CIRCE no es solo la bruja de La Odisea que convertía a los compañeros de Ulises en cerdos. Es también una solución, elegida por All4Zero, el hub de innovación de ArcelorMittal, Holcim, Iberia y Repsol, para contribuir a la reducción de emisiones y al impulso de una economía circular. “Aunque mucho de lo que hacemos parezca brujería, siento decepcionar: no va por ahí”, Luis Pérez Heras, director del Grupo de Industria del Centro de Investigación de Recursos y Consumos Energéticos (CIRCE).
Ubicado en Zaragoza desde hace más de 30 años, este centro se dedica fundamentalmente a tender el puente que une la investigación con la sociedad, ya sea directamente o a través del tejido industrial. Dicho de otro modo, trabajan en innovación en materia de energía y sostenibilidad, dos temas que a lo largo de su historia han ido viendo crecer en importancia y necesidad.
“Nos hemos convertido en un referente a nivel europeo y estamos viviendo un momento muy dulce con crecimientos sostenidos de casi un 20% en los últimos años, esa es la mejor prueba de que nuestra historia está siendo más valorada que nunca”, asegura Pérez.
Se dedican, a entre otras muchas cosas, a resolver en ámbitos como la descarbonización, las redes eléctricas, la movilidad, la circularidad, la digitalización industria y de redes... Cada uno de esos términos, como cuenta el portavoz, es un mundo y ofrecen servicios que van desde desarrollos muy complejos de prototipos nunca antes fabricados, a servicios ágiles y necesarios, como puede ser el cálculo de impactos medioambientales (emisiones e impacto hídrico) o el apoyo en gestión energética.
Aragón, se está convirtiendo en los últimos años en un polo de atracción para la innovación. Los motivos son múltiples, pero todos ellos hacen que varios sectores, el último ejemplo son los Centros de Datos, hayan puesto sus ojos sobre la región. Al mismo tiempo, industria de todo tamaño está apoyándose en la innovación cada vez más para aumentar su competitividad.
El proyecto seleccionado por All4Zero
La solución de Circe es la única elegida en la categoría más transversal de la iniciativa All4Zero, la de gestión de residuos. Los residuos se han convertido en un recurso de muchísimo interés para el desarrollo de combustibles alternativos, para descarbonizar procesos térmicos y para reducir el impacto de otros productos de consumo.
Así, Circe propone el uso de tecnologías de visión artificial avanzadas para la determinación de valores de interés para todos esos procesos. “Básicamente –explica Pérez Heras-, entrenamos nuestras cámaras para que sean capaces de medir los residuos, que por su propia naturaleza son cambiantes y heterogéneos. Esto es un valor crítico para poder extraer valor de los mismos”.
Cabe destacar que el proyecto propone una serie de pruebas de concepto. “Nuestro planteamiento fue claro, conocemos el potencial de esta tecnología y queremos que nos ayudéis a encontrar su límite. Actualmente estamos acabando de definir esos casos junto a varios socios de All4Zero. Una vez que confirmemos, espero, que el concepto funciona, los socios ofrecen sus instalaciones y el presupuesto necesario para realizar demostraciones en sus centros de producción”, explica Pérez.
De la IA a la gestión de residuos
El objetivo de las cámaras que utilizan es que se conviertan en un sensor. La ventaja es que las cámaras obtienen mucha más información que un sensor tradicional (un termómetro o higrómetro, por ejemplo). Esa misma característica hace que deban recurrir a la inteligencia artificial para analizar y extraer correlaciones de la ingente cantidad de datos capturada por las cámaras.
“Si a esto sumamos los increíbles avances en algoritmia, en disponibilidad de potencia de cálculo y la componente de nuestra experiencia humana, la inteligencia de toda la vida; nos lleva a realizar desarrollos que sin la IA no hubieran sido posibles. La IA está vitaminando la innovación, nos hace llegar más lejos y más rápido”. Sobre el proyecto seleccionado por All4Zero, el consorcio hablaba de “incrementar la incorporación de combustibles y materias primas alternativas”.
