DISEÑO DE UN BANCO DE RESIDUOS PARA LA GESTION DE RESIDUOS ELECTRONICOS
Marion von Brandenstein, Prof. Ing. Sergio Oddone Departamento de Ingeniería Civil, Industrial y Ambiental
Universidad Católica “Nuestra Señora de la Asunción” Facultad de Ciencias y Tecnología
RESUMEN
El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo general diseñar un sistema de gestión integral de residuos electrónicos generados por heladeras y televisores mediante prácticas existentes internacionalmente para su adaptación en el contexto local, para lo cual se ha diseñado un Banco de Residuos para la Gestión de Residuos Electrónicos el cual estará introduciendo una nueva tecnología en los procesos de reciclaje de basura, para una parte importante de la basura en la ciudad de Asunción y Gran Asunción. Se ha elaborado un plan piloto en el cual seconsideró los aspectos técnicos, de infraestructura, organización, publicidad y marketing a fin de elaborar una propuesta técnica, comercial, organizacional y financiera para un horizonte de 5 (cinco) años.Es así que con la presente investigación se revelan aspectos relacionados a la problemática de los residuos electrónicos en nuestro país. Se ha realizado una aproximación de la viabilidad económica del presente proyecto para lo cual se utilizaron los parámetros que caracterizan un estudio financiero de viabilidad empresarial.Se ha considerado que las condiciones sociales, económicas y legales actuales permiten la óptima realización de este proyecto en el cual se ha respetado los aspectos técnicos, ambientales y de seguridad industrial.
Palabras claves: Banco – Residuos – Electrónicos - Heladeras – Televisores.
ABSTRACT
This research work aimed the design of a system for the general management of electronic waste/leftovers generated by refrigerators and television devices, adapting the international practices in order to comply with local circumstances. To achieve this purpose, a design for a residual parts bank for the management of the electronic waste or leftovers has been developed, which will introduce a new technology in the processing of waste recycling systems for an important part of the electronic waste generated in the city of Asunción and neighbor cities. A pilot plan has been worked out including technical, infrastructural, organizational aspects as well as publicity and marketing aims, which will result in the developing of a technical, commercial, organizational and financial proposal for a 5 (five) year planning. Thus, with this research some of the relevant problems connected with the disposal of electronic leftovers in our country are being revealed. A small feasibility study has been done for the present project, by using the usual parameters of a financial study of entrepreneurial feasibility. It has been taken into consideration that the present social, economical and legal conditions favor and will permit an excellent implementation of this project, for which elaboration technical, environmental and industrial safety aspects have been observed.
Key words: Bank – residuals/waste/leftovers – electronic – refrigerators – television devices
INTRODUCCIÓN
Desde hace algunas décadas se ha empezado a observar la importancia que tiene, desde la perspectiva ambiental y económica, la gestión responsable y adecuada de los residuos electrónicos. La mayoría de las empresas no cuentan con un mecanismo de identificación, clasificación, manejo y control de los residuos electrónicos que generan, lo que trae como consecuencia el deterioro y contaminación del medio ambiente.Es así que los productos fuera de uso pueden aún incorporar un valor añadido susceptible de ser recuperado y reintroducirlo, de manera que por una parte se obtenga un beneficio económico y por otra, se contribuya a mejorar las condiciones ambientales de nuestro entorno cuidando el destino final de los residuos.
Paraguay no cuenta con infraestructura establecida para el tratamiento y reciclaje de residuos de aparatos electrónicos debido a la falta de oportunidad que se da por la ausencia en el conocimiento de los componentes de un residuo electrónico, cuyas características son altamente aprovechables, es decir la falta de conocimiento y responsabilidad de los generadores, inexistencia de control, normatividad incompleta, falta de operadores para el tratamiento, y ausencia total en el conocimiento de métodos de caracterización de los RESPEL (Residuos Peligrosos), son las causas de la ausencia de infraestructura para el manejo de dichos residuos.
