El enfoque cuando se trata de componentes y equipos utilizados en las redes eléctricas ha estado tradicionalmente en el costo y el rendimiento. Sin embargo, con un escrutinio cada vez mayor de todos los problemas relacionados con el cambio climático, tanto los fabricantes como los usuarios ahora están prestando más atención al impacto ecológico neto de estos productos, desde la extracción de sus materias primas hasta cómo se fabrican y qué les sucede al final. -la vida. Esto es especialmente importante para elementos como los aisladores eléctricos debido a la gran cantidad que se utiliza en las redes eléctricas. Este artículo anterior de INMR combinó una contribución de Alberto Pigini sobre las tendencias y las nuevas regulaciones en lo que respecta al reciclaje y la eliminación de aisladores con un caso histórico de cómo se han abordado este tipo de problemas en una gran empresa de servicios públicos en Brasil.

Metodologías como la evaluación del ciclo de vida que evalúan el impacto ambiental completo de cualquier producto desde la cuna hasta la tumba se han vuelto cada vez más importantes en la industria energética. De hecho, una cláusula similar a la que aparece a continuación es cada vez más común en las especificaciones técnicas de los aisladores y otros aparatos, lo que agrega una dimensión ambiental a los requisitos anteriores que solo hablaban de fabricación, prueba y entrega:

“Los proveedores deben comentar sobre la solidez ambiental del diseño y sobre los materiales utilizados en la fabricación de los artículos ofrecidos. En particular, los comentarios deben abordar cuestiones como la reciclabilidad y la eliminación al final de la vida útil”.

El apoyo a los desarrollos en esta área provino de IEC TC 111, que se ocupó de la estandarización ambiental para productos y sistemas eléctricos y electrónicos y trabajó para producir estándares relevantes, que incluyen:

• Norma IEC 62430:2009, Diseño ambientalmente consciente para productos eléctricos y electrónicos, que especifica los requisitos y procedimientos para integrar los aspectos ambientales en los procesos de diseño y desarrollo de productos eléctricos;

• Norma IEC 62474, Declaración de materiales para productos para la industria electrotécnica, avanzando hacia una declaración estandarizada sobre el cumplimiento ambiental de todos los materiales que componen el producto final;

• Informe técnico IEC 62635, Directrices para el suministro de información sobre el final de la vida útil de los fabricantes y recicladores, y para el cálculo de la tasa de reciclabilidad de equipos eléctricos y electrónicos, con la intención de proporcionar información a los recicladores para permitir un tratamiento adecuado y optimizado al final de la vida. Este informe también evaluó las tasas de reciclabilidad y recuperabilidad en función de los atributos del producto que reflejan prácticas reales al final de su vida útil.

Uno de los aspectos que más incide en el impacto ambiental de productos como aisladores y aparatos relacionados es la estrategia adoptada al final de su vida útil, ya sea reciclado o eliminación. Cada año, las empresas de servicios públicos de transmisión y distribución generan cantidades significativas de desechos, como materiales de epoxi, silicona y porcelana, especialmente durante los proyectos para renovar la infraestructura obsoleta. Aunque este tipo de residuos terminaba con frecuencia en los vertederos, las directivas de gestión de residuos en lugares como Europa fomentan la recuperación y el reciclaje mediante un uso más restrictivo de los vertederos. Hace varios años, por ejemplo, el Parlamento Europeo emitió directivas sobre residuos de equipos eléctricos y electrónicos (RAEE) que establecen que todos estos equipos deben reciclarse y prohibir de forma efectiva su eliminación en vertederos. Mayores restricciones sobre los residuos eléctricos, ahora y en el futuro, significan que los productores y usuarios de aparatos de alto voltaje tendrán que identificar cada vez más metodologías alternativas de gestión de residuos. Tendencias similares también son evidentes en otras áreas del mundo.

Básicamente, hay cuatro clases generales de técnicas de reciclaje:

• Reciclaje primario, es decir, conversión de residuos en materiales con propiedades equivalentes a las de los materiales originales;

• Reciclaje secundario, es decir, conversión de residuos en materiales con propiedades inferiores a las de los materiales originales;

• Reciclaje terciario, es decir, conversión de residuos en productos químicos o combustibles, y

• Reciclaje cuaternario, es decir, conversión de residuos en energía

La mayoría de las técnicas cuando se trata de reciclaje primario o secundario implican mezclar algunos residuos con materia prima virgen, que luego se procesa como si fuera todo virgen. La designación como reciclaje primario o secundario es realmente una cuestión de qué tan exitoso es este proceso. El reciclaje terciario se refiere a la descomposición química del material (por ejemplo, la despolimerización en productos químicos y combustible), mientras que el reciclaje cuaternario es sinónimo de incineración y utilización de la energía liberada.

Debido a las cantidades masivas de aisladores, aparatos y otros componentes de la línea que deberán reemplazarse en el corto plazo, claramente será necesario encontrar opciones inteligentes de reciclaje o reutilización. El logro de este objetivo también contribuirá a una mayor sostenibilidad de los sistemas de transmisión y distribución de energía en su conjunto.