Algo que el director del grupo completa con mayor detalle. “Esta es una de las claves de la valorización de residuos. El problema de trabajar con residuos es que son cambiantes y heterogéneos, cambian igual que nuestros hábitos de consumo y eso hace que haya que rendirse y asumir que hay que convivir con cierta incertidumbre”, cuenta.
Lo que parece claro, al menos para él, es que saldrán de las ciudades, del mundo rural y de los polos productivos -incluyendo no solo industria productiva sino polos turísticos-. “No sabemos si estarán disponibles de forma habitual, lo que intentamos es acelerar nuevas vías de valorización de los residuos con mayor peso y potencial, al mismo tiempo que facilitamos esa valorización con algoritmos y aplicaciones del estilo de la de visión artificial en la que trabajamos en el proyecto All4Zero”.
Sobre esa gestión de residuos y lo que pueda generar la aviación, Pérez matiza: “No hablamos exclusivamente de aviación, aunque, por ejemplo, hemos trabajado en la digestión de fuselajes haciendo uso de tecnología microondas en otros proyectos”.
Y es que, en este caso concreto, habla de cualquier proceso en el que se quieran procesar los residuos; esto es, que les da lo mismo si el objetivo último es reciclarlos mecánicamente, generar un aceite sintético o recuperar metales raros.
“Nuestra tecnología es habilitadora de la optimización, porque en el mundo de la ingeniería de procesos no puedes pensar en optimizar ninguna de sus etapas si no eres capaz de entender qué está entrando y saliendo de las mismas. Las cámaras permiten medir y entender a tiempo real qué es lo que estamos procesando, para ajustar en consecuencia el resto de parámetros”, apunta el portavoz de Circe.
Más que aviones
Entre los principales proyectos del centro, hay tres que destacan sobre los demás. “En el proyecto REDOL -enumera Pérez-, estamos trabajando sobre el entorno de nuestra ciudad, Zaragoza, en el desarrollo de cadenas de valor entorno a los residuos para demostrar la sinergia que existirá entre las ciudades y las industrias. Para lograrlo trabajamos con múltiples socios en desarrollos de inteligencia artificial, circularidad y reciclado, análisis de procesos y normativa”.
Por otro lado, en el proyecto ELITHE, trabajan para electrificar procesos de la industria cerámica, buscando reemplazar el gas natural que se consume para alcanzar temperaturas en el entorno de los 1100 a los 1500oC. Este proyecto es especialmente ilusionante para él, porque en esta iniciativa confluyen casi todas las líneas de Circe.
“Por resumirlo: resulta crítico saber si la red eléctrica puede soportarlo, disponer las protecciones y el control necesario, desarrollar electrónica, integrar renovables, trabajar para que los procesos sigan funcionando como deben y asegurar que el balance medioambiental es positivo”.
Y, por último, en el proyecto EFORT trabajan en la digitalización y la fiabilidad de la red eléctrica. De este modo, llevan a cabo a cabo, junto con otros socios, desarrollos en ciberseguridad, computación y virtualización para desarrollar las redes eléctricas del futuro y prepararlas para todo lo que se va a necesitar de ellas en el nuevo paradigma electrificado y descarbonizado.
“Esperamos seguir siendo habilitadores de tecnologías que permitan avanzar a este y a cualquier otro sector. De hecho, en materia de reciclado y valorización ya estamos trabajando en plásticos, residuos electrónicos, textiles, residuos de renovables (palas de aerogenerador y celdas fotovoltaicas) y en baterías”, explica Luis Pérez Heras. “Lo más interesante de Circe es que no limitamos nuestras capacidades a un solo sector, intentamos que la innovación sea de aplicación para todos ellos”, añade.
Sobre el futuro de Circe, cree que pasa por resolver el llamado trilema energético: energía limpia, segura y barata. En este reto, la inteligencia artificial tendrá cada vez más protagonismo.