Por ello la presente investigación pretendió implementar un modelo de producción limpia para manejo de residuos electrónicos de componentes de heladeras y televisores a través del diseño de un banco de residuos el cual promueve el reciclaje basado en que los residuos de determinada industria pueden servir como insumos o materia prima para otras.
Para lo cual se han determinado los siguientes objetivos específicos: Conocer el problema el problema existente en torno al manejo de los residuos electrónicos en Asunción; Identificar prácticas de reciclaje y aprovechamiento de los componentes de los residuos electrónicos en el contexto internacional y su posible aplicación en nuestro país y realizar una aproximación de la viabilidad económica del presente proyecto.
Este trabajo se limitó a estudiar residuos electrónicos fácilmente desarmables lo cual implicó una fácil determinación de su composición y mayor rentabilidad.Analizados estos aspectos el estudio de factibilidad abarcó el diseño de un banco de residuos electrónicos donde fueron considerados heladeras y televisores. El alcance del presente trabajo fue el estudio y reutilización de los residuoselectrónicoses decir de los componentes de televisores y heladeras como el plástico (Polipropileno, PVC blando, PVC duro, Polioximetileno, etc.), aluminio, acero inoxidable 304, caucho (para la aislación de la parte eléctrica, para los aros de aislación, etc.), las chapas (Zinc, etc.), cobre, citando así algunos de los componentes que se podrían reciclar y reutilizar.
El impacto del tema propuesto busca abrir nuevas líneas y tecnologías de investigación en la temática, siendo necesario para legislar el tratamiento de los desperdicios generados, clasificándolos de acuerdo a su potencial reutilización.
ANTECEDENTES
Para comprender la industria de los residuos electrónicos de manera integral, se necesita entender cuál es el ciclo de vida de un componente electrónico, el cual empieza en las minas, donde se realiza la extracción y separación de minerales como el oro, cobre, plomo, entre otros que son materias primas fundamentales para su fabricación; y termina cuando ya no es útil para el usuario final, existiendo dos opciones: desecharlo o llevarlo a centros de reacondicionamiento o reciclaje para que los componentes y materiales vuelvan a ser reutilizados o reincorporándolos en la cadena productiva (Steubing, 2007).
En América Latina y el Caribe, la situación de los equipos electrónicos y sus residuos, se está convirtiendo en un tema que merece la atención de todos los sectores. Las compras de computadoras y celulares han alcanzado los niveles más altos de la historia y la introducción de los equipos de nueva generación, como mp3, USB o flashdrives, Ipods, entre otros, están ocasionando que el mercado para emprendimientos en este campo, sea financieramente atractivo (Furter, 2004).
Cada fase o etapa del ciclo de vida de un componente electrónico presenta diferentes oportunidades para los empresarios y emprendedores que aprovechen el crecimiento de esta industria. Desde el diseño hasta la disposición final, existen diferentes soluciones para reducir, reusar y reciclar (Mackay, 2004).
RECICLAJE DE APARATOS ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS
El reacondicionamiento y reciclaje trabajan lado a lado en la cadena de “valor” de los residuos electrónicos. Cuando un equipo o componente puede ser reparado, el mismo es reintroducido al mercado, cumpliendo con las funciones con las que fue fabricado. Una vez que no existe la posibilidad de reparación o la misma es económicamente inviable, el producto ya no puede cumplir con su función, quedando inutilizable, pero todavía conteniendo piezas y materiales reciclables, muchas de las cuales son de alto valor en el mercado.
Los AEE (Aparatos Eléctricos y Electrónicos) se componen de una serie de materiales potencialmente reciclables. Pero también contienen otros elementos, tóxicos para el medioambiente, y por lo tanto su correcta manipulación es fundamental (Steubing, 2007).
