. En ella se observa que:

• Diez CATs se sitúan en dos zonas costeras claramente separadas, las comarcas de la Plana Alta y Baixa (seis CATs) y el Baix Maestrat (cuatro CATs). La franja costera es la zona más poblada de la provincia.

• Hay dos comarcas con densidad media de población, L’Alcalatén y L’Alt Palància. Sin embargo, sólo en la comarca de L’Alcalatén se sitúa un CAT.

• Existen tres comarcas con baja densidad de población, Els Ports, L’Alt Maestrat i L’Alt Millars. En ellas sólo encontramos un CAT en Morella, capital de Els Ports.

De este análisis cabe destacar los hechos siguientes:

• No existe ningún CAT en la comarca de L’Alt Palància, aun cuando ésta podría ser considerada como la cuarta comarca en población, con igual población que la comarca de L’Alcalatén.

• Considerando la distancia que es preciso recorrer para retirar un VFU en un CAT, existe claramente un vacío en el interior de la provincia. En la franja interior no existe más que el CAT situado en Morella.

3.3.1.2 Cantidad de residuos generados Los ocho CATs encuestados acumulan un total de 4.920 VFUs tratados, lo que supone el 35% del total supuesto para el año 2008. Este dato contrasta con el hecho de que estos 4.920 VFUs han sido tratados por el 66% de los CATs, que equivalen al 80% de la superficie total disponible de instalaciones.

Si definimos el ratio de dedicación de la instalación como el m2 de superficie de instalación por VFU tratado por año, obtenemos que este ratio para el año 2008 tiene un valor de 17,32 m2/VFUtratado por año. Este valor es casi tres veces el ratio de dedicación teórica del año 2007, definido como la superficie total de las instalaciones autorizadas en el año 2007 por la capacidad máxima teórica de tratamiento de VFUs –19.100 VFUs tratados– para el año 2007 (CTL, 2008). El ratio de dedicación de las instalaciones implica que los CATs de la provincia, para el año 2008, gestionaron un total de 6.100 VFU, menos de la mitad de lo estimado según la previsión de bajas de vehículos.

Si bien el peso medio de los VFUs tratados, 946 kg, concuerda con los pesos del VFU descritos en la bibliografía, el peso total de los residuos tratados es menor del que cabría esperar para el número de CATs y la superficie de sus instalaciones. La masa total de residuos tratados, considerando que en el año 2008 el número de VFUs se ha estimado en 14.000 unidades y el peso medio del VFU en aproximadamente 1.000 kg, debería estar próximo a las 14.000 t. Considerando que el número de CATs encuestados representa el 66% de los CATs provinciales, la masa total de residuos para la provincia sería 6.981 t. Si en su lugar consideramos la superficie de las instalaciones de los CATs encuestados, el 80%


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de la superficie de las instalaciones de la provincia, la masa total de residuos para la provincia debería ser 5.817 t. En ambos casos, la masa total de residuos tratados (4.654 t) es sensiblemente inferior a la masa total de residuos esperados. La desviación observada puede deberse a varios factores, entre ellos cabe destacar:

• La existencia de stocks importantes al final de ejercicio. • La falta de datos precisos referidos a la cantidad de piezas reutilizadas. • La existencia de cantidades significativas de residuos remitidas a terceros, pero no declaradas.

3.3.1.3 Caracterización y composición Al comparar la caracterización y composición de referencia mostrada en la Tabla 3-7 Caracterización y composición de referencia con la composición media de los residuos generados de Tabla 3-10 Composición media de los residuos LER generados se observa que:

• Las categorías referidas a residuos en estado líquido o fluido presentan porcentajes más bajos de los esperados. La excepción son las categorías de los aceites (LER 130205 y LER 130208) que se ajustan a los valores esperados. Probablemente la gestión de aceites alcanza los valores esperados debido a que habitualmente su envío al gestor autorizado para su tratamiento no supone coste alguno.

• La cantidad de neumáticos fuera de uso (LER 160103) generados es la quinta parte de la esperada. Posiblemente la cantidad de residuo generada es menor debido principalmente a dos factores: el coste asociado al envío del residuo al gestor autorizado y la dificultad y el coste del proceso de desmontaje del neumático propiamente dicho de la llanta.

• Por el contrario, la cantidad de baterías (LER 160601) generadas por los VFUs tratadas es el doble de lo que cabría esperar. Dado que las baterías son habitualmente vendidas al gestor correspondiente autorizado, se fomenta su reciclaje. Es incluso probable que se recojan baterías de talleres y particulares para después proceder a su venta.

• Prácticamente no se han recogido catalizadores (LER 160801). Dado el elevado valor de los catalizadores usados en el mercado, los datos parecen indicar la existencia de ventas a empresas no autorizadas para su gestión. Esta situación explicaría su práctica inexistencia en las declaraciones de residuos analizadas.

Para el resto de residuos, todos ellos residuos sólidos, debe hacerse un análisis conjunto para comprender que sucede con ellos, pues si bien destaca el bajo número de categorías LER que se obtienen respecto a las posibles, dicha situación no es anómala y puede deberse a un escaso desmontaje de componentes. Esto lleva a la situación siguiente:

• Estos residuos generados, LER 160117, LER 160118, LER 160119, LER 160120, LER 160122 y LER 160199, en comparación con la caracterización y composición de referencia presentan porcentajes inexistentes o muy bajos.

• El porcentaje más alto lo ostenta la categoría de residuo LER 160106, con un 77%, comentado pero no contemplado en la caracterización y composición de referencia. Es decir, el residuo que más se genera es el que se corresponde con el VFU descontaminado y al que se le han extraído algunos componentes (pocos) y que tras su compactación será remitido como mezcla de materiales a las plantas fragmentadoras.

• El conjunto de residuos sólidos generados citados más la suma de la categoría de residuo LER 160106 alcanza la misma cantidad que la suma de los residuos sólidos de la Tabla 3-7 Caracterización y composición de referencia LER 160117, LER 160118, LER 160119, LER 160120 y LER 160122. Es decir, la categoría de residuo LER 160106 generada es equivalente a la separación de los residuos que la conforman.

Es importante resaltar que existe un bajo nivel de desagregación, de extracción de piezas y componentes, del VFU tras los procesos aplicados sobre él en los CATs.

Destaca además la diferencia entre la composición media de los residuos del conjunto de CATs y la composición media de los residuos de algunos CATs. La variación en la composición se debe a que entra más masa de VFUs para su tratamiento que masa de residuos del VFU se extrae. Estas diferencias en masa hacen que bajen sobre todo los porcentajes, para algunos CATs, de la categoría de residuos LER 160106. Esta posible anomalía se puede deber a un almacenamiento temporal de los residuos sólidos con altos contenidos metálicos. La idea de que los VFUs descontaminados y desmontados parcialmente


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se encuentran almacenados temporalmente antes de ser remitidos a las plantas fragmentadoras es válida si consideramos que los envíos a estas plantas suelen realizarse en remesas importantes.

3.3.1.4 Destino de los residuos El destino de los residuos que componen el VFU tratado en los CATs se determina en gran medida según como se haya realizado el proceso de descontaminación y desmontaje del mismo. Cuanto más se desmonte el VFU, más posibilidades de gestión de residuos existen. Por el contrario, si sólo se descontamina el VFU y prácticamente no se desmonta, el destino es casi exclusivamente la planta fragmentadora. Veamos qué sucede con los residuos obtenidos:

• Los residuos peligrosos de fluidos que genera el VFU en su descontaminación, LER 130205, LER 130208, LER 160113, LER 160114, y aquellos otros relacionados directamente con éstos, LER 150202 y LER 160107, son remitidos a gestores autorizados de las provincias de Castellón y de Valencia (situación lógica dado su existencia y proximidad geográfica).

• El residuo LER 160103 NEUMÁTICOS FUERA DE USO divide su destino entre la provincia de Castellón (55%) y las provincias de Valencia (26%) y Alicante (19%). Es interesante comentar que la mitad de la producción de este residuo se exporta fuera de la provincia, cuando existe una planta de tratamiento especializado localizada en la zona central de la provincia de Castellón.

• Los residuos sólidos metálicos o con gran cantidad de materiales metálicos en su composición, LER 160106, LER 160111, LER 160117 y LER 160118, deben considerarse de modo conjunto. El fin último de estos residuos es la recuperación de la máxima cantidad de los metales ferrosos y no ferrosos que contienen. Su destino tras el CAT puede ser un destino temporal –otras instalaciones de almacenamiento temporal– o final –las plantas fragmentadoras en las que se separan los metales del resto de residuos de fragmentación para utilizarlos como materia prima en las acerías y fundiciones. Dicho esto, los datos muestran que estos residuos salen, en algunos casos, hacia las plantas fragmentadoras y las acerías y fundiciones. Como en la provincia de Castellón no existe ninguna planta fragmentadora ni acería o fundición significativa, una parte de estos residuos se trasvasa a otros centros provinciales para su posterior exportación, y otra parte se expide directamente hacia estas instalaciones. Sólo el 29% de estos residuos permanece temporalmente en la provincia de Castellón, remitiéndose más del 50% a las de comunidades autónomas de Cataluña y el País Vasco.

• El grueso del residuo LER 160601 BATERÍAS DE PLOMO se remite a otros gestores especializados de fuera de la provincia (Tarragona principalmente). Esto es debido a la inexistencia de plantas de tratamiento final de este residuo en la provincia de Castellón.

• El residuo LER 160801 CATALIZADORES USADOS QUE CONTIENEN ORO, PLATA, RENIO, RODIO, PALADIO, IRIDIO

O PLATINO (EXCEPTO EL CÓDIGO 160807), cuando es separado, es remitido en su totalidad a una planta de la comunidad de Madrid para su tratamiento específico.

Considerando el proceso global de tratamiento de residuos generados por los VFUs en España, mostrado en el apartado 2.4 y en la Figura 2-4, podemos decir que:

• El análisis de los datos obtenidos revela que menos del 1% de los residuos extraídos de la gestión de los VFUs es remitido a plantas de tratamiento final o valorización –fragmentadoras, plantas de medios densos, fundiciones, acerías o plantas de valorización. De éstos, los residuos LER 160801 extraídos –catalizadores que contienen platino, paladio o rodio– son remitidos en su totalidad a instalaciones en las que se valorizarán directamente. Los LER 160103 NEUMÁTICOS FUERA DE USO extraídos son remitidos (en un 95%) a instalaciones de tratamiento específicas en las que se transforman los neumáticos en materia prima directamente aprovechable. Por último, como residuo que se remite directamente desde el CAT a un agente valorizador, indicar que parte de los residuos derivados de los aceites –sobre el 5%– es remitido a plantas de tratamiento y valorización.

• El 99% de los residuos extraídos –los residuos restantes no indicados en el párrafo anterior– es remitido a gestores intermedios que comercian con cantidades mayores de residuos. Estos gestores se dedican a la compraventa de residuos sin aportar apenas valor añadido al residuo considerado –en el mejor de los casos clasifican los residuos en función de su calidad.

3.4 Centros Autorizados de Tratamiento de nueva planta Los flujos de trabajo de los CATs de nueva planta son similares, como no podía ser de otro modo, a los de los CATs tradicionales anteriormente estudiados. La principal diferencia se centra en la etapa de desmontaje la extracción de piezas y componentes, que en los centros de nueva planta se realiza de


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modo sistemático. Es el propio CAT quien, en función de las expectativas de los mercados de recuperación de materiales y de segunda mano, decide qué piezas y componentes extraer a todos los vehículos que tratará. Estas técnicas de desmontaje permiten obtener tasas más elevadas de extracción de componentes. Habitualmente, este método de trabajo se basa en cadenas de trabajo similares a las de las fábricas de coches.

FIGURA 3-14 CADENA DE DESMONTAJE DE VFUS

3.4.1 VFUs Armonía Galicia S.L. Como caso de estudio para el presente trabajo se contacto con el CAT VFUs Armonía Galicia S.L., situado en As Somozas, provincia de La Coruña.

La diferencia principal, respecto a los CATs tradicionales, radica en la etapa de desmontaje de vehículos. El esquema del proceso de la planta y el detalle de la etapa de desmontaje se detallan en la Figura 3-15.

FIGURA 3-15 ESQUEMA DE PROCESO DE VFUS ARMONÍA GALICIA S.L. Y DETALLE DE LA ETAPA DE DESMONTAJE


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El 99% de los vehículos descontaminados es procesado en la cadena de desmontaje, Figura 3-16. Sólo el 1% restante es directamente prensado, sin extracción significativa de componentes.

La etapa de desmontaje del CAT VFUs Armonía Galicia S.L. consta de las posiciones de desmontaje siguientes:

• Vidrio limpio y vidrio sucio. • Defensas. • Faros. • Pilotos. • Cobre. • Telas. • Catalizadores. • Salpicaderos. • Bombas de combustible. • Escapes. • Depósitos. • Palieres. • Motores. • Bocinas. • Filtros de aceite. • Servofrenos. • Motores de arranque. • Motores de limpiaparabrisas. • Alternadores. • Radiadores aluminio. • Radiadores cobre-cinc.

En las primeras posiciones de la cadena de desmontaje se extraen los componentes siguientes:

• Faros, defensas, pilotos y lunas. Los vidrios laminados se separan para su reciclado. Los plásticos se separan entre reciclables y no reciclables.

• Las piezas de cobre se separan para su reciclado. • Catalizadores. Se extrae la carcasa de hierro que los contiene y se recicla.

FIGURA 3-16 CADENA DE DESMONTAJE DE VFUS ARMONÍA GALICIA S.L.

Hacia la mitad de la cadena de desmontaje se voltea el vehículo, Figura 3-17, para extraerle los componentes siguientes: soportes inferiores, depósitos, bombas de combustibles, palieres, motores de arranque, alternadores, bocinas, servofrenos, escapes -Figura 3-18-, motores completos y radiadores -Figura 3-19-.

Los componentes extraídos se clasifican atendiendo a su composición en: materiales férreos, chatarra, materiales no férreos, plásticos reciclables, plásticos no reciclables y vidrio.


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Finalizada esta etapa del proceso y, al igual que en los CATs tradicionales, se procede al prensado del VFU restante.

FIGURA 3-17 ENTRADA DE VFU AL VOLTEADOR (CORTESÍA DE VFUS ARMONÍA GALICIA S.L.)

FIGURA 3-18 EXTRACCIÓN DE UN ESCAPE (CORTESÍA DE VFUS ARMONÍA GALICIA S.L.)

FIGURA 3-19 EXTRACCIÓN DEL RADIADOR Y MOTOR (CORTESÍA DE VFUS ARMONÍA GALICIA S.L.)

Mediante el análisis de las declaraciones anuales de Residuos Peligrosos y Residuos No Peligrosos de la planta de VFUs Armonía Galicia S.L., se determinaron las cantidades de residuos generados por los VFUs para los años 2007 y 2008. Las fracciones más significativas que se extraen por VFU tratado se exponen en la Tabla 3-12.


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TABLA 3-12 DETALLE DE LAS FRACCIONES GENERADAS POR VFU (LER 160104) EN EL CAT DE NUEVA PLANTA VFUS ARMONÍA GALICIA S.L.

Clasificación (LER) 2007 2008 Entrada Residuos VFU (LER 160104) [t] [uds] 3.217,54 2.369,00

Salida Residuos

Otros aceites (LER 130208) 0,55% 0,54% Fuel oíl y gasóleo (LER 130701) 0,46%

0,78% Gasolina (LER 130702) 0,77% Neumáticos (LER 160103) 2,69% 2,08% VFU sin líquidos ni otros RP (LER 160106) 70,55% 73,21% Filtros de aceite (LER 160107) 0,03% 0,01% Líquidos de freno (LER 160113) 0,03% 0,03% Anticongelantes (LER 160114) 0,19% 0,18% Metales férricos (LER 160117) 20,91% 20,09% Metales no férricos (LER 160118) 0,97% 0,91% Plástico (LER 160119) 1,20% 0,75% Vidrio (LER 160120) 0,62% 0,16% Baterías (LER 160601) 1,02% 1,22% Catalizadores (LER 160801) 0,03% 0,05%

Se destaca que el residuo LER 160106 VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGAN LÍQUIDOS NI

OTROS COMPONENTES PELIGROSOS representa aproximadamente el 72% de la composición del VFU. Este porcentaje se corresponde con el vehículo descontaminado y desmontado que, tras su compactación, es remitido para su tratamiento posterior a una planta fragmentadora.

3.4.2 Análisis de resultados

Al igual que con los CATs tradicionales, el análisis de resultados se basa en el contraste de los datos obtenidos con la composición de referencia de la Tabla 3-7 Caracterización y composición de referencia.

3.4.2.1 Localización del Centro Autorizado de Tratamiento

VFUs Armonía Galicia S.L. está ubicada en el término municipal de As Somozas, provincia de La Coruña. Su localización, al tratarse de una instalación de nueva planta, no se debe a la herencia de instalaciones anteriores. El criterio para su emplazamiento, entre otros, fue la accesibilidad a vías de comunicación primarias de transporte por carretera. Su área de influencia no se limita a las comarcas cercanas, pues comprende varias provincias completas. De hecho, da servicio a la totalidad de las provincias de A Coruña, Lugo, Ourense, Pontevedra y a todo el Principado de Asturias mediante conciertos con entidades que transportan VFUs.

3.4.2.2 Cantidad de residuos generados

Las instalaciones objeto de estudio tienen una capacidad productiva anual de 20.000 unidades de VFUs a plena producción las 24 horas del día. Actualmente sólo se trabaja en un turno de 8 horas de lunes a sábado. Como referencia, se indica que la etapa de desmontaje requiere de algo menos de 2 horas de trabajo por cada VFU.

La superficie total en planta es de 16.500 m2. Aplicando el ratio de dedicación de la instalación definido en el apartado 3.3.1.2 –m2 de superficie de instalación por VFU tratado por año– obtenemos un valor teórico de 0,83 m2/VFU tratado por año. Considerando que actualmente se tratan aproximadamente 2.750 VFUs por año, el ratio de dedicación real de la planta varía entre 6 y 8 m2/VFU tratado por año. Estos valores indican que la planta dispone de capacidad suficiente para incrementar su producción.

El peso medio del VFU tratado es de 1.000 kg, considerándose este valor como adecuado para el peso de referencia definido.

3.4.2.3 Caracterización y composición En primer lugar, se indica que los datos de los dos ejercicios estudiados son coherentes entre sí: no se observan variaciones bruscas en la generación de algún residuo y, el descenso en la cantidad de VFUs gestionados en el año 2008 es coherente con la situación económica de recesión.

Considerando los datos expuestos en la Tabla 3-12, podemos establecer la caracterización y composición del total de VFUs gestionados según se detalla en la Tabla 3-13.


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TABLA 3-13 CARACTERIZACIÓN Y COMPOSICIÓN

Clasificación (LER) Media Ponderada Otros aceites (LER 130208) 0,55% Fuel oíl y gasóleo (LER 130701)

1,04% Gasolina (LER 130702) Neumáticos (LER 160103) 2,43% VFU sin líquidos ni otros RP (LER 160106) 71,68% Filtros de aceite (LER 160107) 0,02% Líquidos de freno (LER 160113) 0,03% Anticongelantes (LER 160114) 0,19% Metales férricos (LER 160117) 20,56% Metales no férricos (LER 160118) 0,94% Plástico (LER 160119) 1,01% Vidrio (LER 160120) 0,42% Baterías (LER 160601) 1,10% Catalizadores (LER 160801) 0,04%

Al comparar los datos obtenidos con los establecidos como referencia, Tabla 3-7, se observa que:

• Las categorías de residuos referidas a Residuos Peligrosos presentan porcentajes similares. • Para el resto de residuos, todos ellos sólidos, se debe destacar que aparecen prácticamente todas

las categorías previstas. Es cierto que algunas tienen porcentajes significativamente más bajos de los esperados. Su presencia es evidencia de la extracción de componentes del VFU.

