A finales de 2021, el mundo generaba unos 2.000 millones de toneladas de residuos, según un estudio del programa UNHabitat de las Naciones Unidas. El mismo documento sugiere que este volumen se duplicará a finales de 2050, debido al aumento de la producción industrial y agrícola para satisfacer la creciente demanda de consumo. El gran villano sigue siendo de plástico. Solo en Brasil, hubo 11,5 millones de toneladas desechadas en 2019. El país es el cuarto productor mundial de residuos plásticos, sólo por detrás de China, Estados Unidos e India, según la investigación «Solving Plastic Pollution: Transparency and Accountability«, del Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF). El impacto negativo del plástico en la economía mundial, especialmente en sectores como el turismo, la pesca y el comercio marítimo, supera los 8.000 millones de dólares, según datos del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA).
Junto al plástico, la nueva «basura electrónica» preocupa a los ecologistas. Los datos del informe Global eWaste Monitor 2020 revelan que en 2019 se generaron 53,6 millones de toneladas de este tipo de residuos -ordenadores, impresoras, teléfonos móviles, smartphones, televisores, frigoríficos, lavadoras, etc.-, un récord histórico. De este total, sólo el 17,4% se recicló, lo que revela que los países aún carecen de sistemas de recogida y tratamiento específicos para este tipo de material.
Por ejemplo, la eliminación, adaptación y reutilización inadecuadas de frigoríficos y aparatos de aire acondicionado fueron responsables de unas 98.000 toneladas de CO2 vertidas a la atmósfera, lo que contribuyó en gran medida al calentamiento global.
En América Latina, la situación llama la atención: sólo el 3% de todos los residuos electrónicos producidos por los 13 países analizados en el estudio de la Universidad de las Naciones Unidas y UNITAR -el Instituto de Investigación y Formación de la ONU- recibe una recogida y un tratamiento adecuados. La pérdida financiera asociada a esta escasez fue de 1.700 millones de dólares en valiosas materias primas secundarias -como oro, cobre, aluminio y metales de tierras raras- contenidas en estos equipos y que podrían, pero no fueron reutilizadas.
Enfrentarse a la tecnología
Ante este panorama, el propio informe de WWF sugiere un paquete de medidas afirmativas para combatir la eliminación inadecuada de los residuos sólidos. Entre ellas están la implantación de sistemas de gestión de residuos con base ecológica, el control del origen-destino de los residuos -identificando a los responsables- y el establecimiento de sólidos planes de acción municipales y regionales, así como de mecanismos transparentes para informar sobre los objetivos y resultados.
Para hacer más eficiente la gestión de los residuos, las empresas privadas y los organismos públicos han recurrido cada vez más a tecnologías como el IoT, los robots de inteligencia artificial y las plataformas de gestión de datos para hacer frente a lo que se considera uno de los principales retos del siglo.
Entre las ventajas que se derivan de esta nueva visión están el aumento del porcentaje reciclable del volumen desechado; mayor transparencia en los procesos de recogida con sistemas de «pago por tirar»; mejor identificación del tipo de material utilizado en los productos para facilitar su clasificación y eliminación; eliminación del papel en los procesos administrativos a partir de la digitalización de los registros y de los procedimientos relativos.
El uso de estas herramientas tecnológicas también ayuda a los países a alcanzar uno de los Objetivos de Desarrollo Sostenible establecidos por la ONU: el número 11, que trata de la construcción de ciudades y asentamientos humanos más inclusivos, seguros, resilientes y sostenibles.
Como se indica en el informe del Centro Temático Europeo sobre Residuos y Materiales en una Economía Verde (ETC/WMGE), las tecnologías que más han contribuido a aumentar el rendimiento de la gestión de residuos y la reciclabilidad son:
1. Robotización
Los avances en los procesos de clasificación basados en la automatización permiten producir flujos de residuos definidos por tipos de materiales y calidad de los rechazos, aumentando la pureza del volumen a reciclar hasta en un 90%. Se trata de robots capaces de identificar y separar los residuos sólidos a partir de sensores de reconocimiento de imágenes, escaneo de códigos QR y sistemas de inteligencia artificial que pueden utilizarse, por ejemplo, en el desmontaje de aparatos electrónicos y teléfonos móviles.