En Latinoamérica y el Caribe los metales preciosos (oro, iridio, plata, paladio, etc.) de los componentes electrónicos no son extraídos localmente, debido a las altas inversiones requeridas para instalar una Fundición capaz de realizar este proceso; sin embargo, si se realizan los procesos de desmantelamiento, clasificación y valorización, a partir de los cuales materiales como el plástico, vidrio, metales, entre otros, son vendidos localmente y las tarjetas madre o circuitos que contienen los metales preciosos, son envidados a países del exterior que si cuentan con esa tecnología y volúmenes de procesamiento que la justifican(Furter, 2004).
A fin de recuperar materiales, es indispensable el tratamiento de los residuos de aparatos eléctricos y electrónicos y a su vez, es necesario que este tratamiento sea específico y cuidadoso, para evitar que se contaminen los materiales reciclables con aquellos que no lo son.Dentro de los materiales que pueden ser reciclados se encuentran los metales como cobre, hierro y plásticos.
BOLSA DE RESIDUOS ELECTRÓNICOS
La bolsa de residuos promueve el reciclaje basado en que los residuos de determinada industria pueden servir como insumos o materia prima para otras. El reciclaje es particularmente importante porque evita una mayor contaminación del ambiente, disminuye los costos de disposición final de los residuos y ayuda a la conservación de los recursos naturales, trayendo como consecuencia, una considerable mejora de la calidad ambiental. Una forma de alcanzar estos objetivos es mediante la llamada bolsa de residuos.
El objetivo principal de la bolsa de residuos es fomentar el intercambio y valorización de los subproductos o residuos industriales mediante su aprovechamiento por aquellas industrias que los requieran como materia prima o insumos.
ANTECEDENTES
La primera bolsa de residuos se creó en Holanda, a fines de 1972. A principios de 1973, la Asociación de la Industria Química de Alemania también estableció una bolsa. En los años siguientes se crearon similares en el centro de Europa y los Estados Unidos. Se conoce también la existencia de bolsas de residuos en Canadá, Brasil y México.
Este sistema ha venido creciendo paulatinamente a nivel mundial como consecuencia de haberse logrado mayores beneficios de los que se esperaban. Al mismo tiempo, se ha conseguido disminuir los problemas de contaminación ambiental y de abastecimiento de materias primas.
Ya existe también ejemplos en países latinoamericanos como Colombia, Ecuador y Costa Rica, bajo el nombre de BORSI (Bolsa de Residuos y Subproductos Industriales), en Colombia creado por Centro Nacional de Producción más Limpias y Tecnologías Ambientales de Colombia, bajo un programa llamado ACERCAR que es un proyecto orientado a mejorar el desempeño ambiental y la competitividad de las empresas del sector en el distrito Capital.
FUNCIONES DE LA BOLSA DE RESIDUOS
Las principales funciones de la bolsa de residuos son:
Promover la difusión de información sobre disponibilidad de residuos industriales. Establecer vínculos entre los generadores de residuos con las posibles empresas
interesadas en aprovecharlos, sin intervenir en las negociaciones respectivas.
Establecer una base de datos con las propuestas recibidas para facilitar los contactos de reciclajes.
Divulgar de manera amplia sus publicaciones.
SISTEMAS DE OPERACIÓN
El funcionamiento de la bolsa de residuos se basa en la transmisión de propuestas entre las empresas que generan residuos (a los que no encuentran utilidad inmediata), y aquellas que necesitan adquirirlos. El industrial que tiene interés en comercializar sus residuos se dirige a la bolsa, por escrito, indicando sus características: tipo, composición, grado de impurezas, cantidad disponible, frecuencia, ubicación, persona responsable, etc., Por su parte, el que tiene interés en adquirirlos, deberá definir sus necesidades, proporcionando los mismos datos. El manejo de esta información es confidencial.
SITUACIÓN ACTUAL DEL MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS EN EL DEPARTAMENTO CENTRAL
Se considera oportuno y necesario, realizar un análisis de la situación del manejo de residuos sólidos en el Departamento Central, porque el trabajo de investigación plantea el diseño de un Banco de Residuos Electrónicos en forma específica en el municipio de Mariano Roque Alonso, por lo tanto es importante desagregar el universo de análisis desde el contexto país.