• Destaca también el dato ya comentado para los CAT tradicionales, de la categoría de residuos LER 160106. Su elevado porcentaje se debe entender como la agregación de otros residuos que no se extraen del vehículo.

3.4.2.4 Destino de los residuos

El destino de los residuos generados se debe entender como complemento a la información derivada de los datos de generación. El 90% de la masa del VFU se remite directamente a plantas fragmentadoras o acerías y fundiciones. La mayoría de residuos son remitidos a entidades de la provincia de La Coruña. Excepto los catalizadores extraídos –remitidos a una planta específica de Madrid– y parte de los metales ferrosos –que se envían a Vizcaya– y la totalidad de los no ferrosos –cuyo destino es Asturias.

3.5 Comparación Tras comparar los resultados de los análisis obtenidos para los CATs tradicionales con el CAT de nueva planta considerado se pueden hacer las siguientes afirmaciones:

- Los CATs tradicionales se distribuyen en función de la ubicación de anteriores desguaces. La concentración existente de CATs tradicionales en la zona costera de la provincia de Castellón responde al anterior modelo de desguaces de vehículos, basado en la proximidad a los mayores núcleos de población. El CAT de nueva planta se ubica en zonas con buenas comunicaciones, con un radio de acción provincial.

- Los CATs tradicionales necesitan instalaciones de mayor tamaño. Los CATs tradicionales dedican superficies de instalación elevadas para su capacidad productiva máxima y para el número de VFUs gestionados.

Anteriormente se definió el ratio de dedicación de los CATs como el m2 de superficie de instalación por VFU tratado por año. Valores elevados de este ratio se corresponden con grandes inversiones en superficie para cantidades relativamente pequeñas de VFUs gestionados. Existe una diferencia sustancial entre la capacidad máxima y la producción real de los CATs tradicionales y el CAT de nueva planta, signo de que los procesos aplicados en los primeros son ineficientes. El ratio de dedicación muestra un salto tecnológico importante entre los dos modelos de CATs. El CAT de nueva planta podría sustituir a todos los CATs tradicionales analizados.

Se debe destacar también que una regeneración profunda de las instalaciones y métodos de procesado de los CATs tradicionales produciría una reducción en el número de instalaciones tradicionales necesarias. Las instalaciones menos productivas deberían cerrarse.


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- Los CATs tradicionales venden los materiales extraídos a intermediarios comerciales y no a los agentes finales. Todos los CATs tienen como objetivo principal, al igual que cualquier otra empresa, obtener los beneficios adecuados que aseguren su viabilidad económica. Sin embargo, al analizar las cantidades de residuos generadas y los destinos a los que se remiten, se observa que casi la totalidad de residuos de los CATs tradicionales son vendidos a gestores intermedios que actúan como intermediarios comerciales. Por el contrario, el grueso del residuo generado por el CAT de nueva planta es remitido directamente al siguiente agente del proceso de fin de vida –la planta fragmentadora– o a agentes finales.

Si consideramos la venta directa como la venta de los residuos de los CATs a agentes que aportan valor añadido a los residuos –fragmentadoras, plantas de medios densos, acerías, fundiciones y plantas de valorización energética–, podemos decir que el CAT de nueva planta vende directamente mientras que los CATs tradicionales venden indirectamente. La venta indirecta de residuos supone una reducción del precio de venta al que los CATs tradicionales acceden al mercado, pues los agentes intermedios reducen los márgenes de beneficio.

- Más del 70% del vehículo al final de su vida útil no es desmontado y es gestionado como residuo LER 160106. El residuo LER 160106, VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO CONTENGAN LÍQUIDOS NI

OTROS COMPONENTES PELIGROSOS representa el 71-77% del peso de los residuos generados en los CATs por los vehículos al final de su vida útil.

Respecto al CAT tradicional, el análisis de las categorías de residuos LER extraídas, el número de categorías-fracciones extraídas y el porcentaje que cada categoría-fracción supone sobre el total del VFU, indica que en los CATs tradicionales se extraen prácticamente la mitad de las categorías de residuos LER posibles que componen el VFU original. Este hecho se debe a que los CATs tradicionales encuestados aplican procesos artesanales para el desmontaje del VFU. La aplicación de procesos artesanales dificulta y encarece sobremanera el desmontaje de componentes, de modo que no es viable económicamente su recuperación a través del mercado de segunda mano o su gestión como residuos más específicos.

La mayor cantidad de residuo generado es el LER 160106 VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO

CONTENGAN LÍQUIDOS NI otros COMPONENTES PELIGROSOS (77,08%), seguido del LER 160117 METALES

FERROSOS (17,41%) y el LER 160118 METALES NO FERROSOS (1,80%). Los porcentajes refuerzan la idea expuesta en el párrafo anterior: el VFU como residuo LER 160106 es el vehículo descontaminado al que se le han extraído algunos componentes, cuanto mayor sea su porcentaje menor es el grado de desmontaje.

Para el CAT de nueva planta el porcentaje medio del residuo LER 160106 se sitúa en el 71%. Esta diferencia significa que al VFU tratado se le extraen un 6% más de componentes en el CAT de nueva planta respecto a los CATs tradicionales. Como refuerzo de esta afirmación, se indica que entre los residuos generados en el CAT de nueva planta aparecen categorías de residuos que no se generaban en los CATs tradicionales, pero que sí se consideraban en la caracterización de referencia de la Tabla 3-7.

Parece oportuno comentar que en ambas tipologías de CAT, el residuo LER 160106 generado se remite para su tratamiento a las plantas fragmentadoras y de medios densos, en donde se separan los metales férricos y no férricos. Los procesos de separación son más eficientes cuanto menor sea el número de materiales distintos presentes en el residuo que se vaya a fragmentar o separar. A mayor número de materiales distintos, mayor será el desecho del proceso de fragmentación y separación. Los desechos del proceso de fragmentación y separación son habitualmente remitidos a vertedero –residuo ligero de fragmentación y residuo pesado sin metales. En la Tabla 3-14 se muestra la composición típica de estos residuos (SIGRAUTO, 2008).


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TABLA 3-14 COMPOSICIÓN DEL RESIDUO LIGERO DE FRAGMENTACIÓN Y DEL RESIDUO PESADO SIN METALES

Material Residuo ligero de fragmentación Residuo pesado sin metales Plásticos Plástico rígido 43,33% 35,51%

Film 0,32% 0,02% Elastómeros 3,05% 35,38%

Textil 12,48% 6,37% Papel/cartón 1,37% 0,10% Madera 2,42% 0,92% Otros Cableado (PVC + Cu) 0,52% 0,42%

Adhesivo 0,16% 0,30% Capa de pintura 0,03% 7,75%

Metales 2,29% 0,34% Inertes Vidrio 0,49% 0,77%

Piedra 0,03% 0,16% Finos (<1mm) 33,11% 2,99%

Estos desechos carecen en la práctica de valor comercial. Sin embargo, estos mismos materiales y cantidades gestionadas de modo independiente pueden tener valor comercial, aumentando la viabilidad de cualquier tipo de CAT. Los datos mostrados parecen indicar que los CATs de nueva planta están en mejores condiciones que los CATs tradicionales para lograr ser económicamente viables.

- El proceso de fin de vida del vehículo considerando el CAT de nueva planta cumple mejor las actuales exigencias de la Directiva 2000/53/CE. El residuo LER 160106 gestionado está compuesto principalmente por metales. El 80% del residuo LER 160106 VEHÍCULOS AL FINAL DE SU VIDA ÚTIL QUE NO

CONTENGAN LÍQUIDOS NI OTROS COMPONENTES PELIGROSOS que llega a la planta fragmentadora es extraído y está formado por metales férricos y no férricos (SIGRAUTO, 2008).

Este hecho implica que, si del residuo LER 160106 se recupera el 80% –las fracciones férricas y no férricas– y de las fracciones extraídas en los CATs se recupera el 100% –dado que no son depositadas en vertedero–, podemos comprobar cuál es el grado de cumplimiento actual de la Directiva 2000/53/CE.

Para el proceso de fin de vida del vehículo considerando los CATs tradicionales, la suma de los materiales directamente extraídos del vehículo –se excluyen los residuos de absorbentes– y la masa del residuo LER 160106 que se recuperará en la planta fragmentadora –el 80% de su masa–, revela que el porcentaje total recuperado alcanza el valor de 84,56%. Dado que la mezcla de materiales que componen el residuo LER 160106 es heterogénea y con elevada presencia de materiales no metálicos –todos aquellos que no han sido extraídos en el CAT–, el porcentaje de recuperación de la planta fragmentadora será en realidad menor. Por dicho motivo, el porcentaje de recuperación total obtenido –84,56%– debe entenderse como el máximo posiblemente recuperado.

Para el CAT de nueva planta, la suma de los porcentajes de residuos recuperados se sitúa en el 85,67%. Sin entrar en otras consideraciones, se debe indicar que, dado que el residuo remitido a la planta fragmentadora está compuesto por menos cantidad de materiales distintos de los metales férricos y no férricos, el valor de recuperación del residuo LER 160106 en la planta fragmentadora es en la práctica más elevado. Por lo tanto, el valor obtenido –85,67%– debe entenderse como el mínimo posiblemente recuperado.

Es decir, el proceso de fin de vida del vehículo considerando los CATs tradicionales estudiados presenta porcentajes de recuperación globales menores a los del fin de vida del vehículo considerando el CAT de nueva planta.

Sin embargo, se debe destacar que a nivel nacional el porcentaje de recuperación del total de los vehículos al final de su vida para el conjunto de España se sitúa aproximadamente en el 85,6% –considerando los datos del año 2007–, superando el 80% de reutilización y reciclado que exige la normativa vigente (SIGRAUTO, 2008). Este dato difiere de los datos obtenidos por la Comisión Europea (Comisión Europea, 2007) –según los cuales España se situaría en el nivel del 75% considerando datos del 2005– y Eurostat –que sitúa este porcentaje en el nivel del 76% considerando datos del año 2008. Esta diferencia entre los datos publicados respecto al grado de cumplimiento de España puede ser debida a la cantidad de VFUs considerados según la fuente. La Comisión Europea y Eurostat consideran el 100%


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de los vehículos gestionados mientras que SIGRAUTO sólo toma en cuenta los vehículos tratados por sus asociados.4

- Los CATs de nueva planta están en mejores condiciones para cumplir las exigencias futuras de la Directiva 2000/53/CE. La simulación de escenarios de fin de vida revela que los CATs de nueva planta están en mejores condiciones para cumplir las exigencias futuras de la Directiva 2000/53/CE.

En primer lugar, se determinan los residuos y las cantidades que se extraen o desmontan según el tipo de centro autorizado de tratamiento. Los datos obtenidos sobre generación de residuos en los centros autorizados de tratamiento tradicionales, Tabla 3-10, y los de nueva planta, Tabla 3-13, se pueden agrupar en cinco categorías básicas: residuos peligrosos, metales, plásticos, vidrios y resto de materiales inertes. Dado que la existencia de un residuo con valor no nulo indica que existe extracción o desmontaje de componentes, para cada categoría se puede determinar la cantidad que es extraída en el centro autorizado de tratamiento como la suma de los porcentajes que la componen. El valor de cada categoría que no es extraído o desmontado en el centro autorizado de tratamiento se determina como la diferencia entre el valor de la composición de referencia y el valor de la cantidad desmontada. Se considera que el residuo LER 160106 está compuesto por materiales metálicos y los residuos no extraídos. Además, dado que el residuo LER 160106 es el VFU restante al que se le han extraído componentes y materiales, los residuos de él derivados se clasificarán como no extraídos o no desmontados. Las cantidades de materiales y residuos extraídas o desmontadas así determinadas se muestran en la Tabla 3-15.

TABLA 3-15 PORCENTAJE DE MATERIALES Y RESIDUOS EXTRAÍDOS/DESMONTADOS EN LAS FASES DEL CAT

Material/Residuo Composición Extracción Tipología del CAT Referencia Desmontaje Tradicional Nueva planta Residuos peligrosos 3,25-4,50% No se extrae 2,00% 0,83%

Sí se extrae 3,07% 2,97% Metales 75,00-84,00% No se desmonta 53,91% 52,91%

Sí se desmonta 19,19% 21,50% Plásticos 11,50-16,50% No se desmonta 12,49% 9,69%

Sí se desmonta 0,64% 3,44% Vidrios 2,50-3,50% No se desmonta 2,81% 2,39%

Sí se desmonta 0,00% 0,42% Resto de materiales inertes 1,75-2,75% 5,86% 5,86%

En segundo lugar, aplicando el método PR-EOL, se definen tres escenarios de fin de vida, Tabla 3-16. El escenario E1 es el más optimista. En él, todos los metales y cualquier otro material que es extraído/desmontado en el CAT es reciclado, mientras que los materiales que no son extraídos/desmontados son valorizados. El escenario E2 es similar al E1, con la salvedad de que los materiales inertes –vidrios y resto de materiales inertes– que no son extraídos/desmontados son depositados finalmente en vertedero. El escenario E3 es el más pesimista: tomando como referencia el E2, en este último escenario los materiales plásticos que no han sido extraídos/desmontados son también depositados en vertedero.

TABLA 3-16 ESCENARIOS DE FIN DE VIDA PARA LA SIMULACIÓN

Material/Residuo Se extrae/desmonta en el CAT E1 E2 E3 Residuos peligrosos No V V V

Sí R R R Metales No R R V

Sí R R R Plásticos No V V VER

Sí R R R Vidrios No V VER VER

Sí R R R Resto de materiales inertes V VER VER

R: Reciclaje; V: Valorización; VER: Deposición en vertedero

4 En enero de 2008 SIGRAUTO representaba a 425 centros autorizados de tratamiento (algo más del 50% del total de centros autorizados de España). Estos centros trataron en el año 2007aproximadamente el 77% del total de vehículos al final de su vida útil generados (SIGRAUTO, 2008-a).


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Finalmente, los resultados de la simulación se muestran en la Tabla 3-17.

TABLA 3-17 SIMULACIÓN DE ESCENARIOS PARA CATS

Escenario Centro autorizado de tratamiento Tradicional Nueva planta

E1 Reciclar 76,81% 81,24% Valorizar 23,17% 18,77% Vertedero 0,00% 0,00%



La simulación muestra cómo la extracción/desmontaje de materiales y componentes supone un mayor porcentaje de reciclado para todos los escenarios. Además, en el escenario intermedio E2 el porcentaje de valorización es menor para el centro autorizado de tratamiento de nueva planta. Este dato se debe a la existencia de menores cantidades de plástico en el VFU remitido a la planta fragmentadora. Este hecho, considerando que la elección entre valorizar y depositar en vertedero depende de la rentabilidad económica, reduce la variabilidad del porcentaje total recuperado –que es reutilizado, reciclado o valorizado– por lo que se está en mejor disposición de cumplir los requisitos futuros de la Directiva 2000/53/CE. Además, se destaca que el cumplimiento de los requisitos exigidos por la citada Directiva para el año 2015 sólo se consigue en el escenario E3 para los dos tipos de CAT, estando siempre en mejores condiciones el tipo de nueva planta.

3.6 Conclusiones El estudio ha mostrado hasta qué punto la tecnología utilizada para el tratamiento del vehículo al final de su vida útil en los centros autorizados de tratamiento determina el escenario de fin de vida real. Los residuos generados dependen en gran medida de la industrialización del proceso de desmontaje.

En el escenario de fin de vida de vehículos actual en España, Figura 2-4, son los CATs los que determinan las posibles vías por las que los materiales que componen un vehículo se convierten en residuos y son gestionados para su eliminación final. Así, son los CATs los que, al extraer un componente de la masa genérica del vehículo y gestionarlo de un modo determinado, deciden si ese componente será reutilizado, reciclado como materia prima, valorizado energéticamente o simplemente depositado en algún vertedero. Por ejemplo, si las lunas del vehículo son retirados del mismo antes de la compactación y envío del vehículo descontaminado a la planta fragmentadora, podrán ser reciclados para producir más vidrio o, en caso contrario, estas lunas se depositarán en un vertedero de inertes.

Que un CAT desmonte o extraiga un componente del vehículo depende básicamente de la rentabilidad económica que obtenga por dicha acción. Dicha rentabilidad económica dependerá de dos factores: el valor del componente en el mercado y el coste de las operaciones para la extracción del componente. Los CATs denominados de nueva planta, más tecnificados, permiten extraer a menor coste más tipos de residuos y en mayores cantidades que los CATs tradicionales, herederos de los viejos desguaces de coches.

Se considera que un vehículo tiene valor negativo cuando los costes de su gestión superan los ingresos que pueden obtenerse de los materiales recuperados. Actualmente, en el marco europeo apenas hay Estados miembros que indiquen la existencia de vehículos con valor de mercado negativo, debido a los elevados precios del metal (Comisión Europea, 2007). Sin embargo, para otros materiales presentes en los vehículos (como por ejemplo los plásticos) se detecta que los precios de mercados no son competitivos –son materiales caros y con propiedades a veces no adecuadas–, al no existir disponibilidad suficiente en los mercados de productos reciclados. Fomentar estos mercados permitiría incrementar el valor de los vehículos.

Tecnológicamente, si bien tanto los CATs de nueva planta como los tradicionales pueden extraer cualquier componente del vehículo, sólo los primeros están en condiciones de efectuar dichas operaciones de modo planificado y sistemático.


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De cara al futuro, y considerando las exigencias de la Directiva 2000/53/CE -a partir del 1 de enero de 2015 el 85% del peso del vehículo deberá ser reciclado y reutilizado aumentando hasta el 95% con la valorización energética-, será necesario mejorar el escenario de fin de vida de los vehículos al final de su vida útil. Algunas de las posibles acciones a tener en cuenta son:

• Promover los mercados de materiales reciclados y minimizar los residuos (Dallmeier, 2003). • Gestionar el vehículo después de su vida útil, potenciando la reutilización y la valorización. Por

ejemplo, en Europa el aprovechamiento de los Neumáticos Fuera de Uso (NFU) es superior al que se logra en España (Ministerio de Medio Ambiente, 2007-b).

• Fomentar la valorización energética en detrimento del depósito en vertedero para residuos ligeros de fragmentación (Rodríguez, 2006) como salida a ese tipo de residuos. Su utilización como fuente de energía alternativa en cementeras podría lograr alcanzar el residuo cero (SIGRAUTO, 2008).

• Fomentar el diseño de vehículos de modo que en su fin de vida generen menores cantidades de residuos (Justel et al., 2007; Zuidwijk et al., 2008).

• Facilitar la información y manuales adecuados para el desmontaje de piezas y componentes e identificación de materiales.

La adecuación tecnológica de los procesos de trabajo de los CATs de nueva planta, coordinada con una política de venta directa –al disponer de mayores masas de residuos con las que poder negociar sin intermediarios– posibilitará la extracción de mayores porcentajes de residuos del vehículo.

La simulación de escenarios ha revelado que los centros autorizados de tratamiento de nueva planta están en mejores condiciones para satisfacer los requisitos de la Directiva 2000/53/CE para el año 2015, si bien deberán incrementarse las cantidades extraídas para lograr eficazmente el 95% de recuperación del vehículo.


