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En alas del reciclaje
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Cada vez es mayor el porcentaje de piezas y partes que se reciclan de los aviones comerciales que cumplen su vida útil.
Revista Nº 87 julio-agosto 2007
¿De qué está hecho un Boeing 747–400, un avión en que seguramente más de alguna vez ha viajado? Aquí se lo contamos: se compone de seis millones de partes, la mitad de las cuales son cierres o cerraduras; 274 kilómetros de cables, 8 kilómetros de tubos y 66.150 kilos de aluminio de alta resistencia. Y en cuanto a su peso, sepa que sólo una de sus alas pesa 43.090 kilos.
Hasta nuestros días, la flota de 747 utilizada en el mundo ha recorrido cerca de 60 millones de kilómetros, equivalentes a alrededor de 75 mil viajes a la luna ida y vuelta, y ha transportado más de 3.500 millones de personas.
Otro dato novedoso indica que si en toda la década de los setenta se fabricaron cerca de 100 aviones comerciales, sólo en el año 2005 se entregaron a las compañías aéreas unos 700.
Así como maneja esas y otras estadísticas, la industria aeronáutica no dispone de antecedentes precisos sobre qué se hace con las decenas de aviones que dejan de operar cada año. Aunque los entendidos aseguran que la mayoría va a parar a cementerios aéreos, una parte se destina a labores de entrenamiento y el resto queda abandonado en algún lugar dentro de los mismos aeropuertos.
Cabe indicar que las aeronaves, por lo general, se mantienen operando entre 20 y 30 años, ya que después de ese periodo los costos de mantenimiento se elevan considerablemente. La corrosión y la fatiga de material son dos de los problemas que atentan contra la prolongación de su vida útil.
Más Residuos
Se estima que entre los años 2007 y 2023 cerca de 3.500 aviones –unos 200 al año- terminarán su servicio activo, y que entre el 85 y el 95% de sus componentes se podrá reciclar, reutilizar o recuperar fácilmente.
Si bien los aviones contienen numerosos productos químicos tóxicos en su interior -como plomo, mercurio y asbestos-, también poseen una gran cantidad de materiales valiosos que actualmente pueden ser más baratos de recuperar que de abandonar. De hecho, los dos grandes constructores mundiales de aparatos comerciales –Boeing y Airbus- han comenzado a implementar proyectos que les permitan obtener dividendos económicos de las aeronaves en desuso.
El objetivo de ambas compañías es lograr que el retiro de las aeronaves se haga de forma ambientalmente adecuada, y evitar que sus componentes vuelvan al mercado de piezas de recambio.
En concreto, Boeing fundó la Asociación de Reciclaje de Flotas de Aviones (AFRA en su sigla en inglés), una unión de empresas de reciclaje que busca detener las prácticas inadecuadas de desecho de estos medios de transporte. El grupo pretende acordar un código de conducta para el desmontaje de aeronaves. AFRA tiene presencia activa en dos aeropuertos: Evergreen de Arizona, en Estados Unidos; y Chatearoux de Francia.
A su vez, un conglomerado empresarial establecido en Tarbes, al sur de Francia, desarrolla el Proyecto de Gestión Avanzada de Desecho de Aeronaves (Pamela) para reciclar piezas y partes de los aviones Airbus. Los socios de la iniciativa esperan que en un plazo no muy lejano la instalación apoye al conjunto de la industria aeroespacial.
Según los especialistas, este proyecto tiene potencial suficiente para extender las mejores prácticas por todo el sector. En marcha hasta 2015, Pamela se encarga de todos los aspectos ligados a la gestión de aeronaves fuera de uso, incluyendo la mejor forma de almacenarlas después del término de su vida útil, su desarme y la retirada segura de materiales.
A través de avanzadas tecnologías de extracción, en la planta se trata de recuperar íntegramente el titanio, aluminio y algunos tipos de aceros de alto valor comercial. En tanto que los sistemas electrónicos, neumáticos, baterías, clorofluorocarbonos y fluidos hidráulicos son sometidos a un mecanismo de procesamiento controlado.
Con este tipo de medidas, Airbus trata de evitar que esos materiales se vendan en el mercado negro y mejorar el control sobre la cadena de suministros de las aeronaves desde su venta hasta su desmontaje.
Desarme y Reciclaje
El fuselaje y las alas de las modernas aeronaves civiles se fabrican principalmente de aluminio, con revestimientos protectores que se pueden quitar una vez fundidos. Y las baterías se desmontan y separan en distintas partes y materiales, procediéndose posteriormente a su clasificación.
Antes del desarme de la estructura en piezas manejables, deben eliminarse del avión los fluidos y extraerse los componentes sueltos, como motores, pilones, trenes de aterrizaje, cajas aeroelectrónicas, controles de vuelo, baterías y bombas hidráulicas.
Los metales se separan en clases duras y blandas y se desmenuzan en piezas más sencillas de clasificar. Las aleaciones de aluminio, acero, cobre, titanio y plásticos se separan para su recolección y reprocesamiento en algún otro lugar. Los componentes más complejos, como las cajas aeroelectrónicas, están ya sujetos a estrictas normas de eliminación europeas.
Los materiales compuestos no se pueden reciclar, pero sí reutilizar de una forma novedosa. Un caso: se han utilizado estos materiales triturados en pistas de despegue para mejorar su durabilidad.
En Estados Unidos
La gran mayoría de los aviones que operan en Estados Unidos durante períodos largos (típicamente entre 20 y 40 años) no vuelven al servicio después de cumplido ese tiempo dado su alto costo de funcionamiento y mantención. Es que el desarrollo tecnológico aeroespacial hace que los vetustos aparatos no puedan competir con los nuevos modelos, mucho más baratos de manejar.