En general, las municipalidades del Departamento Central y la gobernación del Departamento no cuentan con planes, políticas o estrategias para la inclusión de la comunidad en los proyectos y hay una falta de cultura para trabajar de forma multidisciplinaria, de igual manera, hay carencias de programas ambientales en las municipalidades (Gómez, 2009).
Algunas de las municipalidades han organizado o creado una Unidad más de la administración municipal, Secretarias de Servicios otras Secretarias de Medio Ambiente a que se le asigna la responsabilidad de la gestión de los servicios de residuos sólidos. Sin embargo, estas unidades son en general muy precarias y sin recursos, sean humanos o financieros. Estas unidades tienen que ser organizadas y fortalecidas para que puedan funcionar de forma adecuada, ser responsables de la gestión integral de los residuos sólidos, contando con los recursos para su operación: financieros, técnicos y recursos humanos entrenados. A la vez, hace falta programas de concienciación a la población sobre los beneficios de un servicio de aseo urbano adecuado, sus relaciones con la salud humana y la responsabilidad de todos en el pago de los servicios para su sostenibilidad (Gómez, 2009).
Los servicios del manejo de los residuos sólidos son los únicos servicios básicos que se encuentran realmente descentralizados en el país, siendo los municipios, los únicos responsables por esos. La operación es exclusiva de las municipalidades quienes pueden realizarlo en forma directa o ceder parte o la totalidad al sector privado, es escaso el financiamiento para el sector (Gómez, 2009).
La tabla 1. Refleja en forma general la situación actual, en números del manejo de los residuos sólidos en el Departamento Central.
Departamento Central – Paraguay
Población Servida con Recolección, Porcentaje de Cobertura y Total recolectado por mes
Municipios Población Total Viviendas Ocupadas Población Servida (con recolección)
% de cobertura Recolección
Total recolectado
Tn/mes
Capiatá 154274 33105 132420 30 2000
F. de la Mora 113560 25445 101780 100 3700
Guarambaré 16687 3410 13640 18 200
Ita 50391 10795 43180 14 700
Itagua 60601 13423 53692 30 800
Lambaré 119795 25391 101564 100 3800
Limpio 73158 15834 63336 21 900
Luque 185127 39086 156334 70 3500
M.R.Alonso 65229 13991 55964 60 800
Municipios
Población Total
Viviendas Ocupadas
Población Servida (con recolección)
% de cobertura Recolección
Total recolectado
Tn/mes
Ñemby 71909 15404 61616 70 900
San Antonio 37795 8211 32844 23 450
San Lorenzo 204356 44588 178352 90 3700
Villa Elisa 53166 11336 45344 90 1400
Villeta 22429 5121 20484 19 400
Ypacarai 18530 4110 16440 28 300
Ypane 25421 5504 22016 10 350
J.A.Saldivar 37374 7818 31272 15 500
Total Central 1362893 293880 1175510 44,1 25100
Fuente: Riquelme 2008. Datos Cruzados de AMUAM; JICA; STP; CONTECSA; EL FAROL S.A 2008.
En forma general, el porcentaje de cobertura promedio de recolección de los 19 municipios del Departamento Central es del 44.1 %; el total recolectado por mes es de 25100 toneladas por mes, lo que equivale a 836.6 toneladas por día (Gómez, 2008).
ESTUDIO DE GESTIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS
La Agencia de Cooperación Internacional del Japón (JICA, sigla en Inglés) apoya el tema del Manejo de Residuos Sólidos (MRS) desde los años 90, con la generación de plan maestro, proyectos, envío de expertos, donación de equipos y enviando becarios al Japón.