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CAPÍTULO IV. ESTUDIO DE UN COMPONENTE DEL VEHÍCULO

Estudio de un componente del vehículo

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4 Estudio de un componente del vehículo El objetivo de este capítulo es mostrar cómo los actuales diseños no consideran el fin de vida como un requisito básico, y cómo se pueden lograr diseños más respetuosos con el medioambiente –para todas las etapas de su ciclo de vida– considerando la estrategia de fin de vida óptima.

Se elige el retrovisor como componente de referencia del vehículo para el estudio de su escenario de fin de vida debido a que es un componente con cierta complejidad, compuesto por varios materiales –metales, plásticos, vidrio y otros– y que en el actual escenario de fin de vida no es desmontado del vehículo y, por lo tanto, es fragmentado en la etapa posterior.

El capítulo se iniciará con un estudio de la evolución del impacto ambiental del producto retrovisor. Utilizando la metodología del ACV se analizará la evolución de tres categorías de impacto –Calentamiento global, Acidificación y Precursores del Ozono Troposférico– de siete modelos de retrovisores, fabricados entre los años 1980 y 2000. Además, se simularán los escenarios posibles y probables del fin de vida de éstos retrovisores, mediante el método PR-EOL. Esta simulación mostrará la evolución de los escenarios de fin de vida y la evolución de los potenciales escenarios. Las conclusiones obtenidas en esta parte del capítulo servirán como consideraciones para los apartados restantes del capítulo.

Posteriormente, se estudiará un retrovisor concreto con mayor detenimiento. Se determinará su impacto ambiental y se simularán escenarios de fin de vida como puntos de referencia. Seguidamente, aplicando la metodología ELDA se determinará la estrategia de fin de vida óptima que se tomará como base para un nuevo diseño más respetuoso con el medio ambiente. El rediseño propuesto será validado verificando la reducción del impacto ambiental respecto al diseño original y la mejora en los escenarios de fin de vida simulados. Se comprobará además la mejora lograda en el cumplimiento de la Directiva 2000/53/CE.

Se debe indicar que, en el estudio del retrovisor se incluye un análisis funcional, apartado 4.2.1, y una descripción detallada del nuevo diseño considerando el fin de vida óptimo, apartado 4.4.1. El análisis ambiental no precisa de dichos apartados, pero se considera oportuna su inclusión para facilitar la comprensión del nuevo diseño.

• El análisis funcional determina la funcionalidad que se debe mantener en el nuevo diseño. • La exposición del nuevo diseño justifica su equivalencia funcional con el retrovisor original y facilita la

comprensión del nuevo inventario del ciclo de vida.

4.1 Evolución del impacto ambiental del retrovisor El retrovisor, diseñado para que el conductor pueda ver las áreas posteriores del vehículo, es un elemento funcional de los automóviles. Existen básicamente dos tipos de retrovisores: interiores y exteriores. El retrovisor interior permite al conductor observar la zona inmediata posterior del vehículo, mientras que el exterior posibilita la visión de las zonas laterales posteriores.

Básicamente, los retrovisores exteriores están compuestos por una estructura articulada fijada al pilar de la puerta lateral delantera del vehículo y una superficie reflectante regulable, Figura 4-1 detallas A y B. Además, puede tener componentes adicionales para caldear y posicionar la superficie reflectante, e incluir sistemas de indicación luminosa del vehículo. Debido a su ubicación, es importante minimizar el posible daño a las personas en caso de accidente. Por otro lado, la superficie reflectante suele tener una geometría convexa y, el ángulo de reflexión –definido por la posición del conductor respecto a la superficie reflectante– se puede regular de forma manual, mecánica o eléctricamente.

FIGURA 4-1 RETROVISOR BÁSICO

Como elemento de visión indirecta no se generalizó hasta la década de 1960, en la que los vehículos son equipados habitualmente con un retrovisor metálico de forma rectangular, o redondeada en los modelos deportivos. Las formas se mantuvieron hasta más allá de la década de 1980, en la que se generalizan los retrovisores fabricados con componentes plásticos. A medida que avanzan los años, este elemento va

A B

B

A

A

B


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aumentando de grosor y afianzando la utilización de los plásticos. Desde los años 90 hasta la actualidad, la forma ha ido evolucionando, presentando volúmenes cada vez más redondeados que derivaron en formas más aerodinámicas y orgánicas a partir del cambio de milenio.

FIGURA 4-2 EL RETROVISOR EN EL TIEMPO

4.1.1 Estudio de Análisis de Ciclo de Vida Como se ha indicado anteriormente, el estudio de la evolución temporal del impacto ambiental de los retrovisores se hará aplicando la metodología del Análisis del Ciclo de Vida (ACV). Esto permitirá obtener una visión general y completa del sistema-producto bajo estudio.

4.1.1.1 Objeto y alcance El objeto del estudio es elaborar el ACV de los espejos retrovisores, para constatar la evolución en el impacto ambiental de los mismos a lo largo de veinte años. En el alcance se consideran la etapa de fabricación y obtención de materias primas.

El estudio muestra las diferencias y evolución del impacto debido a los materiales y proceso de fabricación de un retrovisor exterior, clase II y III, (Directiva 2003/97/CE), con regulación manual interior.

La unidad funcional de medida que se ha tomado en este estudio es 1 dm2 de superficie reflectante del espejo retrovisor.

4.1.1.2 Análisis de inventario Los consumos de materia prima y energía para la fabricación han sido extraídos de la medida directa de los componentes de siete espejos retrovisores, comercializados en los años 1980-1985 (Car01 y Car02), 1985-1990 (Car03 y Car04), 1990-1995 (Car05) y 1995-2000 (Car06 y Car07), Figura 4-3.

CAR01 CAR02 CAR03 CAR04

CAR05 CAR06 CAR07

FIGURA 4-3 RETROVISORES: CAR01, CAR02, CAR03, CAR04, CAR05, CAR06 Y CAR07


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Todos los modelos considerados cumplen las mismas funciones: visión indirecta, estética, aerodinámica, regulación interior manual y plegado.

La Tabla 4-1 muestra los datos de inventario considerados.

TABLA 4-1 INVENTARIO RETROVISORES

Car01 Car02 Car03 Car04 Car05 Car06 Car07

Material Procesado Cantidad (g) ABS Moldeo por inyección 64,82 x 396,61 600,00 295,42 242,26 151,49 EPDM Termoconformado 5,12 32,87 21,82 10,00 47,75 x x PA Moldeo por inyección x x 56,70 x 7,85 187,79 48,01 PB Extrusión x x 8,01 x X x x PC Moldeo por inyección x 248,47 x x X x 26,16 PE Extrusión 4,59 x x x X x x PE Moldeo por inyección x x x x X 2,37 x PP Extrusión x x x 20,00 X x x PP Moldeo por inyección 316,11 x x 48,00 68,59 x x PVC Extrusión x x 14,62 4,40 X 2,00 2,07 PVC Moldeo por inyección x x 21,33 12,49 X x 158,44 SAN Moldeo por inyección x x x x X 39,44 x Acero Colada x 218,80 95,03 450,00 535,13 58,88 40,30 Acero Laminado x x 31,79 x 2,78 26,35 18,44 Acero Trefilado 42,31 x 9,72 x 14,66 x 8,18 Acero Roscado, conformado x 23,90 9,80 60,81 13,34 x 19,05 Al Colada 3,56 x 575,91 21,04 X 21,35 718,94 Al Extrusión x x x x X 4,9, 5,04 Cu Trefilado x x 9,60 x X x x Espejo 118,29 76,98 79,35 102,00 73,81 81,36 75,35

dm2

Superficie 1,4545 1,0642 1,6000 1,2387 1,5887 1,4925 1,5715

Los datos considerados para realizar el inventario de esta comparativa han sido las cantidades exactas que conforman cada una de las partes del retrovisor. Para cada componente se ha identificado el material que lo conforma, y se ha considerado el proceso genérico para su fabricación.

Las referencias bibliográficas y bases de datos utilizadas para la caracterización de los materiales y procesos identificados en el análisis de inventario se detallan en la Tabla 4-2.

TABLA 4-2 BIBLIOGRAFÍA UTILIZADA PARA LA CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES Y PROCESOS

Material o proceso Bibliografía y bases de datos consultadas Plásticos

ABS APME Ecoprofiles. Ecoprofiles of chemicals and polymers. Published by APME Brussels, 1999. See http://lca.apme.org for more information and to download all reports as PDF file.

EPDM "Öko-inventare von Energiesystemen". FRISCHKNECHT et al., 1996, 3rd edition, (German language only). Order from http://www.energieforschung.ch. Tab.XI.A6.2.

PA APME Ecoprofiles. Ecoprofiles of chemicals and polymers. Published by APME Brussels, 1999. See http://lca.apme.org for more information and to download all reports as PDF file.

PB APME Ecoprofiles. Ecoprofiles of chemicals and polymers. Published by APME Brussels, 1999. See http://lca.apme.org for more information and to download all reports as PDF file.

PC Hischier R. (2004) Life Cycle Inventories of Packaging and Graphical Paper. Final report ecoinvent 2000. Volume: 11. Swiss Centre for LCI, EMPA-SG. Dübendorf, CH.

PE BUWAL 250, Ökoinventare für Verpackungen, Schriftenreihe Umwelt 250, Bern, 1996. Part 1, Table 11.12.

PVC BUWAL 250, Ökoinventare für Verpackungen, Schriftenreihe Umwelt 250, Bern, 1996. Part 1, table 11.23.

PP APME Ecoprofiles. Ecoprofiles of chemicals and polymers. Published by APME Brussels, 1999. See http://lca.apme.org for more information and to download all reports as PDF file.


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Material o proceso Bibliografía y bases de datos consultadas SAN APME Ecoprofiles. Ecoprofiles of chemicals and polymers. Published by APME Brussels,

1999. See http://lca.apme.org for more information and to download all reports as PDF file. Extrusión Hischier R. (2004) Life Cycle Inventories of Packaging and Graphical Paper. Final report

ecoinvent 2000. Volume: 11. Swiss Centre for LCI, EMPA-SG. Dübendorf, CH. Moldeo por inyección Hischier R. (2003) Life Cycle Inventories of Packaging and Graphical Paper. Final report

ecoinvent 2000. Volume: 11. Swiss Centre for LCI, EMPA-SG. Dübendorf, CH. Termoconformado Hischier R. (2004) Life Cycle Inventories of Packaging and Graphical Paper. Final report

ecoinvent 2000. Volume: 11. Swiss Centre for LCI, EMPA-SG. Dübendorf, CH. Metales

Acero Althaus H.-J., Blaser S., Classen M., Jungbluth N. (2003) Life Cycle Inventories of Metals. Final report ecoinvent 2000. Editors: 0. Volume: 10. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Acero colada Althaus H.-J., Blaser S., Classen M., Jungbluth N. (2003) Life Cycle Inventories of Metals. Final report ecoinvent 2000. Editors: 0. Volume: 10. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Aluminio Althaus H.-J., Blaser S., Classen M., Jungbluth N. (2003) Life Cycle Inventories of Metals. Final report ecoinvent 2000. Editors: 0. Volume: 10. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Aluminio colada Althaus H.-J., Blaser S., Classen M., Jungbluth N. (2003) Life Cycle Inventories of Metals. Final report ecoinvent 2000. Editors: 0. Volume: 10. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Cobre Althaus H.-J., Blaser S., Classen M., Jungbluth N. (2003) Life Cycle Inventories of Metals. Final report ecoinvent 2000. Editors: 0. Volume: 10. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Extrusión aluminio Werner F., Althaus H.-J., Künniger T., Richter K. (2003) Life Cycle Inventories of Wood as Fuel and Construction Material. Final report ecoinvent 2000. Volume: 9. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Laminado acero Werner F., Althaus H.-J., Künniger T., Richter K. (2003) Life Cycle Inventories of Wood as Fuel and Construction Material. Final report ecoinvent 2000. Volume: 9. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Roscado, conformado

R.B.J. Kemna; TU Delft; The Netherlands, 1981 "Energiebewust ontwerpen".

Trefilado acero Werner F., Althaus H.-J., Künniger T., Richter K. (2003) Life Cycle Inventories of Wood as Fuel and Construction Material. Final report ecoinvent 2000. Volume: 9. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Trefilado cobre Werner F., Althaus H.-J., Künniger T., Richter K. (2003) Life Cycle Inventories of Wood as Fuel and Construction Material. Final report ecoinvent 2000. Volume: 9. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Espejo Vidrio BUWAL 250, Ökoinventare für Verpackungen, Schriftenreihe Umwelt 250, Bern, 1996. Part

1, Table 10.7.

4.1.1.3 Evaluación del impacto e interpretación Los datos del análisis de inventario de los siete retrovisores se introdujeron en el programa de evaluación medioambiental comercial SimaPro® v7.0 (Pré Consultants, 2004). Se siguió el modelo desarrollado por el Instituto de Ciencias Medioambientales (CML) de Leiden –Holanda– con el conjunto de factores normalización de Europa del Oeste de 1995 (Guinée et al., 2001). Se clasifican los resultados en las siguientes categorías de impacto: Calentamiento global -Figura 4-4-, Acidificación -Figura 4-5- y Precursores de Ozono Troposférico -Figura 4-6-.


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FIGURA 4-4 CALENTAMIENTO GLOBAL: ECOPERFILES NORMALIZADOS Y TENDENCIA

FIGURA 4-5 ACIDIFICACIÓN: ECOPERFILES NORMALIZADOS Y TENDENCIA

FIGURA 4-6 PRECURSORES DEL OZONO TROPOSFÉRICO: ECOPERFILES NORMALIZADOS Y TENDENCIA

2,73E-13

4,33E-13

1,31E-12

6,63E-13

3,50E-134,82E-13

1,47E-12


4,32E-133,61E-13

1,17E-12

6,28E-13

3,25E-13

4,49E-13

1,29E-12


5,44E-14

1,54E-13

2,85E-13

1,60E-13

1,13E-13

6,59E-14

3,11E-13



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El análisis muestra una tendencia creciente, aunque con una gran variabilidad, en las tres categorías de impacto. Un análisis pormenorizado de los componentes de los retrovisores revela lo siguiente:

• La tendencia creciente en la cuantificación de los impactos medioambientales es atribuible al incremento del peso de los retrovisores por dm2 de superficie de espejo.5

• Los retrovisores Car07 y Car03 registran los impactos medioambientales mayores. Esto es debido, además de a un peso por dm2 de superficie reflectante elevado, a la significativa utilización de componentes fabricados en Aluminio (57% y 43% del peso total del retrovisor). Sin embargo, el peso del componente principal –el espejo– por dm2 de superficie es en estos dos modelos de los más bajos.

FIGURA 4-7 EVOLUCIÓN DEL PESO TOTAL DEL RETROVISOR POR UNIDAD DE SUPERFICIE

FIGURA 4-8 EVOLUCIÓN DEL PESO DEL COMPONENTE ESPEJO POR UNIDAD DE SUPERFICIE

4.1.2 Simulación de escenarios de fin de vida En este apartado se simularán tres posibles escenarios de fin de vida, para los retrovisores analizados, con el fin de mostrar tendencias previas y futuras en el fin de vida de los mismos. Para tal fin se utilizará el método PR-EOL.

El retrovisor es un componente del vehículo que habitualmente no se desmonta en los centros autorizados de tratamiento. Por lo tanto, el retrovisor es compactado con el residuo restante LER 160106 y remitido para su trituración a plantas fragmentadoras en las que se separan los materiales de los que está compuesto. Tomando como base los datos de inventario, Tabla 4-1, se pueden agrupar los distintos materiales que conforman cada retrovisor en distintos tipos de materiales genéricos, Tabla 4-3.

5 Paradójicamente, el componente principal del retrovisor –el espejo propiamente dicho– tiene una tendencia decreciente en cuanto al peso por dm2 de superficie reflectante.

0,38

0,56

0,83

1,07

0,67

0,45

0,81


81,3372,33

49,59

82,34

46,46

54,51

47,95



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TABLA 4-3 TIPOS DE MATERIALES DE LOS RETROVISORES


Peso Total [g] 555 601 1330 1329 1059 667 1271

Plásticos [g] 391 281 519 695 420 474 386 % Plásticos 70,4% 47% 39% 52% 40% 71% 30%

Elastómeros [g] 5 33 22 10 48 x x Material compuesto [g] x x x 668 x x 48 Termoestables [g] 5 x x x x 39 x Termoplásticos [g] 381 248 497 17 372 432 344

Metales [g] 46 243 732 532 566 111 810 % Metales 8,3% 40% 55% 40% 53% 17% 64%

Vidrio [g] 118 77 79 102 74 81 75 % Vidrio 21,3% 13% 6% 8% 7% 12% 6%

Sabemos que el posible reciclado y valorización de un componente como el retrovisor es función del escenario de fin de vida y de los materiales y relaciones entre componentes que lo forman. Considerando los posibles escenarios de fin de vida que pueden existir para los retrovisores se definen en la Tabla 4-4 tres posibles situaciones.

TABLA 4-4 ESCENARIOS POSIBLES PARA EL FIN DE VIDA DE RETROVISORES

E1 E2 E3 Metales férricos y no férricos R R R

Fracción ligera (plásticos) No se desmonta V V VER Se desmonta R

Resto de materiales inertes No se desmonta V VER VER Se desmonta R

R: Reciclaje; V: Valorización; VER: Deposición en vertedero

• El escenario E1 es el más optimista y sostenible: en él se reciclan los metales, los plásticos y el resto de inertes que se desmontan en el CAT. El resto de componentes que no se desmontan se valorizan. Se supone que se recicla la carcasa de plástico solamente.

• En el escenario E2 los metales se reciclan, los plásticos se valorizan y el resto de materiales inertes se depositan en vertedero. En este escenario se supone que los plásticos del retrovisor, a pesar de ser de pequeñas dimensiones, se tratan con el residuo pesado en el proceso de fragmentación y no con la fracción ligera, depositada habitualmente ésta última en vertedero.

• El último escenario, E3, es el más pesimista: en él se recicla sólo el metal y el resto de materiales se deposita en vertedero. Este es el escenario más común en la situación actual.

A partir del esquema del escenario de fin de vida Figura 2-4 y del los escenarios de la Tabla 4-4, se determinan las cantidades y porcentajes totales reciclados, valorizados y depositados en vertedero para cada escenario.

TABLA 4-5 SIMULACIÓN DE LOS ESCENARIOS DE FIN DE VIDA

Car01 Car02 Car03 Car04 Car05 Car06 Car07 Peso Total (g) 555 601 1.330 1.329 1.059 667 1.271

Escenario E1

Reciclar (g) 0,316 0,249 0,037 0,601 0,296 0,242 0,159

(%) 57,0% 41,4% 2,8% 45,2% 27,9% 36,4% 12,5%

Valorizar (g) 0,239 0,352 1,294 0,728 0,763 0,424 1,113

(%) 43,0% 58,6% 97,2% 54,8% 72,1% 63,6% 87,5%

Escenario E2

Reciclar (g) 0,046 0,243 0,732 0,532 0,566 0,111 0,810

(%) 8,3% 40,4% 55,0% 40,0% 53,4% 16,7% 63,7%

Valorizar (g) 0,391 0,281 0,519 0,695 0,420 0,474 0,386

(%) 70,4% 46,8% 39,0% 52,3% 39,6% 71,1% 30,4%

Vertedero (g) 0,118 0,077 0,079 0,102 0,074 0,081 0,075

(%) 21,3% 12,8% 6,0% 7,7% 7,0% 12,2% 5,9%


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Escenario E3

Reciclar (g) 0,046 0,243 0,732 0,532 0,566 0,111 0,810

(%) 8,3% 40,4% 55,0% 40,0% 53,4% 16,7% 63,7%

Vertedero (g) 0,509 0,358 0,598 0,797 0,493 0,555 0,462

(%) 91,7% 59,6% 45,0% 60,0% 46,6% 83,3% 36,3%

Si estos retrovisores se hubieran fabricado con posterioridad al año 2006, les serían aplicables los requisitos exigidos por la Directiva 2000/53/CE al conjunto del vehículo al final de su vida útil. Por lo tanto, al comparar los requisitos establecidos por la Directiva 2000/53/CE, Tabla 2-1, con los datos obtenidos de la simulación de escenarios, Tabla 4-6, podemos determinar lo siguiente:

• Ningún escenario supuesto cumple con el requisito de reutilización y reciclado –el 80% y 85% del peso– establecidos para los años 2006 y 2015.