2. IA y redes neuronales
El aprendizaje automático a partir de redes neuronales alimentadas por datos o ejemplos de soluciones de problemas sin programación previa se ha utilizado para clasificar y definir patrones de reconocimiento de residuos, aumentando la eficacia de la clasificación. Las máquinas barredoras autónomas y los camiones de recogida de basuras ya utilizan este tipo de recursos.
3. IoT
Se han desplegado sistemas de sensores inteligentes y conectados en contenedores y cestas de residuos para obtener datos en tiempo real sobre la temperatura interna de los contenedores, la capacidad de espacio utilizada, el peso total y el nivel de olor. Esta información se envía a un centro de datos para determinar la logística óptima de sustitución o vaciado de estos equipos, optimizando el servicio de limpieza.
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5. Ventaja logística
El análisis de datos realizado en infraestructuras informáticas específicas desempeña un papel fundamental en la mejora de los procesos de la industria del reciclaje y en la elaboración de políticas públicas para la gestión de residuos. Esta tecnología colabora en la identificación de patrones, el descubrimiento de tendencias y la calibración de modelos de actuación. Este conocimiento es importante para evaluar diferentes opciones y estrategias en la búsqueda de la transición hacia una economía más sostenible. De forma más directa, actúa en el apoyo a los planes de trabajo de los vehículos y equipos de limpieza; en la evaluación de los sensores necesarios para optimizar la gestión de los residuos en plantas industriales, hospitalarias o agrícolas; en el control de las plantas de incineración; y en el guiado preciso de los drones utilizados para recoger datos en los vertederos.
Vantagem logística
Con un gran potencial, las tecnologías digitales pueden utilizarse en casi todos los pasos del proceso de gestión de residuos. Y al igual que en otros segmentos en los que se produce la transformación digital, contribuyen a aumentar el rendimiento de los procesos, a reducir el consumo de energía y de recursos naturales y a disminuir los costes de explotación.
En el aspecto logístico, por ejemplo, estas nuevas herramientas han tenido éxito en la organización y programación de tareas, como el envío de equipos de limpieza y vehículos para este fin. Es a partir de los datos captados en tiempo real por un ecosistema de monitorización integrado basado en la tecnología IoT y la analítica de datos que se puede determinar cuándo, dónde y cómo realizar las labores de recogida de residuos en los barrios -o en las grandes plantas industriales- de forma más eficiente.
Estos datos son esenciales para determinar las estrategias empresariales o las políticas públicas de gestión de residuos. Los dispositivos IoT desplegados en las papeleras portátiles o incluso en las escobas de los equipos de limpieza urbana, por ejemplo, permiten conocer la calidad del servicio que se presta. Los mismos sensores colocados en los contenedores de la calle informan de qué barrios producen más basura, el volumen por fracción de tiempo y cuál es la tipificación de estos rechazos.
Observando esta dinámica en las ciudades, las plantas industriales o los centros hospitalarios, es posible crear flujos de recogida más inteligentes, con una frecuencia ajustada a la demanda que viene determinada por los datos recogidos, evitando la acumulación de material potencialmente perjudicial para la salud de los residentes, los empleados, los clientes y el medio ambiente.
En ambos escenarios, público o privado, se gana en sostenibilidad respecto al tratamiento de residuos. La identificación de patrones, cantidades, periodicidades y tipos de eliminación a través de la inteligencia de datos colabora en el aumento de la capacidad de reciclaje de los materiales, así como en la reducción de la huella de carbono, ya que el envío de equipos de recogida y retirada se programa sólo cuando es necesario, con los contenedores llenos, por ejemplo.
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Estudios de caso
Varias ciudades del mundo ya han experimentado los efectos positivos de la tecnología aplicada a la gestión de los materiales sólidos. En San Francisco (EE.UU.), cerca del 80% de todos los residuos producidos por los residentes y las empresas pueden reciclarse, evitando su envío a los depósitos de residuos tradicionales. Este índice se ha conseguido gracias a la colaboración con la empresa privada Recology, que cuenta con una planta de clasificación robotizada, considerada la más moderna del país. En esta instalación, largas cintas transportadoras llevan los residuos a través de entornos en los que brazos mecánicos inteligentes separan el plástico, el papel, el vidrio y otros materiales, que acaban compactados y vendidos a empresas de reciclaje de países como China, principal cliente de Recology. Cada semana se envasan allí unas 4.000 toneladas de residuos reciclables. En los últimos tres años, la empresa estadounidense ha invertido 20 millones de dólares en la ampliación de este parque de clasificación robótica.
