Neumáticos fuera de uso

La valorización del NFU como combustible se ha desarrollado fundamentalmente en Japón y en EE.UU. Se basa en el gran poder calorífico del neumático, superior al del carbón (28-34 MJ/kg). Los NFU se están utilizando como combustible en plantas industriales (cementeras, ladrillo, papel, acerías, etc.) y en centrales de producción de vapor y energía eléctrica, aunque esta última aplicación se da mayoritariamente en los EE.UU.

El sector de la UE que más usa los NFU como combustible es el de fabricación del cemento. Por ejemplo, durante el año 2010 se valorizaron en Austria el 50% de los neumáticos como combustible, mientras que en Alemania, España, Francia y Reino Unido esta cifra alcanzó el 42%, 39%, 38% y 22%, respectivamente.

Las distintas experiencias llevadas a cabo han demostrado que es absolutamente factible la valorización en hornos de cemento de hasta un 20% del combustible utilizado, con incorporación total de los metales procedentes de la armadura del neumático y sin variación en los componentes de los gases emitidos, exceptuando la reducción de los óxidos de nitrógeno y del SO₂, por el menor contenido en azufre que el combustible tradicional.

Sin embargo, y a pesar de que la valorización energética en cementeras resulta una interesante alternativa de aplicación de NFU, la crisis económica sufrida en estos últimos años a nivel global ha provocado que desde el año 2011 se de una bajada importante de la valorización de neumáticos en España proporcional a la caída de la construcción y obra pública y, por consiguiente, de la producción y demanda de clinker.

En cuanto a los gases invernadero se aprecia que en 2010 se produjo en Europa una disminución de 1,83 Mt del CO₂ emitido, ya que el contenido de carbono en neumático es menor que en otro tipo de combustibles fósiles usados para tal fin. La Directiva 87/2003 EC establece que el CO₂ proveniente de la combustión de fuentes de energía natural (biomasa) no computa a efectos de emisiones. Esto supone una posible disminución de emisiones de CO₂ en la combustión del neumático debido al caucho natural.

El clinker obtenido utilizando neumático troceado en un porcentaje de sustitución del 20% es similar a los obtenidos utilizando solamente coque como combustible. En la Figura 5 se muestra la ubicación de las fábricas de cemento y de generación de electricidad de la península ibérica que en el año 2012 emplearon como combustible NFU generados en España.

Para el aprovechamiento energético, el neumático se puede presentar de las siguientes formas:

- Neumáticos en polvo: Su uso como combustible secundario se asemeja al fuel-oil, pero su coste es mayor que el propio combustible.

- Neumático troceado: El coste de implantación se reduce casi a la mitad en relación con los neumáticos enteros. El tamaño adecuado para permitir el diseño de una instalación automática oscila entre 50x50 y 300x300 mm. En la UE los hornos que utilizan NFU los emplean troceados con un tamaño aproximado de 100x100 mm.

- Neumático entero: El suministro de neumáticos se ve favorecido, pero la inversión de la instalación es el doble que la instalación de neumático troceado.

Figura 5. Plantas que valorizan energéticamente NFU generados en España

Existen otros tipos de valorización energética tales como los procesos de pirolisis y termólisis. La pirólisis de 100 kg de NFU conlleva la obtención de 3-9% de gas combustible, 14-22% de gasolina, 32-36% de gasóleo y 27-31% de char (negro de carbono), con un rendimiento global aproximado del 90%. Los destilados obtenidos por termólisis de NFU suelen ser una mezcla de hidrocarburos alifáticos y arómaticos con un calor de combustión de 41-43 MJ/kg, mientras que el de los gases no condensables generados está comprendido entre 64 y 83 MJ/Nm³, valores superiores al de los combustibles convencionales.

En el año 2011 el consorcio formado por el CSIC y ENRECO 2000 construyó una planta piloto de termólisis diseñada para tratar 10 Mt/año de granulado de neumático con tamaños comprendidos entre 2 y 6 mm y generar en torno a 10 MW de electricidad a partir de los destilados y gases generados. Los resultados de esta experiencia indican que este método, patentado como “GRAUTHERMIC-Tyres^®“ y premiado en 2013 por el Foro Económico Astaná como mejor tecnología de la UE susceptible de aplicación industrial, parece ser viable a la hora de valorizar los NFU. No obstante, en este proceso se genera una gran cantidad de cenizas de hasta el 17-21% del peso de los NFU usados como combustible, ricas en cinc y con una baja superficie específica (46-78 m²/g) ^{(13, 14)}.

En la actualidad no se ha conseguido que los combustibles obtenidos mediante pirólisis y termólisis de NFU alcancen la pureza y que el negro de carbono pirolítico alcance las propiedades mecánicas de sus correspondientes equivalentes comerciales.