• El escenario más común actualmente, el E3, no cumpliría la exigencia de reutilizar, reciclar y valorizar el 85% desde el año 2006 y el 95% en el año 2015.

• Los escenarios E1 y E2 satisfarían la exigencia de reutilizar, reciclar y valorizar el 85% establecido para el año 2006. Se señala que, si bien se ha indicado anteriormente que el escenario E3 es el más habitual, la tendencia actual del sector indica que existe una clara evolución desde el escenario E3 al E2 (SIGRAUTO, 2008-b).

• Sólo el escenario E1, el más optimista, logra el 95% de reutilización, reciclado y valorización establecido para el año 2015.

TABLA 4-6 COMPROBACIÓN CUMPLIMIENTO DIRECTIVA 2000/53/CE

Requisito Escenario Car01 Car02 Car03 Car04 Car05 Car06 Car07

Reutilizar y reciclar 80% (límite año 2006)

E1 No No No No No No No E2 No No No No No No No E3 No No No No No No No

Reutilizar y reciclar 85% (límite año 2015)

E1 No No No No No No No E2 No No No No No No No E3 No No No No No No No

Reutilizar, reciclar y valorizar 85% (límite año 2006)

E1 Sí Sí Sí Sí Sí Sí Sí E2 No Sí Sí Sí Sí Sí Sí E3 No No No No No No No

Reciclar, reutilizar y valorizara 95% (límite año 2015)

E1 Sí Sí Sí Sí Sí Sí Sí E2 No No No No No No No E3 No No No No No No No

4.1.3 Análisis de la evolución El uso de materiales más ligeros –aluminio, aleaciones, plásticos, etc.– no ha supuesto un aligeramiento de la masa total. En este sentido, el aumento del peso total y la utilización de partes fabricadas en aluminio suponen un incremento del impacto ambiental en las categorías analizadas. Sin embargo, la utilización de plásticos y composites –menos contaminantes que otros materiales ligeros como puede ser el aluminio– permite contrarrestar en parte el incremento del impacto ambiental debido al aumento del peso total. En este sentido, la utilización de plásticos como estrategia de aligeramiento puede lograr reducir el peso total –y con ello el consumo de combustible del vehículo y la contaminación ambiental en la etapa de utilización del vehículo– sin suponer un incremento del impacto ambiental en las etapas de extracción de materiales y fabricación del componente –debido al consumo energético y de recursos.

Por otro lado, el estudio del fin de vida del componente retrovisor ha permitido detectar que su diseño no es óptimo para un fin de vida en el que se deban reutilizar, reciclar o valorizar la mayoría de materiales y partes que lo componen. El conjunto de retrovisores estudiado difícilmente cumpliría las exigencias de la Directiva 2000/53/CE considerado separadamente. Sin embargo, como el retrovisor es sólo un componente del vehículo fuera de uso, éste sí que cumple las actuales exigencias de dicha Directiva si se lo considera globalmente.


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En este sentido, para incrementar las tasas de recuperación –del retrovisor y del conjunto del vehículo– será necesario diseñar pensando en el fin de vida. Durante el análisis del fin de vida se ha evidenciado que un conjunto relativamente sencillo (como lo son los retrovisores) presenta una alta variedad de materiales, tanto plásticos como metales, con diseños optimizados para la fabricación y ensamblaje, pero con importantes carencias en cuanto a un posible desensamblado para la reutilización, recuperación o reciclado de las partes o del total. A título ilustrativo, sólo uno de los retrovisores analizados carece de tornillos metálicos, y todos presentan piezas metálicas dentro del conjunto. Ninguno de ellos aplica criterios de diseño para el desensamblado y la separación de los componentes para un posible reciclado es cuanto menos costosa –de hecho no se desensamblan partes del conjunto porque no es rentable económicamente.

Por ejemplo, el análisis del diseño del retrovisor Car07, Figura 4-9, revela lo siguiente:

FIGURA 4-9 DETALLE DE LOS COMPONENTES DEL RETROVISOR CAR07

• Coexisten distintos tipos de unión: uniones por presillas (componentes 1, 3 y 13) y tornillos (componentes 16, 17 y 18). Este hecho dificulta el desensamblado.

• Los distintos materiales no están agrupados: plásticos (componentes 1, 2, 3, 8, 9, 10, 12 y 19), metales férricos (componentes 7, 13, 14, 16, 17 y 18) y metales no férricos (componentes 4, 5, 6 y 15).

• Los componentes con uniones por presillas (1 y 3) no resultan fáciles de extraer. • El acceso a los elementos de unión por tornillos (componentes 17 y 18) para el desensamblado se

realiza extrayendo otros elementos (componentes 11, 12 y 13).

Es cierto que actualmente en el fin de vida de los vehículos más del 70% del peso del vehículo se recicla. Este porcentaje coincide con la fracción metálica, generando reducciones en el impacto medioambiental y resultando además rentable económicamente. Sin embargo, el resto de materiales plásticos, espumas de asiento, vidrio y goma, se depositan usualmente en vertederos. De esta fracción, el 50% son plásticos y espumas. Los residuos llegan triturados al vertedero, siendo este triturado un peligro, pues pueden incluir metales pesados, aceites, refrigerantes, líquidos de freno, gases, aire acondicionado, etc., además de precisar de extensiones importantes de terreno. En conjuntos como el retrovisor, con porcentaje de materiales metálicos no tan altos, se deberán adoptar criterios de diseño para el desensamblado que permitan hacer viable económicamente su reciclado y que permitan incrementar sustancialmente las tasas de recuperación del vehículo en su conjunto al incluir las masas de plástico y otros materiales no metálicos que los conforman –hasta satisfacer las exigencias de la Directiva 2000/53/CE.

Además, se debe considerar que en la etapa de obtención y refino de materias y materiales del vehículo –acero, gomas, plásticos, etc.– es donde más desechos se generan; reutilizar, reciclar o recuperar materiales y componentes del vehículo puede mejorar el impacto medioambiental de dicha etapa al reducir la demanda de nuevos materiales. Se señala que la tendencia creciente en la utilización de plásticos y composites para la reducción del peso de los vehículos con el objeto de reducir el impacto medioambiental del ciclo de vida deberá realizarse considerando no sólo las necesidades funcionales (de


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calidad, prestaciones y fabricabilidad) sino que se deberán abordar como parte fundamental del problema el desensamblado y las estrategias de reciclado y reutilización.

El éxito en la reducción del impacto medioambiental debido a estrategias de aligeramiento dependerá en gran medida de la aplicación de buenas prácticas medioambientales en el diseño y la fabricación, y del incremento en las tasas de material recuperado en el fin de vida.

4.2 Impacto ambiental del caso práctico El modelo de retrovisor seleccionado como caso práctico es un retrovisor externo del vehículo Xsara Picasso de la firma Citroën. El modelo concreto se corresponde con el diseño del año 2004 fabricado ese mismo año, ver Figura 4-10, Figura 4-11 y Figura 4-12.

FIGURA 4-10 CITROËN XSARA PICASSO. DETALLE DEL RETROVISOR

FIGURA 4-11 CONJUNTO RETROVISOR

FIGURA 4-12 PRE-DESPIECE DEL RETROVISOR

Para comprender adecuadamente el producto se realizaron una serie de entrevistas no dirigidas al personal técnico del servicio postventa y mantenimiento del concesionario oficial de Citroën en Castellón de la Plana. Estas entrevistas permiten identificar la estrategia aplicada para el mantenimiento y reparación del retrovisor, así como su escenario de fin de vida. Las actuaciones de mantenimiento y reparación se centran exclusivamente en tres aspectos:

• Sustituir la tapa superior cuando ésta se deteriora. • Sustituir el subconjunto espejo, formado por el espejo, la resistencia térmica y el soporte del espejo,

ante incidencias en alguno de los tres elementos.


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• Sustituir el total del retrovisor para cualquier incidencia sobre otras piezas no indicadas en los puntos anteriores. Por ejemplo, ante la rotura de la carcasa, la rotura de la estructura de soporte, o la avería de la motorización del regulador de posición, simplemente se sustituye todo el retrovisor.

Para facilitar la comprensión del conjunto en lo tocante a su mantenimiento se muestra a continuación el esquema que el fabricante ofrece para los recambios del mismo, ver Figura 4-13. El elemento 6, bloque motor, aun cuando está indicado y diseñado como posible repuesto, no se sustituye de modo singular, sino que se opta por restituir todo el conjunto del retrovisor.

Existen dos posibles alternativas para que el retrovisor alcance su fin de vida:

1. El conjunto retrovisor debe ser sustituido por otro conjunto nuevo. En este supuesto, el retrovisor sustituido es extraído como un todo del vehículo y remitido sin desensamblar a un gestor de residuos autorizado.

2. El vehículo que sobre el que está montado conjunto retrovisor llega a su fin de vida. En este supuesto, el retrovisor, como parte de un vehículo al final de su vida útil, es remitido a un centro autorizado de tratamiento para su gestión.

En ninguno de los dos escenarios se desmonta parte alguna del retrovisor. Es habitual desechar un retrovisor completo con todos los componentes eléctricos en buenas condiciones pero que tenga un defecto estructural o viceversa; un fallo en el sistema eléctrico supone retirar igualmente todo el conjunto. No se ha considerado como escenario de fin de vida la sustitución parcial del retrovisor al considerarse poco representativo este escenario para el objeto de la investigación. En la Figura 4-13 se muestra el esquema de los recambios disponibles facilitado por el concesionario oficial de Citroën en Castellón de la Plana.

FIGURA 4-13 ESQUEMA DE RECAMBIOS DISPONIBLES DEL RETROVISOR EXTERIOR LADO CONDUCTOR XSARA

PICASSO. (REF. 0550 07 842051B, HTTP://NETWORKSERVICE.CITROEN_INETSA.COM. FECHA DE CONSULTA: 18-04-2008)

A continuación, y con el fin de facilitar la comprensión adecuada de los componentes que componen el retrovisor, se detalla su despiece –Figura 4-14.

A = CONJUNTO PRINCIPAL 2 = TAPA SUPERIOR 3 = CONJUNTO ESPEJO Y ALAMBRE FIJACIÓN 6 = BLOQUE MOTOR 70 = TORNILLOS FIJACIÓN CHASIS (NO CONSIDERADOS EN EL ESTUDIO)


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FIGURA 4-14 DESPIECE RETROVISOR

La caracterización de las piezas y elementos que conforman el retrovisor se muestra en la Tabla 4-7.

TABLA 4-7 CARACTERIZACIÓN PIEZAS Y ELEMENTOS DEL RETROVISOR

Pieza (Id.) Imagen Caracterización

Tornillo pie (01)

Nº Piezas: 2 Material: Acero inoxidable 304 Proceso fabricación: Roscado, conformado Peso: 1,2 g/ud

Estructura pie soporte (02)

Nº Piezas: 1 Material: PA + 50 GF Proceso fabricación: Moldeo por inyección Peso: 118,3 g

01: TORNILLO PIE 02: ESTRUCTURA PIE SOPORTE 03: JUNTA PIE SOPORTE 04: EMBELLECEDOR PIE SOPORTE 05: TORNILLO ESTRUCTURA INTERIOR

06: ESTRUCTURA INTERIOR 07: TORNILLO CARCASA 08: CARCASA 09: TAPA SUPERIOR 10: TORNILLO MOTOR

11: BLOQUE MOTOR 12: ANILLO FIJACIÓN 13: BALANCÍN FIJACIÓN 14: ALAMBRE FIJACIÓN 15: ESPEJO

16: RESISTENCIA TÉRMICA 17: SOPORTE ESPEJO 18: CASQUILLO 19: MUELLE 20: CABLE CONECTOR

20

02

05

01

03

06

09

08

07

04

19

18

10

11

12

15

16

17

13

14


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Junta pie soporte (03)

Nº Piezas: 1 Material: TPE ó EPDM Proceso fabricación: Moldeo por inyección Peso: 29,5 g

Embellecedor pie soporte (04)

Nº Piezas: 1 Material: ASA ó ABS Proceso fabricación: Moldeo por inyección Peso: 74,6 g

Tornillo estructura interior (05)


Estructura interior (06)

Nº Piezas: 1 Material: PP + 25 GF Proceso fabricación: Moldeo por inyección Peso: 96,0 g

Tornillo carcasa (07)


Carcasa (08)


Tapa superior (09)



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Tornillo motor (10)


Bloque motor (11)

Nº Piezas: 1 Material: Varios (incluye: acero, cobre) Proceso fabricación: Patente española 263043 Peso: 96,2 g

Anillo fijación (12)

Nº Piezas: 1 Material: ABS Proceso fabricación: Moldeo por inyección Peso: 17,9 g

Balancín fijación (13)

Nº Piezas: 1 Material: PA Proceso fabricación: Moldeo por inyección Peso: 2,5 g

Alambre fijación (14)

Nº Piezas: 1 Material: Acero inoxidable 304 Proceso fabricación: Trefilado Peso: 2,2 g

Espejo (15)

Nº Piezas: 1 Material: Vidrio + capa de aluminio Proceso fabricación: Conformado vidrio y deposición capa de aluminio (e = 0,01 g) Peso: 62,1 g Total Vidrio: 62,0996 g Capa aluminio: 0,000367 g Superficie: 13621,5 mm2

Resistencia térmica (16)

Nº Piezas: 1 Material: Circuito impreso (incluye metales: cobre, estaño, otros) Proceso fabricación: Varios Peso: 5,9 g

Soporte espejo (17)

Nº Piezas: 1 Material: ABS Proceso fabricación: Moldeo por inyección. Peso: 18,7 g


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Casquillo (18)

Nº Piezas: 1 Material: Fundición gris Proceso fabricación: Colada Peso: 32,4 g

Muelle (19)

Nº Piezas: 1 Material: Acero al cromo silicio Proceso fabricación: Arrollado Peso: 30,0 g

Cable conector (20)

Nº Piezas: 1 Material: Varios (incluye cobre) Proceso fabricación: Varios Peso: 26,2 g

4.2.1 Análisis funcional El análisis funcional simplificado se aplicará para conocer mejor el funcionamiento del conjunto retrovisor.

La función principal del retrovisor es ver zonas posteriores del vehículo. Para realizar dicha función principal se precisa de funciones de apoyo, realizadas por las piezas que lo componen. Estas funciones de apoyo son:

• Soportar el conjunto. • Plegar/desplegar el conjunto. • Fijar la posición. • Regular el ángulo de reflexión. • Suministrar energía. • Desempañar el elemento reflectante. • Proteger elementos. • Embellecer.

Estas funciones son realizadas por los elementos del retrovisor según las relaciones siguientes:

• Ver zonas posteriores. La función principal del conjunto es realizada por el elemento reflectante, el Espejo (15).

• Soportar conjunto. La estructura de soporte del retrovisor está formada por la Estructura pie soporte (02) y la Estructura interior (06), ver Figura 4-15. El Casquillo (18) actúa como elemento de unión. Sobre las dos piezas, 02 y 06, se montan los distintos elementos del retrovisor.

FIGURA 4-15 ELEMENTOS DE LA FUNCIÓN SOPORTAR CONJUNTO

• Plegar/desplegar conjunto. Las dos piezas que realizan la función anterior, 02 y 06, permiten además el plegado y desplegado del conjunto retrovisor, ver Figura 4-16. La zona de unión de estos

Muelle (19)

Casquillo (18)

Estructura interior (06)

Estructura pie soporte (02), Junta pie soporte (03) y Embellecedor pie soporte (04)


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dos elementos, con los resaltes de la pieza 06 y las correspondientes hendiduras de la 02, permite el giro controlado para esta función. De modo parecido a la función anterior, el Casquillo (18) y el Muelle (19) posibilitan el movimiento y aseguran la fiabilidad de la unión.

FIGURA 4-16 ELEMENTOS FUNCIÓN PLEGAR/DESPLEGAR

• Fijar posición. Esta función se realiza de modo similar a la anterior, con la particularización de la posición de trabajo del retrovisor.

• Regular ángulo de reflexión. Una vez se ha fijado el conjunto en la posición de trabajo, es el Bloque motor (11) quien permite la regulación y posicionado del elemento reflectante. Vamos a considerar este elemento como un conjunto indivisible, pues es en sí mismo un producto con entidad suficiente para un estudio similar al que se realiza. Este elemento es sustentado directamente por la pieza 06.

• Suministrar energía. La energía precisa para la regulación del ángulo de reflexión es suministrada a través del Cable conector (20), ver Figura 4-17. Este elemento se dispone de modo flexible a través de las piezas 02, 06 y 18, desde el interior del habitáculo del vehículo hasta su conexión con el 11.

FIGURA 4-17 FUNCIÓN SUMINISTRAR ENERGÍA. DETALLE DEL POSICIONAMIENTO DEL ELEMENTO 20

• Desempañar elemento reflectante. La Resistencia térmica (16) adherida al elemento reflectante es la encargada de realizar esta función.

• Proteger elementos. La Carcasa (08), como elemento principal, cumple esta misión, pues encierra en su interior a los elementos encargados de la regulación de posición y al elemento espejo. Los elementos 02 y 06 también realizan en parte este cometido al proteger de los agentes externos al cableado.

• Embellecer. La Carcasa (08), el Embellecedor (04) y la Tapa superior (09) son fundamentales para este cometido. No debemos olvidar la parte inferior de la pieza 06, pues al ser visible externamente participa también en el cumplimiento de la función.

Además de estas funciones y elementos del retrovisor existen, tal y como se han mostrado en el despiece, otros que realizan funciones secundarias de apoyo. Así, los elementos 12 y 17 posibilitan la relación del Bloque motor (11) con los elementos 15 y 16 mediante las uniones 13 y 14.

Se identifican cinco módulos clave:

Cable conector (20)

Cable conector (20)

Estructura piesoporte (02), hendiduras Estructura

interior (02),resaltes


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• El primero se corresponde con la función principal del producto -ver zonas posteriores del vehículo- realizada por el Espejo (15).

• El segundo, correspondiente a la función de regulación de la posición, engloba a los elementos que facilitan el posicionado del espejo en un ángulo adecuado para la visión del conductor. Éstos son los elementos 10, 11, 12, 13, 14 y 20.

• El tercero, formado por los elementos 4, 8 y 9, realiza la función estética del diseño. • El cuarto, cuya función es desempañar la superficie reflectante, se corresponde con los elemento s16

y 20, si bien este último está compartido con el módulo segundo. • El quinto y último módulo está formado por todos aquellos elementos que articulan la estructura de

soporte, estando compuesto por los elementos restantes.

4.2.2 Análisis del Ciclo de Vida En este apartado se aplicará la metodología del Análisis del Ciclo de Vida para evaluar el impacto medioambiental del conjunto retrovisor.

