| Tesis Doctorales de la Universidad de Alcalá |
| ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA EN LA TRANSICIÓN A LA ECONOMÍA CIRCULAR. CASO DE ESTUDIO: EL RECICLAJE EN LA TECNOLOGÍA DE MEMBRANA | | Autor/a | Senán Salinas, Jorge | | Departamento | Química Analítica, Química Física e Ingeniería Química | | Director/a | Landaburu Aguirre, Junkal | | Codirector/a | García Calvo, Eloy | | Fecha de defensa | 17-03-2023 | | Calificación | Sobresaliente cum laude | | Programa | Hidrología y Gestión de los Recursos Hídricos (RD 99/2011) | | Mención internacional | Sí | | Resumen | La Osmosis Inversa (OI) es la tecnología más extendida para la desalinización. OI es una tecnología de membrana. No obstante, esta tecnología tiene algunos problemas ambientales, como el uso de energía, la eliminación de salmuera y la generación de módulos de membrana de ósmosis inversa al final de su vida útil. Por ello, se ha investigado en el desarrollo de soluciones técnicas. Entre otros, cabe destacar los esfuerzos en la transición hacia la circularidad de esta tecnología a través de la innovación en alternativas de reciclaje. Las novedades de estos últimos años provienen de novedosos resultados a escala piloto de reciclado en nanofiltración (NF) y ultrafiltración (UF), y la segunda generación de reciclado indirecto que incluye el reciclado en osmosis directa (OD), que ha sido probado a escala de laboratorio. No obstante, existe una brecha de conocimiento sobre las implicaciones ambientales y económicas de estas tecnologías. La presente tesis tiene como objetivo actualizar y completar la comprensión del reciclaje directo en NF, UF y OD.
Para garantizar la protección del medio ambiente y prevenir el impacto de la transición a la Economía Circular y alineada con la Directiva Marco de Residuos (2008/98/CE), se ha señalado como herramienta más adecuada la aplicación del Análisis de Ciclo de Vida (ACV). Por lo tanto, la presente tesis aplica el ACV y otras evaluaciones económicas a diferentes avances en la investigación del reciclaje OI al final de la vida útil. Eso es, la selección de pilotos de reciclaje, la integración de la variabilidad de los residuos, la definición y análisis de la cadena de suministro y una evaluación holística con una perspectiva de ciclo de vida del reciclaje en NF y OD. Además, se realizó una primera evaluación del reciclaje emergente en OD. En cuanto a las novedades metodológicas, cabe destacar el desarrollo de indicadores basados en resultados de ACV para salvar los vacios de datos y la incertidumbre de las tecnologías con bajos niveles de madureza tecnológica.
Los resultados muestran que las tres tecnologías de reciclaje, reciclaje directo en NF y UF; y el reciclaje indirecto en OD tienen un impacto potencial bajo en el medio ambiente. Además, en la mayoría de los casos, se ha identificado que tienen un impacto menor que sus homologos comerciales. No obstante, los puntos críticos y otras barreras tecnológicas podrían complicar los ahorros ambientales potenciales del reciclaje. Es por ello que se han identificado los puntos donde aún se necesita algo de investigación o definición del proceso como en el caso de la caracterización de los módulos de OI desechados. Finalmente, la presente tesis define los criterios, indicadores y metodologías para continuar la investigación y el desarrollo mejorando la protección ambiental y la viabilidad económica de las tecnologías aquí estudiadas. |
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