Posteriormente, dando seguimiento a ese constante apoyo, se concretó el respaldo al Grupo Impulsor de una Sociedad Eco Responsable (GISER), que actualmente desarrolla la formación de una sociedad eco responsable basadas en las 3R (Reducir, Reutilizar yReciclar).Dentro de este emprendimiento, trabaja con la OPACI en la implementación de proyecto, como el “Estudio de Diagnóstico de la Gestión Integral De Residuos Sólidos”.El gobierno del JAPÓN a través de su agencia de cooperación, ha asistido a nuestro país en el tema de la gestión de los RSU desde los años 80, fundamentalmente al municipio de Asunción para el manejo del vertedero Cateura.
RECICLADO DE DESECHOS TECNOLÓGICOS EN PARAGUAY
Actualmente, existen diversos niveles de reciclado: desde lo básico a los que se hacen deforma intensiva. Para empezar, en el país ninguna empresa se dedica a reciclar los equipos electrónicos e informáticos, según admite el Ing. David Ocampos, presidente de la Cámara de la Tecnología de la Información del Paraguay (CTIP) (Diario 5 días, 2011).
En Paraguay en negocio del reciclaje no existe. Algunas empresas se dedican a comprar residuos electrónicos de aparatos celulares, televisores, electrodomésticos varios, envases de plástico, es decir elementos que contengan aluminio, cobre, bronce, baterías, plásticos que pasan por un proceso de aplastamiento de esos materiales que posteriormente son exportados en contenedores de 25 mil kilos con destino a países de Europa quienes realizan el proceso de reciclaje de estos materiales para luego vender a las industrias quienes vuelven a utilizar para nuevos aparatos.
El proceso se inicia con los proveedores de residuos que son aproximadamente 7.500 en todo Paraguay, quienes se dedican a la selección y clasificación de los diferentes materiales. Estas personas se abastecen a su vez de personas que venden este tipo de residuos, además de contar con un grupo de recolectores que realizan el trabajo de acopio de las calles. Los proveedores venden por kilo de acuerdo a cada material.
ARQUITECTURA DEL SISTEMA DE BANCO DE RESIDUOS ELECTRÓNICOS Los residuos electrónicos, para ser tratados adecuadamente, pasan por diversas etapas en que son transportados desde el punto de recolección, la etapa de desensamble, etapa de selección y la etapa de procesamiento.
La selección del tipo de producto a tratar depende de sus capacidades para procesarlos o de las rentabilidades esperadas, para el presente proyecto piloto de reciclado de residuo eléctrico se utilizarán la Heladera y el Televisor atendiendo a que son electrodomésticos grandes y poseen mayor cantidad de elementos para ser reciclados.
PROCESO DESENSAMBLE HELADERA
Una heladera genera cerca aproximadamente de 11 kg de hierro, 2,5 kg de aluminio, chapa de zinc 13 kg y 1 kg de plástico. Después de la venta, los materiales permiten un retorno de Gs. 122.6001, en promedio, recurso revertido para el propio proyecto, a través de acciones de refuerzo del uso eficiente de la energía: eventos, entrenamientos y charlas para los consumidores.
Tabla 2: Pesaje de los Materiales. Fuente: Elaboración propia en base al experimento de desarme de una heladera por parte de la autora.
Composición de la Heladera Partes Peso (kg)
Latón Condensador 2,5kg
Chapa Zinc Puerta de nevera 9kg
Hierro común
Parrilla del Congelador y
Nevera 2kg
1Información obtenida por la Sra. Verónica Martínez, Presidenta de la Asociación de Recicladores de Paraguay.
Chapa Zinc Puerta del Congelador 4kg
Plástico PVC Verdulería (Bandeja) 1kg
Hierro común, Cobre Compresor 9kg
Total material reciclado 27,5 kg
PROCESO DE DESENSAMBLE DE UN TELEVISOR
Destornillar la parte trasera de la carcasa.
Abrir el “chasis de TCI” (Tarjetas de Circuito Impreso) varias TCI montadas en uno o varios bastidores de metal.
Sacar el cañón de electrones del cuello del tubo.
Separar los “getterpills” (pequeña placa, denominada getter (o getterpill), del cañón de electrones y guardarlos por separado.