4.2.2.1 Objeto, alcance, unidad funcional y calidad de datos El objeto del ACV es identificar los componentes o materiales del conjunto retrovisor que producen mayor impacto medioambiental, considerando su ciclo de vida, como paso previo para la propuesta de mejoras.

El alcance del estudio es la definición del impacto ambiental en las etapas de fabricación, utilización y final de vida, de un espejo retrovisor modelo Xsara Picasso con regulación eléctrica y resistencia térmica, excluyendo los componentes eléctricos y electrónicos insertados en el mismo. Se aplicará el método de Análisis del Ciclo de Vida simplificado. Se considerarán los flujos de materiales necesarios así como los desplazamientos de estos durante el ciclo de vida del producto.

Un espejo retrovisor exterior cuya función principal es permitir la visión indirecta, ayuda a visualizar las zonas posteriores del vehículo así como los obstáculos situados en dicha zona. La función principal la realiza el elemento reflectante (espejo) del conjunto retrovisor. Tomando como referencia la función principal y el elemento que la realiza, definimos como unidad funcional para este estudio el modelo de retrovisor externo del vehículo Xsara Picasso de la firma Citroën descrito en el apartado 4.2.

Los datos utilizados para la realización del presente estudio han sido obtenidos de fuentes diversas:

• Se considerará para este estudio que la vida útil del retrovisor coincide con la edad media de los vehículos al final de su vida útil en España, es decir, 15 años aproximadamente.

• Se ha considerado, según datos obtenidos de la Agencia Estatal de Meteorología, que el promedio anual de días de lluvia para la península Ibérica está entre 40 y 70 días, y el promedio anual de días de niebla en 10 días.

• La caracterización de los componentes del producto objeto de estudio se basa en el pesaje de las piezas y la identificación de los materiales de los componentes. El pesaje se realiza con ayuda de balanzas de precisión, tras desmontar el retrovisor. La correcta identificación de materiales ha sido posible gracias a las etiquetas identificativas y troqueles de las propias piezas.

En base al estudio de los componentes y del montaje del se identifican los procesos productivos asociados, así como la ubicación de las plantas productivas y las distancias de los transportes. La asignación de distancias al transporte en camión se basa en la inviabilidad de la utilización del transporte ferroviario para mercancías que deban atravesar los Pirineos (Comisión de las Comunidades Europeas, 2001).

4.2.2.2 Análisis de inventario La energía consumida por el retrovisor en la etapa de utilización se determinará considerando que el funcionamiento del retrovisor precisa de suministro eléctrico para el accionamiento de los motores de regulación y la activación de la resistencia térmica.

Características del bloque motor:

• Tensión alimentación: 6 V. • Intensidad nominal: 20 mA.


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La regulación del espejo, realizada por el bloque motor, es una maniobra que se efectúa una media de 200 veces por año. La duración media de cada maniobra de regulación es de 15 segundos.

Características de la resistencia térmica:

• Tensión alimentación: 6 V. • Intensidad nominal: 0,5 A.

La resistencia térmica, que permite desempañar el espejo en condiciones adversas, se activa mediante la señal del sensor de humedad del vehículo, excluido de nuestro estudio, permaneciendo activo mientras se da la condición de humedad y el vehículo está en funcionamiento.

Para la determinación del consumo de energía debido al transporte se estima que:

• Las granzas para la fabricación de los componentes plásticos se procesan en las instalaciones de ARKEMA Alphacan, situadas en Valsugana (Trentino-Alto Adigio, Italia).

• Los componentes plásticos son conformados en la planta de Magneti Marelli en Corbetta (Lombardía, Italia).

• El casquillo metálico es fabricado por I.C.I. Srl en Leini (Turín, Italia). • Tornillos, alambre y muelle se fabrican en la planta de Arinox en Cremona (Lombardía, Italia). • El bloque motor y la resistencia térmica son fabricados por EATON Electric BV en su planta de

Hengelo (Holanda). • El espejo es fabricado por MAR. Glass Spr. En su planta de Nápoles (Campania, Italia). • El conjunto retrovisor es ensamblado por Magneti Marelli en su planta de Corbetta (Lombardía, Italia). • El conjunto retrovisor se monta en el vehículo en la planta de Citroën PSA situada en Vigo (Galicia,

España). • La distancia media a un centro autorizado de tratamiento, tomando como referencia la provincia de

Castellón, se calcula en 50 km.

Tomando como referencia las distintas plantas productivas involucradas en el proceso de fabricación de los componentes y ensamblado del conjunto se considerarán las distancias y medios de transporte siguientes, ver Tabla 4-8.

TABLA 4-8 TRANSPORTE Y DISTANCIA

Elemento Origen Destino Transporte Distancia [km]

Granza plástico Valsugana, Trentino-Alto Adigio, Italia

Corbetta, Lombardía, Italia

Camión 273

Casquillo Leini, Turín, Italia Corbetta, Lombardía, Italia

Camión 140

Tornillos, alambre y muelle Cremona, Lombardía, Italia

Corbetta, Lombardía, Italia

Camión 121

Bloque motor y resistencia térmica

Hengelo, Holanda Corbetta, Lombardía, Italia

Camión 1.013

Espejo Nápoles, Campania,Italia Corbetta, Lombardía, Italia

Camión 794

Conjunto retrovisor Corbetta, Lombardía, Italia

Vigo, Galicia, España Camión 1.982

La matriz MET se puede utilizar para facilitar el análisis de inventario. Es un método cualitativo, o semi-cuantitativo, que se utiliza para obtener una visión global de las entradas y salidas en las distintas etapas del Ciclo de Vida del producto. Se puede utilizar para facilitar el análisis de inventario. Asimismo, proporciona una primera indicación de los aspectos para los que se precisa información adicional.

Las siglas MET significan:

• M: Utilización de Materiales en cada etapa del Ciclo de Vida; es decir, cuantificación de todos los consumos que se efectúan en cada una de las citadas etapas.

• E: Impacto de la Energía utilizada durante el Ciclo de Vida, o lo que es lo mismo, el impacto de los procesos y el transporte en cada etapa del mismo.

• T: Emisiones Tóxicas; todas las salidas que produce el proceso.


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Con los datos expuestos al inicio de este apartado, la Tabla 4-7 y la Tabla 4-8, se completará la matriz MET del producto -Tabla 4-9, Tabla 4-10, Tabla 4-11, Tabla 4-12 y Tabla 4-13-. La determinación de la matriz MET del producto concluye la fase de análisis de inventario. Para una mejor comprensión, se mantendrá la nomenclatura por componentes mostrada en la Figura 4-14.

En primera instancia, se completa la parte correspondiente a la obtención y consumo de materiales y componentes, Tabla 4-9.

TABLA 4-9 OBTENCIÓN Y CONSUMO DE MATERIALES Y COMPONENTES

Id. Uso de MATERIALES (M: Entradas)

Uso de ENERGÍA (E: Entradas)

Emisiones TÓXICAS (T: Salidas)

01 Acero inoxidable 304: Roscado, conformado: 2,4 g Emisiones al aire en el proceso 2,4 g Transporte camión (121 km): 0,2904

kg·km Emisiones debidas al motor del vehículo

02 PA + 50 GF: 118,3 g Moldeo por inyección: 118,3 g Emisiones al aire en el proceso Licuantes para el proceso

Transporte camión (273 km): 32,2959 kg·km

Emisiones debidas al motor del vehículo

03 TPE ó EPDM: 29,5 g Moldeo por inyección: 29,5 g Emisiones al aire en el proceso Licuantes para el proceso



04 ASA ó ABS: 74,6 g Moldeo por inyección: 74,6 g Emisiones al aire en el proceso Licuantes para el proceso





06 PP + 25 GF: 96,0 g Moldeo por inyección: 96,0 g Emisiones al aire en el proceso Licuantes para el proceso













11 Varios materiales: 96,2 g

Transporte camión (1.013 km): 97,4506 kg·km


12 ABS: 17,9 g Moldeo por inyección: 17,9 g Emisiones al aire en el proceso Licuantes para el proceso



13 PA: 2,5 g Moldeo por inyección: 2,5 g Emisiones al aire en el proceso Licuantes para el proceso



14 Acero inoxidable 304: Trefilado: 2,2 g Emisiones al aire en el proceso 2,2 g Transporte camión (121 km): 0,2662


15 Vidrio: 62,0996 g Aluminio: 0,00367 g

Conformado del vidrio: 62,0996 g Emisiones al aire en el proceso Metales pesados del proceso




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Uso de ENERGÍA (E: Entradas)

Emisiones TÓXICAS (T: Salidas)

16 Varios materiales: 5,9 g Transporte camión (1.013 km): 5,9767 kg·km





18 Fundición gris: 32,4 g Colada: 32,4 g Emisiones al aire en el proceso Transporte camión (140 km): 4,5360


19 Acero al cromo silicio: Trefilado: 30,0 g Emisiones al aire en el proceso 30,0 g Transporte camión (121 km): 3,6300





A continuación, la parte correspondiente a la producción o ensamblado en fábrica, Tabla 4-10.

TABLA 4-10 PRODUCCIÓN EN FÁBRICA

Uso de MATERIALES (M: Entradas) Uso de ENERGÍA (E: Entradas) Emisiones TÓXICAS (T: Salidas) Adhesivo para el subconjunto Soporte espejo + Resistencia térmica + Espejo

Energía para ensamblar el subconjunto

Emisiones al aire del adhesivo Emisiones debidas al consumo energético

Componentes del conjunto retrovisor Energía para ensamblar el conjunto

Emisiones debidas al consumo energético

Una vez considerada la etapa de producción o ensamblado, se procede a completar los aspectos relacionados con la distribución del producto, Tabla 4-11. En esta etapa se distribuye el conjunto retrovisor desde la factoría de Magneti Marelli a la factoría de Citroën.

TABLA 4-11 DISTRIBUCIÓN

Uso de MATERIALES (M: Entradas)

Uso de ENERGÍA (E: Entradas) Emisiones TÓXICAS (T: Salidas)

Retrovisor ensamblado: 811,20 g Transporte camión (1.982 km): 1.607,79 kg·km


La etapa de uso o utilización se refiere, para nuestro producto, a la energía necesaria para su adecuado funcionamiento, -Tabla 4-12-. Se considera la energía para el funcionamiento de la Resistencia térmica y del Bloque motor. Para el cálculo de su impacto ambiental se considera la distancia que recorrería el vehículo si la cantidad de combustible necesaria para generar la citada energía eléctrica se usara exclusivamente para mover el vehículo.6

6 Para su cálculo se ha considerado:

• La relación entre la masa de combustible y el trabajo obtenido por un motor de combustión (Agüera Soriano, 1999).

mW

H η

Donde; • mc = masa de combustible. • We = trabajo efectivo. • Hu = poder calorífico inferior del combustible. • he = rendimiento efectivo. • El rendimiento efectivo del motor de encendido provocado (ciclo Otto) varía entre 0,25 y 0,30. • El rendimiento efectivo del motor de encendido por compresión (ciclo Diesel) varía entre 0,30 y 0,50.

• La densidad y el poder calorífico inferior de la gasolina de 95 octanos EN-228 año 2003 (Lechón, et al., 2005) y del diesel EN-590 año 2005 (Lechón, et al., 2006). • dgasolina 95 octanos = 0,752 kg/l. • ddiésel = 0,837 kg/l. • Hu gasolina 95 octanos = 42,90 MJ/kg. • Hu diesel = 41,85 MJ/kg.


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TABLA 4-12 USO O UTILIZACIÓN



Retrovisor ensamblado Consumo de energía necesaria para mover el peso muerto que aporta el retrovisor al global del vehículo


Consumo de energía para el funcionamiento de la resistencia térmica, (5,4 kWh),distancia equivalente: 52,59 km

Emisiones debidas al motor del vehículo derivadas de la demanda de energía eléctrica

Consumo de energía para el accionamiento del bloque motor, (1,5 Wh), distancia equivalente: 0,01 km


Para la última etapa, sistema de fin de vida o eliminación final, se considera sólo el transporte hasta el centro autorizado de tratamiento, Tabla 4-13.

TABLA 4-13 FIN DE VIDA CASO PRÁCTICO



Retrovisor al final de su vida útil: 811,20 gr

Transporte camión (50 km): 40,56 kg·km Emisiones debidas al motor del vehículo

Las referencias bibliográficas y bases de datos utilizadas para la caracterización de los materiales y procesos identificados en el análisis de inventario se detallan en la Tabla 4-14.

TABLA 4-14 BIBLIOGRAFÍA UTILIZADA PARA LA CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES Y PROCESOS

Material o proceso Bibliografía y bases de datos consultadas Plásticos ABS APME Ecoprofiles. Ecoprofiles of chemicals and polymers. Published by APME

Brussels, 1999. See http://lca.apme.org for more information and to download all reports as PDF file.

EPDM "Öko-inventare von Energiesystemen". FRISCHKNECHT et al., 1996, 3rd edition, (German language only). Order from http://www.energieforschung.ch. Tab.XI.A6.2.

GF Kellenberger D., Althaus H.-J., Jungbluth N., Künniger T. (2003) Life Cycle Inventories of Building Products. Final report ecoinvent 2000. Editors: 0. Volume: 7. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

PA APME Ecoprofiles. Ecoprofiles of chemicals and polymers. Published by APME Brussels, 1999. See http://lca.apme.org for more information and to download all reports as PDF file.

PA + GF APME Ecoprofiles. Ecoprofiles of chemicals and polymers. Published by APME Brussels, 1999. See http://lca.apme.org for more information and to download all reports as PDF file.

PP Base de datos: BUWAL 250, Ökoinventare für Verpackungen, Schriftenreihe Umwelt 250, Bern, 1996. Part 1, table 11.16.

Moldeo por inyección Hischier R. (2003) Life Cycle Inventories of Packaging and Graphical Paper. Final report ecoinvent 2000. Volume: 11. Swiss Centre for LCI, EMPA-SG. Dübendorf, CH.

Metales Acero al cromo silicio "Öko-inventare von Energiesystemen”. FRISCHKNECHT et al., 1996, 3rd edition,

(German language only). Order from http://www.energieforschung.ch. Acero colada Althaus H.-J., Blaser S., Classen M., Jungbluth N. (2003) Life Cycle Inventories of

Metals. Final report ecoinvent 2000. Editors: 0. Volume: 10. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Acero inoxidable 304 Althaus H.-J., Blaser S., Classen M., Jungbluth N. (2003) Life Cycle Inventories of Metals. Final report ecoinvent 2000. Editors: 0. Volume: 10. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Aluminio Althaus H.-J., Blaser S., Classen M., Jungbluth N. (2003) Life Cycle Inventories of Metals. Final report ecoinvent 2000. Editors: 0. Volume: 10. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

• El rendimiento del alternador del automóvil, entre 0,50 y 0,62 (Bosch, 1996). • Se ha supuesto que el 20% de los vehículos utiliza como carburante el diésel y el 80% restante utiliza la gasolina. • Consumo medio de carburante por cada 100 km recorridos.

• Gasolina de 95 octanos, 7,3 l. • Diésel, 5,1 l.


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Material o proceso Bibliografía y bases de datos consultadas Roscado, conformado Werner F., Althaus H.-J., Künniger T., Richter K. (2003) Life Cycle Inventories of Wood

as Fuel and Construction Material. Final report ecoinvent 2000. Volume: 9. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Trefilado Werner F., Althaus H.-J., Künniger T., Richter K. (2003) Life Cycle Inventories of Wood as Fuel and Construction Material. Final report ecoinvent 2000. Volume: 9. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Espejo Vidrio BUWAL 250, Ökoinventare für Verpackungen, Schriftenreihe Umwelt 250, Bern, 1996.

Part 1, Table 10.7. Conformado vidrio Kellenberger D., Althaus H.-J., Jungbluth N., Künniger T. (2003) Life Cycle Inventories of

Building Products. Final report ecoinvent 2000. Editors: 0. Volume: 7. Swiss Centre for LCI, EMPA-DU. Dübendorf, CH.

Transporte Camión BUWAL 250, Ökoinventare für Verpackungen, Schriftenreihe Umwelt 250, Bern, 1996.

Part 2, table 16.10. Energía Vehículo pasajeros (energía del motor)

BUWAL 250, Ökoinventare für Verpackungen, Schriftenreihe Umwelt 250, Bern, 1996. Road transport by passenger car; per km; 20% diesel and 80% petrol. No goods, just passengers. Used for service & control. Source ESU-ETHZ (1994).Production of fuels is included.

4.2.2.3 Evaluación del impacto Los datos del análisis de inventario se introdujeron en el programa de evaluación medioambiental comercial SimaPro® v7.0 (Pré Consultants, 2004). Se aplicó el modelo desarrollado por el Instituto de Ciencias Medioambientales (CML) de Leiden –Holanda– con el conjunto de factores normalización de Europa del Oeste de 1995 (Guinée et al., 2001). Se clasifican los resultados en las siguientes categorías de impacto: Calentamiento global, Acidificación y Precursores del Ozono Troposférico. Se consideran estas tres categorías de impacto por su relación con el transporte y su contexto.

Específicamente, la elección de la categoría Acidificación se debe a que este efecto ambiental es causado por los óxidos de nitrógeno procedentes de la combustión a alta temperatura de los hidrocarburos en los motores de gasolina –en la etapa de utilización del vehículo–, que retornan a la superficie de la tierra en forma de lluvia ácida y por los óxidos de azufre emitidos en las acerías y fundiciones en la etapa de fabricación del vehículo, que provocan el mismo efecto que los óxidos de nitrógeno.

La categoría Calentamiento Global ha sido seleccionada por producirse debido al efecto de los gases de efecto invernadero –vapor de agua, CO2, CH4, N2O y otros gases- derivados del consumo de combustibles fósiles en la etapa de utilización.

Por último, la categoría de Precursores del Ozono Troposférico, al proceder de la reacción química de los óxidos de nitrógeno, hidrocarburos y oxígeno en presencia de radiación ultravioleta. Los óxidos de nitrógeno y los hidrocarburos procederían de la etapa de utilización del automóvil.

En la Figura 4-18 se muestran los resultados obtenidos.


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FIGURA 4-18 ECOPERFIL NORMALIZADO PARA LAS CATEGORÍAS DE IMPACTO ANALIZADAS

El estudio detallado de las categorías de impacto revela lo siguiente:

• En la etapa de fabricación –consumo de energía, transporte y recursos materiales– se genera alrededor de un tercio del impacto de las categorías estudiadas –20,34% del Calentamiento global, 42,52% de la Acidificación y 16,62% de los Precursores de Ozono Troposférico.

• La energía consumida por la resistencia térmica en la etapa de utilización supone la práctica totalidad del impacto restante en las tres categorías consideradas.

• El impacto debido al transporte en el fin de vida del producto (entrega del vehículo al CAT y transporte de las piezas), no es significativo –menor del 0,2% en cualquier categoría.

4.2.3 Simulación de escenarios de fin de vida Considerando el fin de vida actual del retrovisor –en el que no es desmontado en el centro autorizado de tratamiento– y tomando como referencia de partida los escenarios definidos en el análisis de la evolución de los retrovisores –Tabla 4-4–, se aplicará el ya expuesto método PR-EOL para la simulación de escenarios de fin de vida del caso práctico.

Como primer paso del método de simulación se determinan los tipos agrupados de materiales del retrovisor, Tabla 4-15.

