Ekosteguna. Jueves de Ecoeficiencia. 06/07/2017 Ponentes: Koldo Gondra y Asier Asueta Puntos tratados en la ponencia: - Proyecto C-RECYCLING - Marco del Proyecto C-RECYCLING - Objetivos - Participantes - Actuaciones Realizadas - Resultados Obtenidos - Impacto del Proyecto C-RECYCLING http://www.gaiker.es/cas/noticias/participamos-en-la-jornada-ecoinnovacion-en-el-pais-vasco-balance-de-resultados-2016-y-oportunidades-identificadas.aspx?id=015c146d-d04c-4cf9-acf0-7df3cef4571e

1. Autor: Koldo Gondra
Asier Asueta
Fecha: 06/07/2017
ECOINNOVACIÓN EN EL PAÍS VASCO.
BALANCE DE RESULTADOS 2016 Y
OPORTUNIDADES IDENTIFICADAS

2. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
ÍNDICE
1. Proyecto C-RECYCLING
2. Marco del Proyecto C-RECYCLING
3. Objetivos
4. Participantes
5. Actuaciones Realizadas
6. Resultados Obtenidos
• Guía de Reparación de Composites Reforzados con Fibras
• Análisis de las Necesidades del Sector Automoción
• Validación de la FC recuperada
• Viabilidad Técnica-Económica de una Planta de Reciclaje de Fibra
de Carbono a 2020 en la CAV
• Caso de Demostración del Reciclado de Composites y
Preimpregnados de Carbono
7. Impacto del Proyecto C-RECYCLING

3. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
C-RECYCLING
DESARROLLO DE APLICACIONES DE VALOR AÑADIDO A PARTIR DE
RESIDUOS DE PREPREG Y COMPOSITES DE FIBRA DE CARBONO DEL SECTOR
AERONÁUTICO
1. Estudio del Estado de las Tecnologías de Reciclado de Fibra de Carbono (FC)
2. Metodología para la Reparación de Composites de Carbono (CC)
3. Valoración de Viabilidad Técnica-Económica de una Planta de Reciclaje de
Fibra de Carbono a 2020 en la CAV
4. Caso de Demostración del Reciclado de Composites y Preimpregnados de
Carbono
C-RECYCLING
Parte 1. Estado del Arte y
Vigilancia Tecnológica de CC
Parte 2. Caso de demostración
de reciclado de prepeg y CC

4. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
OPORTUNIDAD
• Oportunidad clara de negocio alrededor del reciclado de la FC
procedente fundamentalmente del sector aeronáutico y la reparación de los
CC.
• La CAV cuenta con un potente tejido industrial en el sector aeronáutico,
con empresas suministradoras de piezas.
•.
• España tiene la tercera industria europea de composites para la
aeronáutica después de Alemania y Francia.
• Identificadas grandes cantidades de residuos de CC y de
preimpregnados de C sin valorizar y sin recuperar ni aprovechar la FC
contenida.
• Sector de Automoción: Las regulaciones medioambientales de los
gobiernos presionan en el sentido de fabricar vehículos cada vez más ligeros
y reciclables en 85%.
MARCO DEL PROYECTO

5. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
DEMANDAS DE AUTOMOCIÓN
• Coste: ligero aumento de coste por peso ahorrado.
• Reducción de Peso: 200 kg para llegar objetivo de 95 g de CO2/km en 2020.
• Reciclabilidad: Reutilización + Reciclado + Recogida: 85-95%
• Productividad: Tiempos de ciclo cortos.
• Nuevas Estéticas: Acabado de Carbono.
• Análisis de Ciclo de Vida (ACV), Análisis de Costes y del Impacto Medioambiental
MARCO DEL PROYECTO

6. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
Correlación entre el peso del vehículo y el consumo (MPG)
MARCO DEL PROYECTO

7. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
Comparativa de diferentes soluciones de materiales
MARCO DEL PROYECTO

8. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
Se prevé que el Coste de la Fibra de Carbono
se pueda Reducir a la Mitad en los Próximos
8 Años
La Mejor Solución Técnica para Reducir el
Peso del Vehículo son los Composite de
Carbono, siendo su Coste la Principal
Barrera para su utilización masiva en automoción
El COSTE DEL CARBONO
• Actualmente el coste de la fibra de carbono más
económica es de 15-20 €/kg
• Próximas etapas :
 Trabajar en el reciclado del carbono
 Mejorar el proceso de fabricación del carbono .
• 2020: Objetivo de 11 €/kg
• 2023: Objetivo de 8 €/kg
MARCO DEL PROYECTO

9. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
OBJETIVOS
• El objetivo del Proyecto C-RECYCLING ha sido
desarrollar nuevas aplicaciones a partir de recortes de
preimpregnados (prepreg) de carbono y composites de
carbono (CC) al final de su ciclo de vida
• Desarrollar nuevos productos con alto potencial para su
inclusión en el mercado de la automoción a corto-medio
plazo.
• Estudiar la viabilidad técnica-económica de una planta
para el tratamiento de CC y reciclaje de la FC a 2020 en
la CAV
• Desarrollar un caso de demostración del reciclado de los
CC y prepreg fabricando 2 tipologías de prototipos
demostrativos de automoción:
1. Piezas estructurales de automoción
2. Piezas de interior de automóviles con acabados de C
• Realizar un mapa de necesidades de futuro en la
reparación de CC
• Definir el roadmap para la I+D+i futura a incluir en el
PCTI sobre prepregs y CC

10. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
SOCIOS DEL PROYECTO Y
ROLES ASIGNADOS
GAIKER-ik4 Líder del Proyecto. Identificación, separación y adecuación de residuos de C y prepregs,
Desarrollo de metodología de reparación de piezas de CC, Pirolisis de residuos de CC y liberación de la
FC contenida, Fabricación de prototipos finales a partir de rFC, Diseño y evaluación de un Planta de
Tratamiento y los distintos Escenarios Económicos posibles.
MAIER Socio. Desarrollo de acabados superficiales de carbono para su inclusión en piezas de interior de
vehículos.
ACITURRI Suministrador de residuos de CC.
RESIDUOS
Sector Aeronáutico
Recortes y Rechazos de Prepegs
Residuos de composites al carbono (CC)
PIRÓLISIS
Condiciones Moderadas
LIBERACIÓN DE FIBRA DE C
PRODUCTOS
Sector Automoción
1- Pieza estructural
2- Acabado Estético
PROCESO MECÁNICO
Reducción de Tamaño
FORMATOS HOMOGENEOS
Prepegs sin curar en
buen estado
CC curados y prepegs
en mal estado
Proyecto C-RECYCLING
Economía Circular
Caso de Demostración

11. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
Líder Socio Tareas y subtareas
2016
Jul-Dic
2017
En-Mar
GAIKER Tarea 1. Estudio del Estado del Arte para el Reciclaje de FCs x x x x x x
GAIKER Tarea 2. Reparación de Composites de Carbono x x x x
GAIKER
Tarea 3. Valoración de Viabilidad Técnica-Económica de una
Planta de Reciclaje de FC
x x x x
GAIKER MAIER
Tarea 4. Análisis del Estado del Arte y Vigilancia Tecnológica
sobre Necesidades y Oportunidades de los CC en automoción
x x x x x x
GAIKER MAIER Tarea 5. Caso de Demostración del Reciclado de CC y prepreg x x x x x x
GAIKER MAIER Tarea 6. Difusión y transferencia x x x x
GAIKER MAIER Tarea 7. Gestión del proyecto x x x x x x x x
CRONOGRAMA
Proyecto C-RECYCLING

12. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
 Contactos con las Principales Empresas Generadoras de Recortes y Residuos de Carbono
 Análisis de la Tecnologías de Reciclado para CC a través de contacto directo con Empresas
 Análisis del Estado del Arte de los Composites: 1) Vigilancia Tecnológica, 2) Asistencia a
las principales Ferias de Composites (JEC 2117 (París) y Composites Europa (Dusseldorf)).
y 3) Contactos con Empresas de Referencia
 Análisis del Negocio de Reparación de Composites de Vidrio y Carbono, a través de
contactos con empresas de composites y de acciones de vigilancia tecnológica
 Verificación y validación del proceso de pirólisis de residuos de CC, ejecución de ensayos
de pirólisis en GAIKER, generación de fibra y evaluación de la calidad de la FC recuperada
 Desarrollo de demostradores finales para piezas estructurales y otras
 Desarrollo de demostradores finales para acabados superficiales en colaboración con
MAIER
ACTUACIONES REALIZADAS

13. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
GUÍA PARA LA REPARACIÓN DE COMPOSITES
PASO 1.- DIAGNÓSTICO DEL DAÑO
PASO 2.- CLASIFICACIÓN DEL DAÑO
PASO 3.- ELECCIÓN DEL TIPO DE REPARACIÓN EN FUNCIÓN
DEL DAÑO DETECTADO
PASO 4.- PREPARACION DE SUPERFICIES (UNIONES
ADHESIVAS Y MIXTAS)
PASO 5.- SELECCIÓN DEL MATERIAL PARA LA REPARACION
PASO 6.- REPARACIÓN
PASO 7.- CURADO DE LA ZONA POLIMERIZADA
(REPARACIONES ADHESIVAS)
PASO 8.- CONTROL DE CALIDAD Y VUELTA AL SERVICIO
RESULTADOS

14. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
VALIDACIÓN FC RECUPERADA POR PIRÓLISIS
RESULTADOS

15. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
PLANTA DE RECICLAJE DE FIBRA DE CARBONO A 2020 EN LA CAV
RESULTADOS
FACTORES CLAVE
1. Tipos de Residuos de CC
2. Volúmenes de Residuos
3. Composición
4. Tipo de aplicación y uso de la rFC
5. Coste de la rFC.
PRINCIPALES BARRERAS
1. Escasez de aplicaciones finales
para la rFC
2. Dificultad de entrada en el mercado
para la rFC

16. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
Fieltro
Nuevos prepreg
SMC/BMC
Recortes de
Producción
Termoconformado/
sobreinyeccion
Pirólisis de Prepreg
en Mal Estado
Obtención de Formatos
Homogéneos
Pieza Estructural
Reforzada
con FC
DEMOSTRADORES
RESULTADOS
1
2

17. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
Formulación de SMC
Preimpregnado % de fibra
Mod. Flex .
(GPa)
Res. Flex.
(MPa)
Mod.Tens.
(GPa)
Res. Tens.
(MPa)
Densidad
Impacto
(KJ/m)
Prepreg Comercial 45 29,08 352,2 45 245 1,5 35
Prepreg Carbono
Reciclado
26 15 251 25 159 1,5 20,7
Prepreg Comercial
tipo SMC con Vidrio
25 10 170 9 80 1,9 45
Manta de carbono
reciclado
DEMOSTRADORES DE PIEZA ESTRUCTURAL DE AUTOMOCIÓN
RESULTADOS

18. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
DEMOSTRADORES DE PIEZA PARA ACABADO DECORATIVO
RESULTADOS
Es necesario mejorar el acabado de las piezas
obtenidas para que cumplir con los requerimientos
estéticos del sector de automoción.
Cumple el resto de ensayos del cuaderno de cargas

19. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus
OPCIONES COLABORATIVAS FUTURAS
1. DESARROLLO PRODUCTOS INTERMEDIOS A PARTIR DE RESIDUOS
1. GENERACIÓN DE NUEVAS FIBRAS/TEJIDOS DE CARBONO RECICLADO
2. GENERACIÓN DE PRODUCTOS INTERMEDIOS DE CARBONO
RECICLADO PARA APLICACIONES ESTRUCTURALES, SEMI-
ESTRUCTURALES EN VEHÍCULOS DE TRANSPORTE
3. ….
CONTACTO FUTURAS COLABORACIONES
KOLDO GONDRA
GONDRA@GAIKER.ES
ASIER ASUETA
ASUETA@GAIKER.ES

20. www.ingurumena.eus
www.ihobe.eus