Aunque gran parte de los aviones norteamericanos han terminado convertidos en chatarra, a excepción de unos pocos que acaban como piezas de museo u operados por grupos de coleccionistas, pueden pasar por varios dueños antes de su retiro definitivo.
Cabe señalar que muchas aeronaves fuera de servicio van a parar al Spaceport de Mojave, también conocido como el “Cementerio de los Aviones”. Otros sitios de retiro son Marana, Arizona, y Tucson, que tienen condiciones ideales derivadas del aire seco y suelos alcalinos.
Algunos aparatos ya antiguos se sacrifican para mantener en vuelo versiones más recientes del mismo modelo. Cuando finalmente deja de operar toda la serie, el conjunto completo se envía al “cementerio”.
Cuando se separan los distintos componentes del avión se etiquetan, empaquetan y guardan para su transporte. La parte principal se corta en secciones y se envía a la NASA, la Academia de la Fuerza Aérea y un conjunto de contratistas del gobierno para ensayos de tensión y corrosión.
Lo que no se salva se clasifica como residuo y queda en manos de alguna empresa experta en la gestión de los mismos.
Materiales Problemáticos
El reciclaje de acero y aluminio es una práctica común y extendida en el mundo desde hace muchos años, lo que no ocurre con otros materiales mucho más complejos utilizados en la construcción de aviones modernos.
En todo caso, los fabricantes están reduciendo poco a poco el uso de insumos considerados ambientalmente agresivos. Por ejemplo, ya se acordó no utilizar cromatos y cadmio en los aparatos del futuro. Los primeros se ocupan ampliamente en la actualidad para preservar las diferentes partes frente a la corrosión, mientras que el cadmio da buenos resultados en la protección de cerraduras de acero en contacto con aluminio.
Obviamente, el desafío de reciclar un avión que contenga cada vez más materiales compuestos, como fibra de carbono y aleaciones exóticas, exige el empleo de tecnologías de punta. Estos componentes han ido en aumento desde los años 70, cuando comenzaron a utilizarse en aviación comercial como sustitutos de los metales. Su principal atributo es que reducen el peso estructural y el número de partes necesarias en el ensamblaje.
Pero pese a las propiedades de resistencia y ligereza de la fibra de carbono, que se ocupa en la fabricación del cuerpo principal de los aviones, su reciclaje no es sencillo, aunque existen tres métodos para hacerlo:
• Proceso químico a base de ácido nítrico: mientras la resina se disuelve, la fibra permanece después de lavarla con acetona.
• Pirólisis: la resina se elimina a alta temperatura y la fibra permanece.
• Incineración con recuperación de energía.
La pirólisis es desde el punto de vista medioambiental la alternativa más aceptable, pero resulta muy onerosa. No obstante, la empresa británica Milled Carbon ha desarrollado un proceso pirolítico que deshace el material dejando un producto utilizable que puede reemplazar a un costo competitivo la fibra de carbono virgen. Este tarda sólo veinte minutos en completarse.
Aunque la fibra de carbono reciclada no tiene las propiedades físicas de su equivalente virgen, la empresa cree que hay usos potenciales para ella cuando el mercado lo demande.
Dicho método se puede utilizar tanto para tratar fibra de carbono usada como curada (que se ha conformado térmicamente) y no curada.
La compañía trabaja con varios fabricantes de materiales compuestos interesados en la eliminación y reciclaje de este producto para el que existe un mercado de reciclaje en expansión. De hecho, se registra una demanda creciente entre moldeadores por inyección y para su uso en materiales no trenzados.
También hay otros componentes de las aeronaves que se pueden reutilizar. Un ejemplo claro son los asientos de viejos modelos que numerosas aerolíneas locales de la India han instalado en las salas de espera de los terminales.
Soldaduras de Plomo
El reemplazo de las soldaduras de plomo es otro reto que asumió gran parte de la industria aérea. Aunque este rubro no tiene la obligación de eliminarlas, sí está preocupada de que los suministradores incorporen las modificaciones que satisfagan los requisitos del mercado de electrónica de consumo.
Los fabricantes ya incorporan a los aparatos soldaduras más benignas, basadas en aleaciones de estaño, plata y cobre. Y están ensayando los componentes que contienen el material para asegurar su resistencia ante las condiciones que experimentan los productos aeroespaciales, así como alcanzar los requisitos de durabilidad. El objetivo propuesto es que las soldaduras y placas electrónicas estén totalmente libres de plomo en 2010.
El Caso Boeing
En un año típico, Boeing recicla aproximadamente 42.000 toneladas de material, incluyendo 16.000 toneladas de aleación de aluminio desde el proceso de fabricación.
Esto se traduce en 50 millones de dólares en ingresos y ahorro de costos para la empresa, que también reutiliza casi 10.000 toneladas de acero y la misma cantidad de papel. Boeing, además, recupera más de 100 productos primarios diferentes, desde transparencias hasta compresas de algodón.
Cuatro Categorías
De acuerdo a la nomenclatura de la industria aérea, existen cuatro categorías de aviones almacenados:
• 1.000: aparatos que están a la espera de volver a volar. A su llegada al lugar de aparcamiento, se les sustituye el combustible por aceite para preservar los componentes, mientras que las toberas o conductos se revisten de látex.
• 2.000: se los mantiene como fuente de componentes. Algunos se desarman para su reutilización y otros se reciclan.
• 3.000: En condiciones de operar si es que se les incorpora nueva tecnología.
• 4.000: Su destino pueden ser exhibiciones, aunque la mayoría acaban convertidos en hojas de afeitar, parachoques y latas de bebidas. Se trituran con palas de acero, recuperándose de cada nave unas 150.000 libras de metal (principalmente aluminio). |
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