A las afueras de la histórica ciudad alemana de Goslar, un extenso complejo industrial recibe un flujo incesante de aparatos electrónicos desechados. A su llegada, estos residuos electrónicos se preparan laboriosamente para su reciclaje.

Electrocycling GmbH es una de las mayores plantas de reciclaje de residuos electrónicos de Europa. Cada año procesa hasta 80 000 toneladas de residuos electrónicos de todo tipo.

A pesar de la impresionante cantidad de maquinaria, más de la mitad de los empleados de la planta preparan manualmente los artículos desechados para su reciclaje. Para ello, clasifican los residuos entrantes y retiran las baterías, que representan un riesgo de incendio y un gran desafío en el reciclaje de residuos electrónicos.

“Hay cada vez más dispositivos, son más pequeños y todos contienen baterías de litio, algunas de las cuales están instaladas de forma permanente, soldadas o pegadas”, explica Hannes Fröhlich, director general de Electrocycling. 

Desmantelar estos electrodomésticos a diario con martillos y alicates no es un trabajo de ensueño. Creo que podemos hacerlo mejor.

Algunas de estas tareas tediosas podrían ser realizadas por robots. Sin embargo, el problema es que cada vez que se produce un cambio en el producto o el proceso, es necesario reestructurar el hardware y el software. Esto puede ser costoso y consumir mucho tiempo.

Para abordar este problema, una iniciativa de investigación financiada por la UE llamada ReconCycle ha logrado automatizar el proceso mediante la creación de robots que pueden reconfigurarse para diferentes tareas. 

Investigadores de Eslovenia, Alemania e Italia trabajaron juntos en este tema entre 2020 y 2024 en el Instituto Jožef Stefan, el principal centro de investigación de Eslovenia.

El equipo desarrolló robots adaptables respaldados por IA que pueden quitar las baterías de los detectores de humo y los medidores de calor del radiador.

Estos dos productos se pueden encontrar en la mayoría de los hogares y se reemplazan cada cinco a ocho años, generando grandes cantidades de desechos.

“El principal desafío es la gran cantidad de versiones diferentes de cada dispositivo. Basta pensar en la cantidad de controles remotos diferentes que existen”, afirmó el Dr. Aleš Ude, jefe del Departamento de Automática, Biocibernética y Robótica del Instituto Jožef Stefan y coordinador del equipo de investigación de ReconCycle. 

En entornos industriales, los robots suelen estar programados para una tarea específica, repitiendo exactamente la misma serie de movimientos en un entorno predecible. 

En lugar de ello, los investigadores se propusieron crear un robot que pudiera adaptarse a muchas tareas diferentes, utilizando inteligencia artificial de última generación. 

“Queríamos expandir la robótica, introducir robots donde todavía no los hay”, dijo Ude.

En colaboración con Electrocycling, el equipo internacional de investigación de la Ude creó una celda de trabajo robótica adaptable. Se trata de un espacio de trabajo compuesto por al menos un robot, sus herramientas y equipos, y su controlador.

La novedad radica en que este sistema cerrado se adapta de forma autónoma a diversas tareas gracias a un complejo software basado en IA y un hardware modular que se puede reconfigurar rápidamente. También utiliza componentes blandos como SoftHand, una mano similar a la humana que puede manipular objetos con gran precisión.

También hay funciones de seguridad como robots colaborativos y botones de parada de emergencia.

La colaboración internacional fue crucial para asegurar la experiencia adecuada, dijo Ude. 

"No se trata sólo de residuos, sino también de materias primas que es necesario reciclar y mantener en circulación.” - Hannes Fröhlich, ReconCycle

Afortunadamente, los nuevos robots llegan justo a tiempo, ya que la cantidad de residuos electrónicos que se produce cada año sigue creciendo. En la UE se generan casi  5 millones de toneladas de residuos electrónicos al año, lo que equivale a unos 11 kilogramos por persona. Menos del 40 % de esta cantidad se recicla, según ha advertido el Parlamento Europeo. 

A nivel mundial, solo en 2022 se produjeron alrededor de 62 millones de toneladas de residuos electrónicos, suficiente para llenar 1,5 millones de camiones de 40 toneladas, según datos de la ONU. Aún más preocupante es que la cantidad de residuos electrónicos aumenta cinco veces más rápido que la cantidad que se recicla.

La UE está trabajando para reducir los residuos electrónicos a través de la Directiva sobre residuos de aparatos eléctricos y electrónicos, que establece las normas para su recogida y reciclaje. 

El trabajo del equipo de Ude también está alineado con la estrategia digital de la UE, que fomenta el uso de IA en la fabricación para mejorar la eficiencia y ayudar a lograr la neutralidad climática para 2050.

Los residuos electrónicos también tienen graves consecuencias económicas. Se estima que se pierden 84 000 millones de euros al año cuando metales valiosos como el cobre, el hierro y el oro se desechan en lugar de reutilizarse, según el Monitor Mundial de Residuos Electrónicos de la ONU.

En Electrocycling, el 80% de los residuos electrónicos se recuperan como materias primas, como hierro, zinc, oro, plata y paladio: unos 35 materiales en total.

“La gente debe entender que no se trata solo de residuos, sino también de materias primas que deben reciclarse y mantenerse en circulación, tanto por eficiencia económica como por reducción de CO2”, afirmó Fröhlich. 

La nueva tecnología puede hacerlo aún más eficiente y Fröhlich ve mucho potencial en ella. 

"Me sorprendió lo lejos que han llegado la tecnología y la IA", dijo. "Incluso recrearon una mano humana para el robot".

Ude espera seguir colaborando con Electrocycling para mejorar aún más las soluciones para los residuos electrónicos. También se espera que los robots adaptables, capaces de adaptarse a entornos cambiantes, tengan aplicaciones que vayan mucho más allá del reciclaje de residuos electrónicos. 

Si se les diera más tiempo y se desarrollaran más, estos robots podrían incluso encargarse de las tareas domésticas generales o apoyar a los cuidadores en hogares de ancianos, dijo Ude. 

La investigación de este artículo fue financiada por el Programa Horizonte de la UE. Las opiniones de los entrevistados no reflejan necesariamente las de la Comisión Europea. Si te ha gustado este artículo, te invitamos a compartirlo en redes sociales.