Otro caso muy conocido es el del compactador inteligente Big Belly. Fabricado en Estados Unidos, cuenta con sensores internos que controlan el volumen de residuos y, a partir de un determinado nivel, comprimen internamente el material para crear más espacio. De este modo, Big Belly retiene hasta cinco veces más basura que los contenedores comunes, con lo que la necesidad de sustituir un contenedor vacío se reduce drásticamente. En las calles de Filadelfia, donde se utiliza, la ciudad ahorra unos 800.000 dólares al año al reducir la frecuencia de este servicio de vaciado de las papeleras. Anteriormente, se necesitaban tres equipos de limpieza de calles 17 veces a la semana para llevar a cabo el mantenimiento. Ahora, un solo equipo de trabajo realiza sólo 3 intervenciones a la semana.
Oportunidad económica
El cambio en la gestión de los residuos crea una enorme oportunidad de mercado para el sector tecnológico. Se están desarrollando programas informáticos e innovaciones como los vehículos autónomos y los robots inteligentes, creando un nuevo nicho para esta industria. Además, los grandes volúmenes de datos que generarán estos ecosistemas de gestión de residuos aumentan la demanda de infraestructuras informáticas ágiles, seguras y de alta disponibilidad para procesar y analizar estos big data.
En el informe «Waste Management Market – Global Opportunity Analysis and Industry Forecast», publicado por Reseach and Markets, el mercado mundial de la gestión de residuos se valoró en 394.000 millones de dólares en 2020, con una previsión de crecimiento que alcanzará los 715.000 millones de dólares en 2030. De esta cantidad, alrededor del 10% estará asociado al desarrollo y la aplicación de tecnologías inteligentes en la gestión de residuos sólidos.
Todo este aparato tecnológico, sin embargo, necesita que su vida útil se alargue al máximo para evitar que se convierta en un inhibidor futuro de la propia estrategia de reducción del impacto ambiental por la inadecuada eliminación de materiales. Invertir en proveedores de servicios tecnológicos plenamente conscientes de esta preocupación se convierte en algo esencial para el éxito de la transformación digital del segmento.
También es relevante e imprescindible la oportunidad de que este cambio en la gestión de los residuos avance hacia una economía circular, en la que el concepto de «reducir, reutilizar y reciclar» sustituya a la anticuada lógica de «recoger, producir y eliminar», todavía presente hoy en muchas estrategias empresariales. Los datos del Banco Mundial indican que la eliminación o el reciclaje de residuos -plásticos, tejidos, productos electrónicos, alimentos- y el uso seguro de los recursos naturales que los originan ofrecen una alternativa para generar 4,5 billones de dólares en beneficios económicos para 2030.
La tecnología aplicada en este segmento también puede estimular un comportamiento más «verde» de las empresas y las personas. Los chips implantados en productos y artículos de consumo individual o empresarial que se desechan posteriormente ayudan a mapear la cantidad y la calidad de los residuos, ya sea a nivel doméstico o industrial. Esta información, debidamente personalizada, vuelve al generador de residuos para que tome mayor conciencia de cómo puede contribuir a un planeta con menos residuos o cómo es posible ayudar a un proceso de reciclaje más eficiente. Las políticas de recompensa deben colaborar aún más con este conveniente cambio de actitud.
Por lo tanto, ya sea desde una perspectiva económica, social o medioambiental, el uso de las tecnologías digitales en la gestión de los residuos ha demostrado ser una estrategia en la que todos ganan: las ciudades, que se vuelven más limpias y con más calidad de vida para sus habitantes; las empresas, que abordan mejor sus materiales contaminantes; y, sobre todo, el planeta, que aumenta su esperanza de un futuro más sostenible.
