Hacer de las cenizas de la mala combustión del carbón un boyante negocio con la creación de un material resistente, aplicable a la industria de la automoción. Ésa es la idea de base que sustenta un novedosos proyecto desarrollado por la fundación ITMA, con sedes en Avilés y Llanera, auspiciada por la eléctrica EDP-HC, que genera al año en España 300.000 toneladas de residuos procedentes de su red de centrales.

Parte de estos desechos se utilizan actualmente en la industria del cemento y otro porcentaje termina abandonado en escombreras, con un coste añadido. Ahora, la compañía eléctrica pretende reciclar todos esos desperdicios para darles un alto valor añadido y, a la vez, contribuir al cuidado del medio ambiente. Para ello, el ITMA se ha planteado usar los residuos como refuerzos para elaborar composites de matriz de aluminio. Ese tipo de materiales ofrece una alta resistencia, que los habilita para ser destinados a un elevado número de aplicaciones industriales.

Actualmente, existen en el mercado composites de aluminio, de aplicación en el sector de automoción y el aerospacial principalmente, que tienen el inconveniente de su elevado coste. La razón es el alto precio de los refuerzos cerámicos y la necesidad de llevar a cabo complejos métodos metalúrgicos de incorporación de esos refuerzos cerámicos a la aleación de aluminio, como explica Lorena Fernández, ingeniero de Minas, investigadora del ITMA y responsable del proyecto, del que también forman parte Rubén Coto, José Manuel Artime, María Panera, Ricardo Lezcano y Diego Suárez. Por parte de EDP-HC, trabajan en la iniciativa Luis Manuel Santos, Ángel Luis Álvarez, Felipe José Béjar y Enrique Mier.

"La empresa pretende vender esa aleación de aluminio a las fundiciones", explica Fernández. Un buen precedente se encuentra en Australia, donde ya funciona una patente que se dedica a hacer material para frenos de disco de automoción. La alta resistencia del composite resulta ideal para un equipamiento de alta fiabilidad, una de las piezas clave en el automóvil, como resaltan los científicos.

"Lo que queremos conseguir no es exactamente un aluminio, es una aleación reforzada con esas cenizas volantes que suplantan a las partículas cerámicas, que son muy caras", aclara Fernández.

Para demostrar la rentabilidad de las cenizas, la investigadora aporta como dato que fabricar un composite con un 30 por ciento de material cerámico, como carburo de silicio, sale por 1,34 dólares la tonelada. En cambio, el composite en el que se trabaja en Asturias, con un 30 por ciento de cenizas volantes en su composición se obtiene por 0,79 dólares la tonelada, gracias a la sustitución de materiales cerámicos por los restos sólidos generados en las centrales térmicas de carbón. El proyecto comenzó a desarrollarse a finales de 2013 y culminará al término de este año. Más adelante, los científicos pretenden llevar a cabo una nueva fase para probar la aplicación práctica del material.

El ITMA posee una amplia experiencia en el diseño, elaboración y caracterización de materiales metálicos y dispone de una planta piloto de fusión y moldeo de aleaciones a escala semiindustrial, única en España. Rubén Coto recalca que la fabricación del nuevo material implicará el uso de uno de los residuos más abundantes de las centrales térmicas como refuerzo de composites de matriz de aluminio. "Lo que supondrá menor impacto medioambiental y, simultáneamente, un abaratamiento de las aleaciones de aluminio reforzadas con partículas cerámicas", indica.

ITMA Materials Technology es una fundación privada sin ánimo de lucro que surge en 1991 a partir de la Asociación de Investigación sobre Materiales y Materias Primas. Su función primordial consiste en realizar proyectos de investigación aplicada, desarrollo e innovación y servicios tecnológicos en estrecha colaboración con los departamentos de I+D de las empresas.

En la actualidad, gestiona sus actividades desde dos centros en Asturias: en el Parque Tecnológico de Llanera y en el Parque Empresarial Principado de Asturias, ubicado en Avilés.

Las áreas de actuación abarcan proyectos de investigación y desarrollo en productos y procesos en áreas especializadas; nuevos productos y procesos de base tecnológica que contribuyan al establecimiento de nuevas áreas de actividad, y servicios tecnológicos de laboratorio.