Enorme oportunidad para la recuperación de metales tecnológicos
Los investigadores consiguen financiación para la innovación en el reciclado de residuos electrónicos
Un equipo de seis investigadores del Instituto Helmholtz de Freiberg para la Tecnología de los Recursos (HIF) ha llegado a la primera ronda de la actual SPRIND Tech Metal Transformation Challenge. De este modo, el equipo del HIF, que forma parte del Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), obtiene más de un millón de euros de financiación de la Agencia Federal para la Innovación Innovadora (SPRIND) para el próximo año. El joven equipo probará y seguirá desarrollando el proceso propuesto para recuperar metales tecnológicos de los residuos electrónicos, con el fin de pasar a la siguiente fase del concurso de innovación en tres etapas si la evaluación es positiva.
Las materias primas son parte integrante de nuestra vida cotidiana. Materias primas críticas como los elementos de tierras raras, el tantalio y el galio se encuentran en muchos productos de alta tecnología que utilizamos a diario. La demanda es elevada, mientras que el acceso sigue siendo limitado. Las cadenas de suministro existentes se ven a menudo amenazadas por conflictos geopolíticos, lo que convierte el reciclaje en una solución esencial. En la actualidad, sin embargo, las tasas de reciclaje de muchos de los llamados metales de alta tecnología son muy bajas. Esto es especialmente cierto en el caso del reciclaje de residuos electrónicos, de los que cada año se generan más de cinco millones de toneladas sólo en la UE. Sin embargo, sólo se devuelven al ciclo pequeñas cantidades de materias primas críticas. En la mayoría de los casos, la falta de eficiencia puede atribuirse a tecnologías inexistentes o económicamente inviables.
WEEEfficient - Proceso de reciclado en tres fases
El equipo de seis miembros de HIF se ha enfrentado a este reto y ha desarrollado un proceso en tres fases que combina varios métodos. "En primer lugar, los residuos electrónicos se trituran para poder clasificar sus componentes. Esto nos permite separar en gran medida los plásticos de los metales. A continuación aplicamos la flotación. En este proceso, se añaden burbujas de gas a un líquido que contiene partículas finamente trituradas para que las burbujas se adhieran a partículas con una superficie repelente al agua. Éstas suben a la superficie con las burbujas de aire adheridas y forman una capa de espuma que puede espumarse. Los reactivos utilizados en este proceso son biodegradables y, por tanto, respetuosos con el medio ambiente. De este modo, concentramos eficazmente metales como el oro, el cobre, el estaño o el paladio", explica Ali Hassan, doctorando del HIF y jefe del equipo, al describir las dos primeras etapas del proceso.
La tercera fase se basa en una tecnología desarrollada en el HIF y pendiente de patente, denominada MAGSEL. Se trata de un novedoso proceso de separación magnética diseñado principalmente para el reciclado de materias primas críticas, como los elementos de tierras raras. "Nuestro proceso no sólo es altamente selectivo y adaptable a diferentes flujos de materiales, sino también respetuoso con el medio ambiente, ya que funciona sin productos químicos tóxicos y es eficiente desde el punto de vista energético", subraya Hassan. Esto también se refleja en el nombre del equipo, WEEEfficient: RAEE significa Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos, y eficiente.
Reto de transformación de metales de SPRIND Tech
Con el llamamiento "¡Hola, innovadores! Necesitamos procesos rompedores para recuperar metales críticos a partir de flujos de residuos complejos. Necesitamos ideas audaces. Le necesitamos a usted", la Agencia Federal para la Innovación Innovadora SPRIND lanzó su desafío a principios de agosto de 2025. Un jurado de expertos reconocidos en todo el mundo apoya a SPRIND en la evaluación de las solicitudes y, en diciembre de 2025, seleccionó a ocho equipos de entre más de 60 propuestas para participar en la primera fase, incluido el equipo WEEEfficient del HIF. A lo largo del próximo año, el equipo pondrá a prueba y perfeccionará su proceso con el fin de pasar a la siguiente fase del reto en tres etapas. Después de cada etapa, que durará un año, el jurado revisará los resultados provisionales y evaluará qué equipos muestran el mayor potencial de innovación revolucionaria y, por tanto, pueden optar a seguir recibiendo financiación.
"Desarrollar un sistema integrado de creación de prototipos que transforme el contenido metálico de al menos dos residuos electrónicos complejos en productos metálicos funcionales y comercializables es un reto hecho a medida para la investigación del HIF. Con Ali Hassan, de Pakistán, Zahra Nourizenouz, de Irán, Himanshu Kachroo y Lakshmi Kanth Viswamsetty, de la India, y Emma Pustlauk y Dominic Illing, de Alemania, contamos con un equipo muy internacional que ha desarrollado un concepto general convincente. Estamos muy orgullosos del éxito de este joven equipo", afirma el director del Instituto HIF, el profesor Jens Gutzmer, claramente impresionado.
"El SPRIND Challenge es un concurso de innovación muy exigente. El éxito de este joven equipo es, por tanto, un logro notable", afirma el Prof. Sebastian M. Schmidt, Director Científico del HZDR. "En muy poco tiempo, el equipo presentó un concepto excepcional que se impuso a una fuerte competencia internacional. Esto demuestra no sólo la fuerza innovadora de los jóvenes científicos del HZDR, sino también la investigación tecnológica pionera que se está llevando a cabo en beneficio de nuestra sociedad."
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