Desmantelar el cable envolviendo el tubo de rayo catódico y guardarlo por separado.
Desmontar las TCI y retirar componentes como condensadores grandes y amplificador de sonido.
Quitar otras unidades como parlantes, componentes de control, etc.
Las válvulas termoiónicas en televisores viejos deben ser desmontadas. Metales de calidad superior pueden ser recuperados de estos tubos.
Tabla 3. Pesaje de los Materiales. Fuente: Elaboración propia en base a experimentación de la autora.
Composición de un Televisor Partes Peso (kg)
Material plástico (Resinas mixtas) Carcasa del televisor 1Kg
Cobre, cables Placas/Tubo de Imagen 4kg
Acero aleado con níquel Cañón de electrones 2kg
Vidrio
Vidrio de tubo de rayo
catódico 5kg
Chapitas de Zinc Transformadores 5kg
Total material reciclado 17kg
ESTUDIOS DE FACTIBILIDAD
La empresa comercializará los principales elementos que están envueltos en el proceso de reciclaje de la “basura electrónica”, que se originan de las heladeras y televisores en desuso, dañados u obsoletos.
COMERCIALIZACIÓN DEL MATERIAL RECICLADO
Comercialización del material reciclado de desecho, para fábricas fundidoras que exportan esta materia prima como metales y plásticos.
LOCALIZACION
Se propone el depósito de propiedad familiar de los asociados en las afueras de la ciudad de Mariano Roque Alonso situado en la calle General Patricio Escobar Nro. 162 casi General Bernardino Caballero.
CONCLUSION
Este trabajo ha sido el resultado de la investigación realizada cuyo objetivo central fue diseñar un sistema de gestión integral de residuos electrónicos generados por heladeras y televisores mediante prácticas existentes internacionalmente para su adaptación en el contexto local, partiendo de parámetros obtenidos a partir de un diagnóstico de la situación actual. Se ha considerado los aspectos técnicos, de infraestructura, organización, publicidad y marketing a fin de elaborar una propuesta técnica, comercial, organizacional y financiera para un horizonte de 5 (cinco) años.
Las cifras aún pueden afinarse a partir de un análisis más detallado de los datos estadísticos, principalmente conociendo las importaciones. Las proximidades de peso también pueden desglosarse hasta llegar a obtener con mayor precisión cuantos dispositivos se manejan de cada tipo (lo cual incluye peso). Adicionalmente, la vida útil de los aparatos es aún motivo de estudios en varios países.
Con la implementación de este proyecto piloto se estará introduciendo en el mercado un nuevo sistema de reciclaje de “basura electrónica”, el cual es muy favorable para mejorar el sistema de reciclaje de la “basura electrónica” que actualmente las empresas, industrias, instituciones y personas no cuentan.
Con la presentación de este trabajo se estará promoviendo el interés por la creación de nuevos emprendimientos que ayudan al desarrollo económico del país. Este tópico presenta como desarrollo un prototipo que sin duda puede tener mejoras para hacer más eficiente y económicas sus funciones.
BIBLIOGRAFIA
Furter, L. (2004)e-Waste has dawned. RéSource, May 2004. EditorialLOM, Santiago de Chile.
Mackay, T. (2004). Where do PCsgoto die?PCFormat, August 2004. UNESCO Montevideo.
Steubing B. (2007).Generación de residuos electrónicos en Chile. Tesis. Análisis de la situación actual y estimación presente y futura de los volúmenes de residuos de computadoras, utilizando el modelo de análisis de flujo de materiales.
Gómez, M., (2009). Gestión de los residuos sólidos urbanos alternativas para el municipio de Luque. Tesis. Facultad de Ingeniería Universidad Nacional de Asunción.
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AGRADECIMIENTOS
Al Señor Dios que siempre me ilumina y me guía por buenos caminos.
Al gremio de profesores, especialmente al tutor Prof. Ing. Sergio Oddone
