Recuperación de metales de residuos electrónicos mediante biotecnología

Por: Ramon Altadill • Electrorecycling

El pasado mes de Febrero, y en el transcurso de un encuentro para analizar diferentes formas de colaboración, Electrorecycling S.A., como miembro de Secartys desde ya hace unos años, dado que las leyes europeas instan cada vez mas a la correcta gestión de los equipos eléctricos y electrónicos, y las mismas inciden en la responsabilidad asumida por el productor, se les propuso entre otras cosas redactar artículos sobre el tema, y más concretamente hacerlo sobre la recuperación de metales de residuos eléctricos mediante biotecnología.

En concreto se trataba de un proyecto realizado por la Universidad Politécnica de Cataluña en su sede en Manresa, y que había obtenido un premio de iniciativas al desarrollo empresarial.

El mismo se entregó a Biometallum, un proyecto innovador que utiliza bacterias para la extracción de metales en equipos electrónicos desechables, a bajo coste e impacto ambiental. El que lo otorga es Gest!, asociación de profesionales sénior del territorio, que es además quien lo impulsa, con el Ayuntamiento de Manresa, la obra social de La Caixa que lo patrocina, la UPC de Manresa y la UManresa-FUB.

Se presentaron 17 proyectos, tres más que el año anterior, de los cuales quedaron finalistas: Biometallum, Brott e Iskra. A parte del importe del premio (5000€), y a juicio de los ganadores del año anterior, valoraron muy positivamente el antes y el después de conseguirlo.

Toni Dorado fue el encargado de realizar la presentación de Biometallum, lo hizo de forma entendedora, completa y con abundantes datos de gran valor para entender la potencialidad del proyecto, ni decir tiene, que los más de 40 millones de toneladas de residuos electrónicos, entre los que se encuentran metales, como, el oro, la plata, el platino y el cobre entre otros, y que son objeto de ésta proposición de extracción mediante procesos de biotecnología, lo hace atractivo para incluso los no entendidos.

Abundando en el tema del interés que despierta este proyecto, Toni Dorado comento el hecho de que el equipo de Biometallum ha sido invitado dos años seguidos al Mobile World Congress, éste año en una doble sesión titulada: “Circular economy in mobile phone industry by recovering valuable metals with Biotechnology”, no en vano uno de los casos prácticos, y para lo cual Electrorecycling les ha facilitado equipos suficientes, ha sido con terminales de telefonía móvil.

El equipo de investigación es un grupo consolidado de la Generalitat de Cataluña, con sede en la Universidad Politécnica de Cataluña, en su campus de Manresa. El mismo está constituido por doctores e investigadores en las áreas de microbiología, química, ingeniería industrial, ingeniería química, ciencias ambientales y biotecnología, y llevan más de 15 años dando soluciones biotecnológicas a diferentes retos ambientales, siempre pasando procesos convencionales químicos a procesos biológicos, mejorando la sostenibilidad de los procesos y reduciendo los gastos de funcionamiento.

El grupo colabora habitualmente con empresas del sector de las tecnologías ambientales, centros tecnológicos y centros de investigación. Disponen a su vez de una patente para el acondicionamiento biológico de biogás, a fin de ser aprovechado para la obtención de energía eléctrica por cogeneración, como en el caso de la planta que tienen instalada en la EDAR de Manresa.

Toni Dorado nos detalla, que él es el investigador principal de éste proyecto pero con él colaboran otros investigadores de la universidad, un estudiante de doctorado, y otros estudiantes colaboradores que hacen su proyecto final de grado o de máster. También colaboran con otras universidades, como la de Chile (PUCV), donde Toni paso un largo tiempo, así como en la Universidad del País Vasco, o la UAB, las universidades de Cádiz, Valladolid, Valencia y Sídney. Un proyecto de éste tipo, nos aclara, necesita alimentarse del conocimiento de todos.

Ya hemos hablado del potencial de los residuos en cuestión, del volumen que representa y que además crece a una velocidad superior a otros, se habla del 3 al 5 % anual. El principal problema de este tipo de residuo es que contiene substancias químicas tóxicas, cómo arsénico, plomo, mercurio, o retardantes a la llama (poli bromatos). No obstante, en éste tipo de residuos se encuentran también un alto porcentaje de metales, en algunos casos del orden del 40%, con propiedades muy interesantes para nuevos usos como son el cobre, cromo, zinc, níquel, aluminio, o metales preciosos (oro, plata y platino). Teniendo además en cuenta que el porcentaje en el que se encuentran en estos residuos es generalmente mayor (10-20%) que en la fuente natural de donde se extraen (0,5-3%), y que estos se encuentran en lugares muy específicos del planeta, el éxito de la propuesta de Biometallum significaría una doble ventaja: conseguir una fuente alternativa y sostenible de metales y gestionar un residuo muy peligroso para la salud humana y el ecosistema.

Entrando en detalle, el proyecto propone una solución que consiste en aprovechar la actividad metabólica de determinadas bacterias para regenerar los agentes responsables de extraer los metales de la matriz, donde se encuentran inmovilizados, una vez finalizada la vida útil del aparato electrónico que los contiene. La viabilidad de éste proceso reduce significativamente los costes energéticos y el uso de reactivos agresivos en comparación con los procesos convencionales que se llevan a cabo en centros muy específicos, que han de tratar grandes volúmenes de residuos para convertir el proceso en rentable. Los gestores de residuos electrónicos debemos mandar estos subproductos fuera del país  a un precio muy inferior del valor del metal contenido en los mismos.

La tecnología a aplicar es una alternativa potencial a los procesos convencionales piro metalúrgicos e hidrometalúrgicos, que se caracterizan por un elevado coste energético, de reactivos, y de un fuerte impacto ambiental. En comparación con los procesos convencionales las necesidades energéticas son muy inferiores, ya que se trabaja prácticamente a temperatura ambiente (la necesaria para mantener la vida de los microorganismos), en lugar de los 1200-1250 ºC necesarios en la piro metalurgia, además se reduce drásticamente el uso de reactivos agresivos como el ácido cianhídrico y/o el sulfúrico, en el caso de la hidrometalurgia. Entre los metales que pueden extraerse mediante la tecnología propuesta, se encuentra el cobre, la demanda del cual se ha duplicado en los últimos 25 años. Sus propiedades eléctricas (uno de los mejores conductores eléctricos) y su resistencia a la corrosión de sus aleaciones justifican esa demanda. Cabe también recordar como ya habíamos apuntado la presencia de metales preciosos.

Como no, estaremos pendientes de ver la evolución de éste proyecto, merecedor del premio, y del interés de los que nos dedicamos al negocio de la recuperación de los residuos de equipos eléctricos y electrónicos.