Estudio de caso sobre reacondicionamiento y reciclaje

En 2006, el INMR visitó una instalación única cuyo principal objetivo era reacondicionar y/o reciclar componentes, como aisladores, retirados de las líneas. El Centro de Reciclaje y Depósito de Manejo de Materiales en este caso pertenecía a Companhia Energética de Minas Gerais (CEMIG), una gran empresa de servicios públicos con sede en Brasil. Debido a la escala de su vasta área de servicio, CEMIG estableció la instalación para manejar los muchos miles de componentes que se retiran cada año de toda su red. Este depósito de logística y almacenamiento de materiales, ubicado en Belo Horizonte, operó un programa mediante el cual una alta proporción de componentes usados, en particular aisladores, interruptores y fusibles, fueron restaurados a una condición en la que podían volver a usarse en la red.

Los elementos entrantes se clasificaron y clasificaron para separar aquellos elementos aptos para reacondicionamiento y reutilización de otros que claramente ya no se pueden utilizar en la red y, por lo tanto, solo son adecuados para el reciclaje de sus materias primas básicas. Por ejemplo, en el caso de los discos aislantes de vidrio, éstos llegaron en una amplia variedad de posibles condiciones, desde aquellos que ya habían tenido muchos años de servicio hasta unidades que aún eran relativamente nuevas pero que tuvieron que ser removidas debido a eventos aislados como caídas postes Después de frotar la cubierta de vidrio con una esponja abrasiva y limpiar la tapa metálica con pequeñas bolas de fibra de vidrio para eliminar el óxido o las algas de la superficie, un disco usado recuperó la apariencia de un nuevo aislante. Además, debido a que la cubierta de vidrio estaba intacta, no había necesidad de realizar pruebas eléctricas y los aisladores podían empaquetarse en cajas para enviarlos a la red para su reinstalación.

Cada vez que algún componente que contenía porcelana se identificaba como agrietado o perforado y ya no se usaba en la red, el material cerámico se separaba del hardware metálico y se reciclaba en componentes de construcción. Los accesorios de metal y el plomo de estas unidades se vendían a chatarreros locales. Por ejemplo, en un solo día unos 5000 kg. de plomo podría eliminarse de los fusibles de porcelana y reciclarse a través de este proceso. Tal trabajo sistemático en la evaluación, restauración y reciclaje de los componentes eléctricos usados ​​hizo de esta instalación una de las más avanzadas de su tipo en cualquier lugar.

Los pararrayos también son un componente importante de la línea en el área de servicio de CEMIG, que tiene uno de los niveles isoceraúnicos más altos de América. El uso extensivo de pararrayos de MT y AT con carcasa polimérica ha planteado un nuevo problema desde el punto de vista de la gestión de materiales, a saber, cómo se pueden reciclar mejor estas unidades al final de su vida útil. De hecho, uno de los criterios que determinarán el uso futuro de todos los tipos de componentes poliméricos por parte de CEMIG será probablemente la eficacia con la que se puedan reciclar, así como el impacto ambiental relacionado.

Estudio de caso sobre la reutilización de aisladores

Históricamente, la producción de aisladores de porcelana se ha dispersado ampliamente por todo el mundo. Generalmente, el desarrollo de esta industria en cualquier región ha dependido de dos ingredientes clave: un suministro abundante de arcilla y los empresarios dispuestos a invertir en la transformación de este material en productos de aislamiento eléctrico. Y quizás en ningún otro lugar estos dos factores tengan una oferta más abundante que en la ciudad de Liling, China. Ubicada justo al sur de la capital de Hunan, Changsha, Liling ha recibido arcilla de alta calidad que la ha convertido en un lugar ideal para la fabricación de porcelana, que data de 1700 años hasta la era de la dinastía Han del Este. Según todos los informes, hay muchas docenas, incluso cientos, de diferentes fabricantes de aisladores de porcelana registrados oficialmente con el gobierno local y probablemente un número igual que opera "por debajo del radar". Juntas, estas multitudes de plantas suministran porcelana para cada aplicación de bajo, medio y alto voltaje.

Con una población tan grande de proveedores, uno podría esperar que los vertederos en el área estuvieran "llenos" con decenas de miles de piezas rechazadas cada año porque no cumplen con los requisitos de calidad. Sin embargo, ha surgido una solución mucho más respetuosa con el medio ambiente. Los desechos de fábrica se dejan a los costados de las carreteras y los residentes locales los reciclan rápidamente en aplicaciones de construcción de todo tipo, desde soportes estructurales para terrazas, caminos y balaustradas hasta pilares que sostienen cobertizos.

De hecho, se han vuelto tan fundamentales para la cultura local que incluso se encuentran entrelazados con la vida religiosa y las prácticas religiosas de la ciudad. Por ejemplo, un templo en lo alto de las montañas con vistas a Liling ha tenido tradicionalmente un día en el que los agricultores locales acuden a un pozo ceremonial para rezar por lluvias abundantes para sus cultivos. El pozo, conocido como "pozo del dragón" por la cabeza del dragón en el pequeño santuario, está adornado con una exhibición de aisladores.

https://www.inmr.com/reconditioning-recycling-repurposing-disposal-of-insulators/