TABLA 4-15 TIPOS DE MATERIALES CASO PRÁCTICO: RETROVISOR ORIGINAL

Peso Total (g) 811,2

Plásticos (g) 545,7 % Plásticos 67,27%

Metales (g) 75,1 % Metales 9,26%

Vidrio (g) 62,1 % Vidrio 7,66%

Resto materiales, componentes eléctricos (g) 128,3 % Resto materiales, componentes eléctricos 15,82%

Los escenarios considerados para la simulación se muestran en la Tabla 4-16. En el escenario E1, el más optimista, el retrovisor se desmonta y se desensambla en el centro autorizado de tratamiento. Los componentes eléctricos del retrovisor son desmontados y reutilizados, y el resto de materiales son separados y reciclados. En el escenario E2 no se desmonta ninguna parte del retrovisor; por lo tanto, el conjunto del retrovisor es remitido como un todo a la etapa posterior de fragmentación. En la fragmentación, se considera que los metales son reciclados y los plásticos –fracción ligera– valorizados. Los materiales inertes del espejo y de los componentes eléctricos son remitidos a vertedero. El escenario

3,66E-12

2,94E-12

1,14E-12

Calentamiento global Acidificación Precursores del ozono trosposférico


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E3 refleja la situación actual desde una perspectiva pesimista. En él, tras la fragmentación, los metales se reciclan y el resto de materiales –incluidos los plásticos de la fracción ligera– son remitidos a vertedero.

TABLA 4-16 ESCENARIOS POSIBLES PARA EL FIN DE VIDA DEL RETROVISOR ORIGINAL

E1 E2 E3 Metales R R R

Plásticos No se desmonta V VER Se desmonta R

Espejo No se desmonta VER VER Se desmonta R

Resto materiales, componentes eléctricos No se desmonta VER VER Se desmonta RE

RE: Reutilización; R: Reciclaje; V: Valorización; VER: Deposición en vertedero

En la Tabla 4-17 se muestra el resultado de la simulación para el retrovisor original.

TABLA 4-17 SIMULACIÓN DE LOS ESCENARIOS DE FIN DE VIDA RETROVISOR ORIGINAL

Escenario E1 E2 E3 Peso Total (g) 811,2 811,2 811,2 Reutilizar (g) 128,3 0,0 0,0 (%) 15,82% 0,00% 0,00% Reciclar (g) 682,9 75,1 75,1 (%) 84,18% 9,26% 9,26% Valorizar (g) 0,0 545,7 0,0 (%) 0,00% 67,27% 0,00% Vertedero (g) 0,0 190,4 736,1 (%) 0,00% 23,47% 90,74% Total reutilizado y reciclado (%) 100,00% 9,26% 9,26% Total reutilizado, reciclado y valorizado (%) 100,00% 76,53% 9,26%

Se debe destacar que sólo en el escenario E1, en el que idealmente se desmontan y separan todas las partes y materiales del retrovisor, cumpliría con las exigencias de la Directiva 2000/53/CE –actuales y futuras. El escenario E3, considerado como el escenario que refleja el fin de vida actual del componente objeto de estudio, no supera el 10% de recuperación total para el retrovisor considerado individualmente.

4.3 Determinación de la estrategia de fin de vida óptima En base al conocimiento adquirido durante la fase de estudio del producto, en este apartado se determinará la estrategia de fin de vida óptima. La metodología ELDA expuesta en el apartado 2.5.1 se aplicará para dicho propósito.

Los datos que caracterizan el producto, según ELDA, Tabla 4-18, son:

TABLA 4-18 METODOLOGÍA ELDA: CARACTERIZACIÓN DEL RETROVISOR

Características Entrada Consideraciones Desgaste 15 años Se considera despreciable el desgaste del retrovisor: partes con movilidad

reducida, bajos esfuerzos y velocidades de actuación moderados. Se consideran 15 años dado que es la edad media del VFU.

Ciclo de tecnología 10 años Se ha considerado la evolución del retrovisor mostrada en el apartado 4.1. Según dicha evolución, los cambios más destacables fueron: • 1960 Se generaliza el uso del retrovisor. Componentes metálicos y forma

plana. • 1980 Generalización de los componentes plásticos y formas con

volumen. • 1990 Mejoras aerodinámicas importantes en los diseños. • 2000 Formas orgánicas aerodinámicas. Materiales y acabados de nueva

generación. Nivel de integración Bajo El análisis funcional, apartado 4.2.1, revela tres módulos principales

claramente diferenciados: el espejo propiamente dicho –realiza la función principal–, la estructura mecánica –realiza funciones físicas y la función embellecer– y los componentes eléctricos –realizan funciones extra.


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Características Entrada Consideraciones Número de componentes

20 Según análisis de inventario, Tabla 4-7.

Ciclo de diseño 3 años Se considera que coincide con el ciclo de desarrollo del automóvil (OPTI, 2008).

Motivo del rediseño 5 ó 3 Evoluciones de nivel bajo-medio de aspectos estéticos –de acuerdo al vehículo en el que se ensamblará–, sin excluir consideraciones de aerodinámica, automatización, etc.

La relación característica Desgaste / Ciclo tecnológico tiene, por lo tanto, un valor de 1,5.

Según la caracterización definida, la estrategia de fin de vida más adecuada para el producto, según Tabla 2-3 descrita en la metodología ELDA, es reciclar con desmontaje, pues la relación característica Desgaste / Ciclo tecnológico tiene un valor entre 1 y 4, el Desgaste es superior a los 10,5 años, el Número de componentes es inferior a 108 y el Motivo del rediseño se considera 3 ó 5.

Los aspectos clave que se deben considerar en el rediseño son:

• Definir componentes que se reciclarán con desmontaje. • Diseñar pensando en el desensamblado.

Estos aspectos clave serán la base del rediseño del retrovisor que se expondrá en los apartados siguientes.

4.4 Impacto ambiental del rediseño Los aspectos clave a considerar para la estrategia óptima determinada mediante ELDA –apartado 4.3–, el grado de cumplimiento de la Directiva 2000/53/CE alcanzado según la simulación de escenarios en la que se evidenciaba la necesidad de desmontar las partes que conforman el retrovisor para cumplir dicha Directiva –apartado 4.2.3– y, el ACV efectuado –apartado 4.2.2–, hacen necesario un rediseño sustancial del conjunto retrovisor.

El retrovisor rediseñado deberá permitir extraer y separar la máxima cantidad posible de componentes y materiales. De esta forma, se podría lograr que el escenario habitual en su fin de vida fuese el escenario E1 definido en la Tabla 4-16. Este escenario suponía la separación total de materiales y componentes en base a su clasificación como metales, plásticos, espejo y componentes eléctricos. En concordancia con lo expuesto, según el análisis de la evolución de los retrovisores en el apartado 4.1.3, debería evitarse la utilización de fijaciones permanentes y las fijaciones atornilladas entre materiales diferentes, utilizando sistemas de unión fácilmente desmontables o amovibles. Todo ello deberá lograrse de forma coordinada, de modo tal que se reduzcan los valores de las categorías de impacto analizadas –sobre todo en la fase de fabricación del conjunto.

4.4.1 Rediseño del retrovisor Para el caso práctico considerado, se propone un nuevo diseño basado en la separación del conjunto retrovisor en tres módulos, Figura 4-19, denominados: subconjunto Soporte, subconjunto Carcasa y subconjunto Espejo.

FIGURA 4-19 MÓDULOS CONJUNTO RETROVISOR

Subconjunto Carcasa

Subconjunto Espejo

Subconjunto Soporte


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Para facilitar la comprensión de las variaciones del nuevo diseño respecto al diseño original, se mantendrá la nomenclatura y codificación utilizada en la Figura 4-14.

El subconjunto Soporte –equivalente a los componentes Estructura pie soporte (02), Junta pie soporte (03) y Embellecedor pie soporte (04) originales– se diseña para evitar la necesidad de desmontaje en el fin de vida. Se elimina el componente 03, realizando su función los otros componentes. Se modifican los diseños 02 y 04 para evitar incompatibilidades entre materiales –materiales compatibles y unión mediante tornillos plásticos– y facilitar la extracción del Cable conector (20).

El subconjunto Carcasa –equivalente a los componentes Estructura interior (06), Carcasa (08) y Tapa superior (09)– se diseña de modo que facilite el desmontaje y extracción de los componentes eléctricos –Cable conector (20), Bloque motor (11), Anillo fijación (12) y Balancín fijación (13) unión con el subconjunto Espejo. La unión entre el subconjunto Soporte y el subconjunto Carcasa permite su separación en el fin de vida. La solución permite separar los materiales plásticos –06, 08 y 09– de los componentes eléctricos –11 y 20.

El subconjunto Espejo –constituido por Espejo (15), Resistencia térmica (16) y Soporte espejo (17)– facilita la separación de los componentes que lo forman, entre ellos y respecto al subconjunto Carcasa. Así, se logra separar el componente eléctrico 16, el material vidrio 15 y el material plástico 17.

Para facilitar la comprensión del diseño considerado, se expondrán en los apartados siguientes las modificaciones por componente respecto al conjunto original. Los componentes modificados son:

• Soporte espejo (17). • Carcasa (08). • Estructura interior (06). • Estructura pie soporte (02). • Embellecedor pie soporte (04).

4.4.1.1 Soporte espejo El Soporte espejo (17), que inicialmente se unía mediante el Alambre de fijación (14) al Anillo de fijación (12) y, al que se le unía mediante adhesivo el Espejo (15), se modifica para realizar estas dos uniones mediante presillas o snap-fits. El elemento se fabricará en PP.

1. La unión del Espejo (15) y la Resistencia térmica (16) se realiza según el principio mostrado en la Figura 4-20.

FIGURA 4-20 SNAP-FIT UNIÓN ESPEJO (15)

El montaje de la Resistencia térmica (16) y el Espejo (15) se realiza posicionando la primera sobre el Soporte espejo (17) de modo que los conectores coincidan con los alojamientos de la pieza según Figura 4-21 y, posterior fijación mediante presión del Espejo (17) en el snap-fit perimetral dispuesto a tal fin –Figura 4-20. Este sistema permite situar la Resistencia térmica (16) a través de la presión que ejerce el Espejo (15) fijado por el snap-fit.

FIGURA 4-21 POSICIONADO DE LA RESISTENCIA TÉRMICA (16)


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Esta unión es desmontable, pues permite la extracción del componente Espejo (15). Esta extracción, ya sea por motivos de manutención o en el fin de vida del producto, es fácilmente realizable ejerciendo palanca con un elemento plano –tipo destornillador o similar– a través de las ranuras laterales, Figura 4-22.

FIGURA 4-22 RANURAS EXTRACCIÓN ESPEJO (15)

2. Por el lado contrario, la unión con el Anillo fijación (12) se realiza según el principio mostrado en la Figura 4-23.

FIGURA 4-23 SNAP-FITS UNIÓN SOPORTE ESPEJO (17) - ANILLO FIJACIÓN (12)

La geometría de estos snap-fits permite el montaje y el desmontaje manual del conjunto formado por el Soporte espejo (17), la Resistencia térmica (16) y el Espejo (15) para su reparación, reposición o desmontaje en el fin de vida. En el rediseño se ha considerado oportuno incluir dos alojamientos útiles para el posicionamiento correcto del Soporte espejo (17) sobre el Anillo de fijación (12), Figura 4-24.

FIGURA 4-24 DETALLE POSICIONADO ANILLO FIJACIÓN (12) SOBRE SOPORTE ESPEJO (17)

El sistema de unión propuesto permite eliminar el Alambre fijación (14).

4.4.1.2 Carcasa El primer cambio en el diseño es la utilización de PP para su fabricación, en lugar de ABS, evitando así la incompatibilidad en el reciclado de plásticos. Todos los componentes del subconjunto Carcasa se fabricarán con plásticos compatibles entre sí en el reciclado.

Respecto al diseño original, se aumenta el tamaño de la abertura bajo la Tapa superior (09), de modo que se pueda introducir una herramienta la extracción del Bloque motor (11) mediante palanca.

FIGURA 4-25 DETALLE ABERTURA EN CARCASA (08) PARA EXTRACCIÓN DE BLOQUE MOTOR (11)


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La unión Carcasa (08) - Estructura interior (06) se realizará utilizando tornillos plásticos para los Tornillos carcasa (07). Así, el montaje de la unión es igual que en el diseño original, pero no es necesario la extracción de los tornillos para el fin de vida del producto. Por la pequeña masa de los tornillos no se presentarán incompatibilidades significativas entre distintos plásticos, pudiéndose tratar conjuntamente en el fin de vida la Carcasa (08) de PP y la Estructura interior (06) de PP reforzado con fibra de vidrio.

4.4.1.3 Estructura interior Manteniendo el material original de la pieza (PP reforzado con fibra de vidrio) se modificarán las uniones Estructura interior (06) - Bloque motor (11) y Estructura interior (11) – Estructura pie soporte (02).

1. Unión Estructura interior (06) con Bloque motor (11), Figura 4-26.

FIGURA 4-26 SNAP-FITS UNIÓN ESTRUCTURA INTERIOR (06) CON BLOQUE MOTOR (11)

El nuevo diseño elimina los Tornillos motor (10), por tres snap-fits en voladizo. El diseño del snap-fit permite montar y desmontar el Bloque motor (11). El rediseño de la abertura de la Carcasa (08) facilita la maniobra de desmontaje. Para el correcto posicionamiento del Bloque motor (11), y para impedir el giro entre estas dos piezas, se aprovechan los tres orificios posteriores –detalles B Figura 4-27- del Bloque motor (11) de los Tornillos motor (10). En la Estructura interior (06) se generan tres cilindros –detalles A Figura 4-27– de longitud adecuada para que coincidan con los citados orificios, asegurándose así el posicionamiento correcto.

FIGURA 4-27 CILINDROS EN ESTRUCTURA INTERIOR (06) Y AGUJEROS EN BLOQUE MOTOR (11) PARA POSICIONADO

2. Unión Estructura interior (06) con Estructura pie soporte (02).

El sistema de unión original, Figura 4-28 y Figura 4-29 , basado en el cierre realizado por el Casquillo (18) y el Muelle (19) es sustituido por snap-fits en voladizo con posicionadores esféricos.

FIGURA 4-28 DETALLE UNIÓN ORIGINAL ESTRUCTURA INTERIOR (06) CON ESTRUCTURA PIE SOPORTE (02)

Estructura pie soporte (02)

Casquillo (18)

Muelle (19)Estructura interior (06)

A

B


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FIGURA 4-29 DETALLE SISTEMA POSICIONADO. COMPONENTE 06 (IZQUIERDA) Y COMPONENTE 02 (DERECHA)

Mediante tres snap-fits en voladizo no desmontables se soportan los esfuerzos de la unión y se posibilita el posicionado del retrovisor mediante resaltes esféricos generados en las paredes de los snap-fits, Figura 4-30.

FIGURA 4-30 SNAP-FITS, DETALLE RESALTES ESFÉRICOS Y DETALLE UNIÓN

Este diseño permite eliminar el Casquillo (18) y el Muelle (19).

4.4.1.4 Estructura pie soporte La Estructura pie soporte (02) seguirá realizándose con el material original (poliamida reforzada con fibra de vidrio). Sin embargo, estructuralmente se realizarán tres modificaciones: se genera una ranura para la inserción del Cable conector (20), se aplica un nuevo sistema de unión entre la Estructura interior (06) y la Estructura pie soporte (02), y se recrece la parte inferior para evitar filtraciones hacia la puerta del vehículo:

1. Ranura para la inserción del Cable conector (20).

En el diseño original el Cable conector (20) se introduce por una abertura dispuesta en la parte superior de la Estructura pie soporte (02) y, tras pasar por los dos huecos practicados en el voladizo de esta pieza, discurre hacia el interior de la Carcasa (08) a través del hueco central del cierre formado por el Casquillo (18) y el Muelle (19), ver Figura 4-17. Esta disposición dificulta la extracción del Cable conector (20), por lo que se decide simplificar su recorrido. Para ello, se cegará la abertura superior y se abrirá una ranura en la parte inferior de la Estructura pie soporte (02), ver Figura 4-31.

FIGURA 4-31 RANURA INSERCIÓN CABLE CONECTOR (20)

2. Unión Estructura interior (06) con Estructura pie soporte (02).

Ranura

Resaltes

Resalte guíaRanura guía

Final guía


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En concordancia con la modificación de la Estructura interior (06), apartado 4.4.1.3, se debe diseñar la zona de unión correspondiente a la Estructura pie soporte (02).

Es necesario incrementar el canto del voladizo de la Estructura pie soporte (02) para que coincida con el tamaño de los snap-fits de la Estructura interior (06).

FIGURA 4-32 DETALLE ESPESOR SNAP-FIT Y CANTO DEL VOLADIZO RECRECIDO

En dicho canto recrecido se deberán generar alojamientos esféricos coincidentes con los resaltes esféricos de los citados snap-fits, detalles A en la Figura 4-33.

FIGURA 4-33 DETALLE ALOJAMIENTOS ESFÉRICOS

Estos alojamientos fijarán la posición del retrovisor en dos posiciones estables, abierto y plegado, permitiendo la retracción del cuerpo del retrovisor en caso de impacto con un viandante o similar, Figura 4-34.

FIGURA 4-34 RETROVISOR EN POSICIÓN ABIERTO, PLEGADO Y DESPLEGADO

3. Labiado parte inferior para evitar filtraciones de agua.

FIGURA 4-35 DETALLE LABIO INFERIOR

Labio inferior

A

Canto recrecido

Espesor snap-fit


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La generación de un labio inferior y la adecuación del Embellecedor pie soporte (04) –descrito en el apartado 4.4.1.5 posterior– permiten eliminar la Junta pie soporte (03). El labio inferior creado cumple sirve para evitar la filtración del agua hacia los agujeros de la puerta para la sujeción del conjunto retrovisor, desde el Embellecedor pie soporte (04).

4.4.1.5 Embellecedor pie soporte El último componente del conjunto retrovisor modificado es el Embellecedor pie soporte (04), en el cual se utilizará PA en lugar de ABS para asegurar la compatibilidad con la Estructura pie soporte (02) en el reciclado del material plástico. La modificación propuesta conlleva la eliminación de la Junta pie soporte (03), al tener que evitar la entrada de agua el componente Embellecedor pie soporte (04). Para lograrlo, se integrarán sus superficies al perfil de la Estructura pie soporte (02) para un ajuste adecuado.

FIGURA 4-36 EMBELLECEDOR PIE SOPORTE (04), MONTAJE EMBELLECEDOR PIE SOPORTE (04) Y ESTRUCTURA PIE SOPORTE (02) Y DETALLE

Se indica que el Embellecedor pie soporte (04) y la Estructura pie soporte (02) mantienen su sistema de unión mediante tornillos. Sin embargo, al igual que en la unión Carcasa (08) – Estructura interior (06), se utilizarán tornillos plásticos. Así, se podrán tratar conjuntamente el Embellecedor pies soporte (04) y la Estructura pie soporte (02) en su fin de vida, sin necesidad de ser separados.

Todas las modificaciones realizadas –desarrolladas aplicando consideraciones de desensamblado– posibilitan y facilitan las maniobras de reparación. De forma análoga a como se pueden separar los componentes para su clasificación y tratamiento en el fin de vida, se pueden desmontar los componentes necesarios para sustituir cualquier parte defectuosa del conjunto. Por ejemplo, ante un mal funcionamiento de la Resistencia térmica (20), se puede desmontar el componente sin necesidad de reponer el Soporte espejo (17) y el Espejo (15).

4.4.1.6 Rediseño propuesto El rediseño propuesto, Figura 4-37, realiza las mismas funciones que el retrovisor original. Sin embargo, incluye soluciones que favorecen el reciclado previo desmontaje, como son:

• No utilizar metales más allá de aquellos necesarios en los componentes eléctricos. • Reducir el número de componentes. • Agrupar los plásticos en subconjuntos en función de su compatibilidad. • Utilizar uniones que posibilitan el desmontaje de los subconjuntos. • Facilitar la extracción y separación del espejo. • Facilitar la extracción y separación de componentes eléctricos.

Superficie generada


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01: TORNILLO PIE 02: ESTRUCTURA PIE SOPORTE 03: - 04: EMBELLECEDOR PIE SOPORTE 05: TORNILLO ESTRUCTURA INTERIOR 06: ESTRUCTURA INTERIOR 07: TORNILLO CARCASA 08: CARCASA 09: TAPA SUPERIOR 10: - 11: BLOQUE MOTOR 12: ANILLO FIJACIÓN 13: BALANCÍN FIJACIÓN 14: - 15: ESPEJO 16: RESISTENCIA TÉRMICA 17: SOPORTE ESPEJO 18: - 19: - 20: CABLE CONECTOR

FIGURA 4-37 REDISEÑO PROPUESTO: EXPLOSIÓN DEL CONJUNTO

4.4.2 Análisis del Ciclo de Vida El objeto, alcance y unidad funcional del rediseño son los mismos que los definidos para el retrovisor original, dado que la funcionalidad del nuevo diseño debe ser la misma que la del diseño de referencia.

Las nuevas consideraciones para el análisis de inventario del conjunto retrovisor se exponen en la Tabla 4-19 y siguientes.

Para una mejor comprensión, se mantendrá la nomenclatura por componentes mostrada en la Figura 4-14. Los códigos de los componentes suprimidos son eliminados. Concretamente, se han eliminado los componentes correspondientes a los códigos 03, 10, 14, 18 y 19. Por lo tanto, sólo se contabilizan 15 componentes en el rediseño propuesto.

TABLA 4-19 OBTENCIÓN Y CONSUMO DE MATERIALES Y COMPONENTES


Uso de ENERGIA (E: Entradas)

Emisiones Tóxicas (T: Salidas)




02 PA + 50 GF: 128,4 g Moldeo por inyección: 128,4 g Emisiones al aire en el proceso Licuantes para el proceso









06 PP + 25 GF: 97,1 g Moldeo por inyección: 97,1 g Emisiones al aire en el proceso Licuantes para el proceso






08 PP: 135,3 g Moldeo por inyección: 135,3 g Emisiones al aire en el proceso Licuantes para el proceso



1

24

56

7

8

911, 12 y 13

15

1617

En el interior, 20


121 | P á g i n a


Uso de ENERGIA (E: Entradas)

Emisiones Tóxicas (T: Salidas)













15 Vidrio: 62,0996 g Aluminio: 0,00367 g

Conformado del vidrio: 62,0996 g Emisiones al aire en el proceso Metales pesados del proceso



16 Varios materiales: 5,9 g Transporte camión (1.013 km): 5,9767 kg·km








A continuación, la parte correspondiente a la producción o ensamblado en fábrica, Tabla 4-20.

TABLA 4-20 PRODUCCIÓN EN FÁBRICA

Uso de MATERIALES (M: Entradas) Uso de ENERGIA (E: Entradas) Emisiones Tóxicas (T: Salidas) Componentes del conjunto retrovisor Energía para ensamblar el

conjunto Emisiones debidas al consumo energético

Una vez considerada la etapa de producción o ensamblado, se procede a completar los aspectos relacionados con la distribución del producto, Tabla 4-21. En esta etapa se distribuye el conjunto retrovisor desde la factoría de Magneti Marelli a la factoría de Citroën.

TABLA 4-21 DISTRIBUCIÓN


Uso de ENERGIA (E: Entradas) Emisiones Tóxicas (T: Salidas)

Retrovisor ensamblado: 702,80 g Transporte camión (1.982 km): 1.392,94 kg·km


La etapa de uso o utilización se refiere, para nuestro producto, a la energía necesaria para su adecuado funcionamiento, Tabla 4-22. Al igual que se consideró en la etapa de Uso o utilización del retrovisor original, ver Tabla 4-12, por simplificación, la energía para el funcionamiento de la Resistencia térmica y del Bloque motor se asimila a la energía eléctrica en España.

TABLA 4-22 USO O UTILIZACIÓN



Retrovisor ensamblado Consumo de energía necesaria para mover el peso muerto que aporta el retrovisor al global del vehículo


Consumo de energía para el funcionamiento de la resistencia térmica, (5,4 kWh),distancia equivalente: 52,59 km


Consumo de energía para el accionamiento del bloque motor, (1,5 Wh), distancia equivalente: 0,01 km



122 | P á g i n a

Para la última etapa, sistema de fin de vida o eliminación final, se considera sólo el transporte hasta el centro autorizado de tratamiento, Tabla 4-23.

TABLA 4-23 FIN DE VIDA CASO PRÁCTICO



Retrovisor al final de su vida útil: 702,80 g



Se utilizan las mismas referencias bibliográficas y bases de datos consideradas para la caracterización de los materiales y procesos del análisis de inventario anterior, Tabla 4-14.

La evaluación del impacto, similar a la realizada para el retrovisor original en el apartado 4.2.2.3, muestra los resultados siguientes, Figura 4-38.

FIGURA 4-38 ECOPERFIL NORMALIZADO PARA LAS CATEGORÍAS DE IMPACTO ANALIZADAS

El análisis de las categorías de impacto revela lo siguiente:

• La etapa de fabricación supone menos de un tercio del impacto en las tres categorías –18,77% del Calentamiento global, 31,19% de la Acidificación y 8,29 % de los Precursores de Ozono Troposférico.

• La etapa de utilización aporta la práctica totalidad restante en cada categoría de impacto –81,17% del Calentamiento global, 67,67% de la Acidificación y 91,67% de los Precursores de Ozono Troposférico.

• El impacto debido al transporte en el fin de vida del producto, entrega del vehículo al CAT, apenas tiene incidencia en ninguna de las tres categorías de impacto analizadas –menor del 0,2% en cualquier caso.

4.4.3 Simulación de escenarios de fin de vida Los materiales que conforman el diseño propuesto para el retrovisor considerando la estrategia de fin de vida óptima se muestran agrupados en la Tabla 4-24.

Aplicando los mismos escenarios de fin de vida que los definidos para simulación del retrovisor original, Tabla 4-16, la simulación de escenarios para el rediseño propuesto es, Tabla 4-25:

Se observa en la simulación que sólo en el escenario E1 se alcanzan los objetivos marcados por la Directiva 2000/53/CE. En el escenario E2 se recupera el 73% de la masa del conjunto retrovisor, debido exclusivamente a la valorización de los componentes plásticos. Al no haber componentes metálicos en el diseño no existe un porcentaje de materiales reciclados. El depósito en vertedero es debido, exclusivamente, a los componentes eléctricos desechados, Por último, en el escenario E3 no existe ningún componente que sea recuperado. El total del conjunto retrovisor es depositado en vertedero.

3,59E-12

2,49E-12

1,04E-12



123 | P á g i n a

TABLA 4-24 TIPOS DE MATERIALES CASO PRÁCTICO: RETROVISOR REDISEÑADO

Peso Total [g] 702,8

Plásticos [g] 492,0 % Plásticos 70,01%

Metales [g] 0,0 % Metales 0,00%

Vidrio [g] 62,1 % Vidrio 8,84%

Resto materiales, componentes eléctricos [g] 148,7 % Resto materiales, componentes eléctricos 21,16%

TABLA 4-25 SIMULACIÓN DE LOS ESCENARIOS DE FIN DE VIDA RETROVISOR REDISEÑADO

Escenario E1 E2 E3 Peso Total [g] 702,8 702,8 702,8 Reutilizar [g] 148,7 0,0 0,0 [%] 21,16% 0,00% 0,00% Reciclar [g] 554,1 0,0 0,0 [%] 78,84% 0,00% 0,00% Valorizar [g] 0,0 512,4 0,0 [%] 0,00% 72,91% 0,0 Vertedero [g] 0,0 190,4 702,8 [%] 0,00% 27,09% 100,00% Total reutilizado y reciclado [%] 100,00% 0,00% 0,00% Total reutilizado, reciclado y valorizado [%] 100,00% 72,91% 0,00%

4.5 Comparativa Tras la aplicación de las metodologías para el análisis ambiental utilizadas –ELDA, PR-EOL y ACV– a la comparación entre el nuevo diseño y el retrovisor original, se puede observar lo siguiente:

4.5.1 Metodología ELDA La inclusión de requisitos de diseño en función del escenario de fin de vida óptimo en el nuevo diseño ha permitido los siguientes logros:

• Reducir el peso del conjunto en un 13% –de 811,2 g a 702,8 g–, manteniendo el nivel de funcionalidad.

• Eliminar cinco de los veinte componentes que formaban el retrovisor original, Figura 4-39. Cuatro de estos componentes estaban fabricados con metales y uno con elastómeros.

• Reducir los tipos de materiales utilizados. De los cuatro grupos de materiales iniciales –plásticos, metales, vidrio y componentes eléctricos–, se ha eliminado el grupo de los metales. El número de plásticos se ha reducido de cuatro a tres.

• Agrupar materiales según su compatibilidad en el reciclado. Los plásticos han sido agrupados de modo tal que los componentes fabricados con un mismo material no deben ser separados (subconjunto Soporte y subconjunto Carcasa). La separación en estos subconjuntos del conjunto retrovisor se logra desmontando o rompiendo la unión mediante snap-fits entre la Estructura interior (06) y la Estructura pie soporte (02). En el retrovisor original no era posible esta circunstancia.

• Sustituir los sistemas difícilmente amovibles –debido a la necesidad de utilizar herramientas específicas para la separación de los componentes que unen– por uniones tipo snap-fit, que pueden ser desmontadas o rotas en el fin de vida. Destaca la sustitución del sistema de unión permanente formado por el Casquillo (18) y el Muelle (19) por un sistema amovible de snap-fits en voladizo, que hace que no existan en el retrovisor rediseñado inserciones metálicas –tornillos metálicos entre piezas de plástico.

En este sentido, el nuevo diseño promueve significativamente la reutilización de componentes. Destacan las soluciones siguientes:


124 | P á g i n a

• Se ha modificado el recorrido interno del Cable conector (20) por entre otras piezas, reubicando su entrada en el conjunto retrovisor en la parte inferior de la Estructura pie soporte (20). Así, se puede extraer el componente 20 más fácilmente tirando del mismo.

• Para el desmontaje del Bloque motor (12) ya no es necesaria la utilización de una herramienta específica para desatornillar los tres tornillos originales localizados en el interior del volumen que define la Carcasa; basta con aplicar una herramienta no específica para hacer palanca desde el exterior del volumen de la Carcasa para separar los snap-fits de fijación.

• El subconjunto Espejo se separa del conjunto retrovisor aplicando una herramienta no específica para hacer palanca en lugar de la difícil maniobra que suponía extraer el Alambre de fijación (14) que lo fijaba.

• El Espejo (15) y la Resistencia térmica (16) son fácilmente extraíbles, pues al no utilizar adhesivo para su fijación sobre el Soporte espejo (17) es posible desmontar estos dos componentes de forma individual.

Las modificaciones descritas suponen una mejora en el desmontaje para el fin de vida del producto y, además, mayores facilidades para las tareas de reparación.

RETROVISOR ORIGINAL 01: TORNILLO PIE 02: ESTRUCTURA PIE SOPORTE 03: JUNTA PIE SOPORTE 04: EMBELLECEDOR PIE SOPORTE 05: TORNILLO ESTRUCTURA INTERIOR 06: ESTRUCTURA INTERIOR 07: TORNILLO CARCASA 08: CARCASA 09: TAPA SUPERIOR 10: TORNILLO MOTOR 11: BLOQUE MOTOR 12: ANILLO FIJACIÓN 13: BALANCÍN FIJACIÓN 14: ALAMBRE FIJACIÓN 15: ESPEJO 16: RESISTENCIA TÉRMICA 17: SOPORTE ESPEJO 18: CASQUILLO 19: MUELLE 20: CABLE CONECTOR NUEVO DISEÑO 01: TORNILLO PIE 02: ESTRUCTURA PIE SOPORTE 03: - 04: EMBELLECEDOR PIE SOPORTE 05: TORNILLO ESTRUCTURA INTERIOR 06: ESTRUCTURA INTERIOR 07: TORNILLO CARCASA 08: CARCASA 09: TAPA SUPERIOR 10: - 11: BLOQUE MOTOR 12: ANILLO FIJACIÓN 13: BALANCÍN FIJACIÓN 14: - 15: ESPEJO 16: RESISTENCIA TÉRMICA 17: SOPORTE ESPEJO 18: - 19: - 20: CABLE CONECTOR

FIGURA 4-39 RETROVISOR ORIGINAL (SUPERIOR) VS NUEVO DISEÑO (INFERIOR): COMPARATIVA COMPONENTES

4.5.2 Metodología PR-EOL La aplicación de la metodología de análisis PR-EOL pone de manifiesto las siguientes características del retrovisor rediseñado para un fin de vida óptimo:

• Se mantiene en el entorno del 70% la aportación debida a componentes plásticos al peso total del conjunto.

1

22

43

5

6

7

8

910, 11, 12 y 13

14

15

En el interior,18, 19 y 20

1716

1

24

56

7

8

911, 12 y 13

15

1617

En el interior, 20


125 | P á g i n a

• Según la simulación de escenarios de fin de vida realizada, ambos diseños sólo cumplirían la Directiva 2000/53/CE en el escenario de fin de vida E1, en el que se desmonta todo el retrovisor en el centro autorizado de tratamiento.

• En los otros dos escenarios simulados (en los que no se desmonta ningún componente), ninguno de los dos retrovisores cumple las exigencias actuales o futuras de la Directiva 2000/53/CE. Las tasas de reutilización y reciclado son muy bajas -9% para el retrovisor original y 0% para el nuevo diseño- coincidiendo con los porcentajes de componentes fabricados en metal. Las tasas de materiales valorizados se sitúan en el entorno del 70% en ambos casos.

• Las mejoras introducidas para el desmontaje en el fin de vida permiten afirmar que el escenario de fin de vida E1 –en el que se separan los materiales tras el desmontaje– sería el más habitual si el retrovisor fuese un producto independiente del resto del vehículo.

4.5.3 Metodología ACV La aplicación de la metodología de ACV a la comparación del desempeño ambiental del retrovisor original y del retrovisor rediseñado permite cuantificar de forma objetiva las mejoras ambientales conseguidas:

• En concordancia con la reducción del peso, se han reducido las necesidades de transporte –el producto de las cantidades transportadas y las distancias respectivas– en un 12%.

• El nuevo diseño reduce su impacto ambiental para las tres categorías estudiadas –un 2,01% para Calentamiento Global, un 15,26% para Acidificación y un 9,08% para Precursores de Ozono Troposférico. Ver Figura 4-40.

FIGURA 4-40 RETROVISOR ORIGINAL (ROJO) VS NUEVO DISEÑO (VERDE): COMPARATIVA CATEGORÍAS DE IMPACTO

• La importancia de la etapa de fabricación para el cálculo del impacto ambiental, en las categorías analizadas, se reduce un 1,62% para Calentamiento global, un 10,33% para Acidificación y un 8,33% para Precursores de Ozono Troposférico.

4.6 Conclusiones El estudio del conjunto de retrovisores revela que la utilización de materiales plásticos y composites para reducir el peso puede servir para reducir el impacto ambiental en las categorías de Calentamiento global, Acidificación y Precursores de Ozono Troposférico. Sin embargo, el efecto positivo que para el medio ambiente supone reducir el peso utilizando en la fabricación plásticos y composites puede verse contrarrestado si en el fin de vida del producto estos materiales no son recuperados con un tratamiento adecuado. De hecho, en el actual escenario de fin de vida de vehículos, estos materiales son habitualmente depositados en vertedero. Para evitar el impacto debido al fin de vida, y para reducir el impacto en la etapa de fabricación al evitar la extracción y refino de recursos vírgenes, debería coordinarse la estrategia de fin de vida y la estrategia de aligeramiento mediante la utilización de plásticos

3,66E-12

2,94E-12

1,14E-12

3,59E-12

2,49E-12

1,04E-12



126 | P á g i n a

y composites. La aplicación de esta nueva estrategia coordinada permitirá definir nuevos diseños medioambientalmente más respetuosos.

Se ha determinado, mediante la metodología ELDA, que la estrategia de fin de vida óptima para el retrovisor es el reciclaje con desensamblaje de componentes. Los aspectos clave a tener en cuenta en su diseño son: la definición de los componentes que se van a reciclar tras el desmontaje y la aplicación en la fase de diseño de consideraciones de desensamblado.

El estudio de un modelo concreto de retrovisor y su rediseño considerando la estrategia de fin de vida óptima –reciclar desmontando componentes– ha servido para comprobar que los criterios de desensamblado para mantenimiento no son válidos para el desensamblado necesario en el fin de vida óptimo. En el conjunto retrovisor original, el desensamblado considerando el mantenimiento no permitía la separación de componentes en función de tipos de materiales, que sería el criterio de desensamblado aplicable según el fin de vida óptimo. Es esta divergencia la que imposibilita la aplicación del escenario de fin de vida óptimo.

La definición del nuevo retrovisor incorporando la utilización de plásticos para reducir el peso y aplicando consideraciones de diseño para el desensamblado (con vistas a un fin de vida óptimo caracterizado por el reciclaje con desmontaje) ha permitido reducir el impacto ambiental en el ciclo de vida del sistema-producto considerado, tanto en la fabricación del conjunto retrovisor como en el fin de vida del retrovisor y del vehículo y en la etapa de utilización del vehículo (al reducirse el consumo de combustible gracias al aligeramiento del vehículo):

• La utilización de materiales plásticos y composites supone reducir la masa del nuevo diseño respecto al retrovisor original. Éste hecho y el hecho de que los materiales plásticos y los composites tengan menor impacto ambiental en la etapa de fabricación que metales ligeros como el aluminio ha permitido reducir significativamente el impacto en las tres categorías estudiadas.

• En el fin de vida del retrovisor -y, por extensión, del vehículo-, la posibilidad de desmontar de una forma sencilla –más económica que la actual– y de separar en los centros autorizados de tratamiento los materiales o componentes que lo conforman facilita que dichos materiales o componentes sean reutilizados, reciclados o valorizados. Por lo tanto, el impacto debido a su depósito en vertedero se minimiza. Además, al no requerir tantos recursos vírgenes en la etapa de fabricación –al reutilizar componentes se evita su fabricación, al reutilizar materiales no es necesario utilizar nuevos recursos naturales, y la valorización energética supone un uso más eficiente de los recursos– el impacto de dicha etapa de fabricación se minorará.

• Al reducirse la masa del vehículo se reduce el consumo de combustible, causa principal de la contaminación ambiental de los vehículos considerando todo su ciclo de vida. Si, tal y como se indicó en el capítulo 1, la reducción de un 10% del peso del vehículo puede suponer una reducción del 7% del consumo de combustible, reducir 200 g el peso de un vehículo de unos 1000 kg equivaldría a reducir un 0,014% la necesidad de combustible en la etapa de utilización del vehículo.

Por lo tanto, se puede concluir que el diseño de componentes del vehículo considerando el desensamblado desde la perspectiva de fin de vida del producto permitirá reducir el impacto ambiental del vehículo en su conjunto.

Finalmente, y con el ánimo de ejemplificar las mejoras alcanzadas en la reducción del impacto ambiental atribuibles al rediseño de retrovisor propuesto considerando su estrategia de fin de vida, a continuación se cuantificarán la cantidad de CO2 que se dejaría de emitir y el aumento en la cantidad de material plástico disponible para su recuperación respecto al diseño original.

A) CO2 emitido.

Para la estimación del ahorro de emisiones de CO2 que se conseguirían gracias al rediseño del retrovisor, se hacen las siguientes consideraciones:

• La vida media del vehículo equivale a 160.000 km, igual a la durabilidad de los dispositivos de control de la contaminación establecidos por la Norma EURO VI.

• El parque de vehículos español en el año 2007 era aproximadamente de 22 millones de vehículos. • En el año 2007, el 47% de los turismos utilizaba como combustible gasóleo y el 53% gasolina

(Dirección General de Tráfico, 2008).


127 | P á g i n a

• Por cada km recorrido utilizando como combustible gasolina 95 se emiten 189,49 g de CO2 equivalente (Lechón et al., 2005).

• Por cada km recorrido utilizando como combustible diésel EN-590 se emiten 157,92 g de CO2 equivalente (Lechón et al., 2006).

• La reducción en el consumo de combustible posible gracias a la reducción del peso de los retrovisores calculada en el apartado 4.6 para la etapa de utilización del vehículo, era de 0,014%.

Teniendo en cuenta lo señalado anteriormente, la generalización de una modificación como la que se propone supondría que en un año el parque de vehículos español dejaría de emitir 5.730 toneladas de CO2 equivalente. Es decir, cada uno de los 46.157.822 habitantes censados en España (INE, 2008) dejaría de emitir 124 g de CO2 equivalente por año. Para el cumplimiento de los objetivos de España del protocolo de Kyoto para el período 2008-2012 –limitar las emisiones a 8,2 toneladas de CO2 equivalente por habitante– respecto a los valores de emisión del año 2001 –9,7 t CO2 equivalente/habitante (Martén et al., 2004)– supondría un acercamiento al objetivo fijado del 0,08 por mil.

Su equivalencia en Derechos de Emisión (EUAs) en la Bolsa de CO2 SENDECO2 en el mes de julio de 2009 hubiese alcanzado los 80.000 € de valor, considerando el precio promedio para julio del 2009 se situó en 13,65 €/t CO2 equivalente (SENDECO2, 2009).

Si bien es cierto que la reducción lograda es poco significativa, se debe indicar que el peso del vehículo se ha reducido solamente en un 0,18 por mil, y que la reducción en la emisión de CO2 estimada se refiere solamente a la etapa de uso de los vehículos. Considerando el ciclo de vida completo, la ganancia ambiental sería mayor por las mejoras conseguidas en el reciclaje de los materiales que componen el retrovisor.

B) Material plástico recuperado.

Para la estimación del incremento de recuperación de material plástico que se conseguiría gracias al rediseño del retrovisor, se hacen las siguientes consideraciones:

• En España se generan al año cerca de un millón de vehículos al final de su vida útil. • Habitualmente la práctica totalidad de vehículos tiene dos retrovisores exteriores. • La situación actual puede asimilarse a la simulación del retrovisor original en el escenario E3,

mientras que el futuro exigido por la Directiva 2000/53/CE es análogo a la situación simulada para el nuevo diseño en el escenario E1.

En razón de las consideraciones anteriores, la generalización del diseño del retrovisor considerando el desensamblaje para el fin de vida óptimo supondría aproximadamente 960 toneladas más de materiales reciclados y 300 toneladas de materiales reutilizados por año.

Si el peso medio del vehículo al final de su vida útil se ha establecido en 1.190 kg, el material recuperado equivaldría a recuperar totalmente más de 1.000 vehículos al año. Además del valor que tengan estos materiales en el mercado, se debe tener en cuenta el coste que supondría depositarlos en vertedero. El coste por tonelada depositada en vertedero en España ronda los 100 €/t (OPTI, 2003), por lo tanto, la recuperación permitiría ahorrar alrededor de 125.000 €.


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CAPÍTULO V. CONCLUSIONES

Conclusiones

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131 | P á g i n a

5 Conclusiones

5.1 Logros alcanzados Tras el capítulo introductorio, el capítulo 2 ha permitido:

• Mostrar cuál es la evolución del parque automovilístico español, el número de matriculaciones y el número de vehículos que llegan al final de su vida útil para el conjunto de España y para la provincia de Castellón, el número de vehículos al final de su vida útil generados en el 2008 –926.000 unidades para el conjunto de España y 13.000 unidades para la provincia de Castellón– y la edad media de los mismos –algo más de 15 años–.

• Exponer el marco normativo aplicable a las emisiones atmosféricas y seleccionar qué categorías de impacto se debían considerar para el análisis posterior: Calentamiento global, Acidificación y Precursores del Ozono Troposférico.

• Exponer la normativa aplicable al fin de vida de los vehículos y determinar las exigencias en cuanto a tasas de recuperación de vehículos en su fin de vida.

• Identificar los agentes, procesos y flujos de materiales que intervienen en el proceso de fin de vida de vehículos en España, definiéndolo en su conjunto.

• Presentar las herramientas a utilizar en el análisis medioambiental: el Análisis del Ciclo de Vida, el método PR-EOL y la metodología ELDA.

El capítulo 3 ha mostrado hasta qué punto la tecnología utilizada para el tratamiento del vehículo al final de su vida útil en los centros autorizados de tratamiento determina el escenario de fin de vida real. Los residuos generados dependen en gran medida de la industrialización del proceso de desmontaje. Se ha concluido que:

• En el escenario de fin de vida de vehículos actual en España son los CATs los que determinan las posibles vías por las que los materiales que componen un vehículo se convierten en residuos y son gestionados para su eliminación final. Al extraer un componente de la masa genérica del vehículo y gestionarlo de un modo concreto se está decidiendo si ese componente será reutilizado, reciclado como materia prima, valorizado energéticamente o simplemente depositado en vertedero.

• Desde el punto de vista económico, desmontar o extraer un componente del vehículo depende básicamente de la rentabilidad económica que se obtenga por dicha acción. Dicha rentabilidad económica depende de dos factores: el valor del componente en el mercado y el coste de las operaciones para la extracción del componente. Los centros autorizados de tratamiento –denominados de nueva planta–, más tecnificados, permiten extraer a menor coste más tipos de residuos y en mayores cantidades que los del tipo tradicional.

• Actualmente, son los metales los materiales con mayor valor en los mercados de recuperación. Por el contrario, los plásticos recuperados suelen tener precios de mercado no competitivos. Se deberían fomentar estos mercados para aumentar las tasas de recuperación de estos materiales.

• Para cumplir con las exigencias de la Directiva 2000/53/CE a partir del 1 de enero de 2015 –reutilizar y reciclar el 85% del peso del vehículo y valorizar el 95%–, es necesario mejorar el actual escenario de fin de vida promoviendo los mercados de materiales reciclados y minimizar los residuos, potenciar la reutilización y la valorización, evitar el depósito en vertedero, diseñar los vehículos procurando que en su fin de vida generen menores cantidades de residuos, facilitar el proceso de desmontaje a los agentes implicados en el proceso y aumentar el porcentaje de materiales y componentes que son desmontados del vehículo al final de su vida útil en los centros autorizados de tratamiento.

• Los centros autorizados de tratamiento de nueva planta están en mejores condiciones para cumplir con las exigencias de la Directiva 2000/53/CE que los centros tradicionales, pues son más avanzados desde el punto de vista tecnológico y organizativo.

Finalmente, el capítulo 4 ha ilustrado cómo la utilización de materiales plásticos y composites para reducir el peso puede servir para reducir el impacto ambiental en las categorías de Calentamiento global, Acidificación y Precursores de Ozono Troposférico. Sin embargo, el efecto positivo que para el medio ambiente supone reducir el peso utilizando en la fabricación plásticos y composites puede ser contrarrestado si en el fin de vida del producto estos materiales no son recuperados mediante un tratamiento adecuado. Para evitar el impacto debido al fin de vida, y para reducir el impacto en la etapa de fabricación al evitar la extracción y refino de recursos vírgenes, debería coordinarse la estrategia de fin de

Conclusiones

132 | P á g i n a

vida con la estrategia de aligeramiento mediante la utilización de plásticos y composites. La coordinación de dichas estrategias permitirá obtener nuevos diseños medioambientalmente más respetuosos.

Se ha mostrado cómo establecer la estrategia de fin de vida óptima para cualquier componente del vehículo, determinando los aspectos clave a tener en cuenta en su diseño.

En el caso concreto estudiado, se ha comprobado que los criterios de desensamblado para mantenimiento no son válidos para el desensamblado necesario en el fin de vida óptimo, siendo esta divergencia la que dificulta la aplicación del escenario de fin de vida óptimo.

Se ha demostrado que el diseño considerando la utilización de plásticos para reducir el peso y el diseño considerando el desensamblado en función del fin de vida reciclaje con desmontaje permite reducir el impacto ambiental en la fabricación, en la etapa de utilización del vehículo por consumo de combustible, y en el fin de vida:

• La sustitución de materiales metálicos por materiales plásticos y composites permite reducir el impacto ambiental en la etapa de fabricación y reducir el peso.

• Al favorecer el desmontaje se puede minimizar el depósito en vertedero, minimizando el impacto en el fin de vida. Además, al generar nuevas cantidades de materiales recuperados se reduce el consumo de recursos y por lo tanto el impacto de la etapa de fabricación.

• La reducción del peso supone reducir la demanda de combustible del vehículo, reduciéndose así la contaminación debida a la etapa de utilización del vehículo.

Se ha concluido indicando que el diseño de componentes del vehículo considerando el desensamblado desde la perspectiva de fin de vida del producto permitirá reducir el impacto ambiental del vehículo en su conjunto.

5.2 Verificación de hipótesis y objetivos La hipótesis 1 formulada en el apartado 1 –El cumplimiento de los requisitos de la Directiva 2000/53/CE para el año 2015, referidos a la reutilización y valorización, de componentes de vehículos al final de su vida útil, no será satisfecho con los actuales diseños de componentes de vehículos si son gestionados por los centros autorizados de tratamiento tradicionales–, es validada por el objetivo 1.1 –Comprobar la validez futura de los modelos de centro autorizado de tratamiento de vehículos al final de su vida útil en España– y, el objetivo 1.2 –Comprobar la validez futura de los modelos de centro autorizado de tratamiento de vehículos al final de su vida útil en España.

Objetivo 1.1. Verificar el grado de cumplimiento actual de la Directiva 2000/53/CE para el conjunto del estado español.

Según datos bibliográficos el nivel total de recuperación alcanza el 85,6% para el conjunto de España. Por otra parte, el estudio de los centros autorizados de la provincia de Castellón y el centro autorizado de tratamiento de nueva planta VFUs Armonía Galicia revela que el nivel total de recuperación es del 85,16%. Las dos fuentes muestran que actualmente se cumplen las exigencias de la Directiva 2000/53/CE vigentes.

Objetivo 1.2. Comprobar la validez futura de los modelos de centro autorizado de tratamiento de vehículos al final de su vida útil en España.

El estudio de los centros autorizados de tratamiento tradicionales –CATs de la provincia de Castellón– y del centro autorizado de tratamiento de nueva planta VFUs Armonía Galicia, ha mostrado que los centros de nueva planta están en mejores condiciones de afrontar los futuros desafíos. Estos centros, con una capacidad productiva específica más alta y con procesos de trabajo sistemáticos, están en mejores condiciones para incrementar las tasas de desmontaje de los vehículos. Los centros de tipo tradicional difícilmente podrán hacerlo, al aplicar procesos de trabajo artesanales.

Es importante recordar que, a menos que los fabricantes de vehículos incorporen requisitos de diseño para el desensamblaje del vehículo en su fin de vida, los centros autorizados de tratamiento no podrán extraer piezas y componentes de modo rentable económicamente, sean del tipo que sean. Por lo tanto, el modelo de centro autorizado de tratamiento sólo tendrá validez si el diseño de los vehículos facilita el desmontaje.


133 | P á g i n a

Hipótesis 1. El cumplimiento de los requisitos de la Directiva 2000/53/CE para el año 2015, referidos a la reutilización y valorización, de componentes de vehículos al final de su vida útil, no será satisfecho con los actuales diseños de componentes de vehículos si son gestionados por los centros autorizados de tratamiento tradicionales.

Considerando las conclusiones de los objetivos 1.1 y 1.2 en las que:

• Los centros de tipo tradicional cumplen los actuales requisitos a duras penas. • Sólo los centros de nueva planta con procesos de desmontaje sistemáticos serán capaces de

incrementar significativamente el desmontaje de materiales y componentes de forma tal que se evite la generación en etapas posteriores de residuos que se depositarán en vertedero.

• Es necesario aplicar el diseño para el desensamblaje en el fin de vida si se quiere asegurar la rentabilidad económica de este proceso.

Podemos deducir que la gestión de los componentes actuales de los vehículos en centros autorizados de tratamiento tradicionales no permitirá aumentar las actuales tasas de recuperación, por lo que no se podrán satisfacer los requisitos de la Directiva 2000/53/CE para el año 2015.

La hipótesis 2 –El diseño de componentes del vehículo considerando el desensamblado desde la perspectiva de fin de vida del producto permitirá reducir su impacto ambiental– es validada por el objetivo 2.1 –Comprobar la divergencia existente entre los criterios de desmontaje del sector del automóvil y los criterios de desunión necesarios para el cumplimiento del escenario de fin de vida de vehículos–, el objetivo 2.2 –Determinar la estrategia de fin de vida óptima para un componente concreto del vehículo– y, el objetivo 2.3 –Comprobar que un nuevo diseño de componente de vehículo, considerando la estrategia de aligeramiento y la estrategia óptima para su fin de vida, logra reducir el impacto ambiental.

Objetivo 2.1. Comprobar la divergencia existente entre los criterios de desmontaje del sector del automóvil y los criterios de desunión necesarios para el cumplimiento del escenario de fin de vida de vehículos.

En el análisis del caso práctico se ha mostrado cómo la estrategia de desmontaje para el mantenimiento del componente no coincidía con las necesidades de desmontaje en el fin de vida del componente. De hecho, en las operaciones de mantenimiento se desmontaba parte del conjunto original para su reposición, y en su fin de vida no se aplicaba desmontaje alguno. La existencia de sistemas de unión con acceso difícil, la utilización de herramientas específicas para el desmontaje, las uniones permanentes que fijaban componentes distintos, la coexistencia de varios materiales en los propios sistemas de unión y la necesidad de separar todos los componentes para evitar la mezcla de materiales limitaban la viabilidad y rentabilidad del desmontaje.

Objetivo 2.2. Determinar la estrategia de fin de vida óptima para un componente concreto del vehículo.

La utilización de la metodología ELDA permite caracterizar el producto y, según ésta caracterización, determinar la estrategia de fin de vida óptima del producto. Su aplicación al caso práctico estudiado ha servido para determinar la estrategia óptima y las consideraciones de diseño necesarias según la estrategia de fin de vida definida.

Tras el rediseño, se ha demostrado que la estrategia óptima enunciada por la metodología ELDA ha logrado mejorar el fin de vida del componente.

Objetivo 2.3. Comprobar que un nuevo diseño de componente de vehículo, considerando la estrategia de aligeramiento y la estrategia óptima para su fin de vida, logra reducir el impacto ambiental.

El nuevo diseño realizado utilizando plásticos y composites para reducir el peso y diseñado utilizando sistemas de unión que facilitan el desensamblaje en el fin de vida en función de la estrategia óptima de fin de vida ha permitido reducir el impacto ambiental en todas las etapas de su ciclo de vida. La disminución del impacto ambiental en la etapa de fabricación de las tres categorías consideradas, la disminución del consumo de combustible del vehículo debida a la reducción del peso y la mejora del fin de vida de modo que se reduce la cantidad de materiales depositados en vertedero, muestran claramente cómo se ha logrado reducir el impacto ambiental.

Hipótesis 2. El diseño de componentes del vehículo considerando el desensamblado desde la perspectiva de fin de vida del producto permitirá reducir su impacto ambiental.

Conclusiones

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La hipótesis 2 se verifica al cumplirse los objetivos 2.1, 2.2 y 2.3. En conjunto, se ha mostrado cómo la aplicación de requisitos de diseño para un adecuado desensamblado según el fin de vida óptimo del componente estudiado en el caso práctico posibilita mejorar el fin de vida incrementando las cantidades de materiales que se pueden reutilizar, reciclar o valorizar.

5.3 Publicaciones derivadas El presente trabajo de investigación ha generado las publicaciones siguientes:

• MUÑOZ, C., JUSTEL, D., VIDAL, R., ESPARTERO, S., GARRAÍN, D., FRANCO, V. Estudio de los centros autorizados de tratamiento de vehículos de la provincia de Castellón. XIII Congreso de Ingeniería de Proyectos (AEIPRO). Badajoz (España): 8-10 Julio 2009. Internacional. ISBN: 978-84-613-3497-1 (CD Actas), 978-84-613-3498-8 (Libro resúmenes).

• ESPARTERO, S., JUSTEL, D., LAUROBA, N., MUÑOZ, C., VIDAL, R. ¿Es España el país europeo mejor reciclador de vehículos? XIII Congreso de Ingeniería de Proyectos (AEIPRO). Badajoz (España): 8-10 Julio 2009. Internacional. ISBN: 978-84-613-3497-1 (CD Actas), 978-84-613-3498-8 (Libro resúmenes).

• MUÑOZ, C., VIDAL, R., JUSTEL, D., GARRARÍN, D., FRANCO, V. New strategies for improved End-of-Life of vehicles. 5th International Conference on Industrial Ecology (2009 ISIE Conference). Lisboa, Portugal: 21-06-2009. Internacional. 2009.

• MUÑOZ, C., JUSTEL, D., VIDAL, R., GARRAÍN, D., FRANCO, V., ROYO, M. Análisis del proceso de final de vida de vehículos en los Centros Autorizados de Tratamiento de vehículos fuera de Uso. 3rd Manufacturing Engineering Society International Conference. Alcoy, Spain: 17-06-2009. Internacional. 2009. V.J. Seguí. ISBN: 978-84-613-3166-6.

• GARRAÍN, D., MUÑOZ, C., VIDAL, R., FRANCO, V. Life Cycle thinking at the End-of-Life of vehicles. SETAC Europe: 19th Annual Meeting. Göteborg, Sweden: 31-05-2009. Internacional. 2009.

• MUÑOZ, C., LÓPEZ, R., GARRAÍN, D., FRANCO, V., VIDAL, R. Environmental assessment of car view mirrors: temporal evolution and suggested improvement strategies. 15th LCA Case Studies Symposium. París (France): 22-01-2009. Internacional. 2009. Society of Environmental Toxicology and Chemistry.

• MUÑOZ, C., LÓPEZ, R., JUSTEL, D., GARRAÍN, D. Análisis medioambiental de los retrovisores de vehículos. Evolución temporal y escenarios de fin de vida. Congreso Nacional del Medio Ambiente. Cumbre del Desarrollo Sostenible. Madrid: 01-12-2008. Nacional. 2008. CONAMA9. ISBN: 978-84-613-1481-2.

• MUÑOZ, C., VILAR, M., GARRAÍN, D. Evolución del impacto medioambiental de los retrovisores de vehículos. Evaluación mediante análisis del ciclo de vida. XII Congreso Internacional de Ingeniería de Proyectos. Zaragoza: 09-07-2008. Internacional. 2008. 1001 Ediciones. ISBN: 978-84-936430-3-4.


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