La economía circular y la industria 4.0 son, para muchos expertos, las claves más importantes del desarrollo sostenible a largo plazo. Estos dos conceptos se retroalimentan continuamente creando una sinergia positiva para la gestión de recursos dentro de un marco de máximo respeto al medio ambiente.
El enfoque más sostenible y eficiente de producción y consumo ha llevado a la industria del siglo XXI hacia cambios radicales en sus modelos operativos. Contrapuesto al antiguo modelo lineal de desecho de materias primas y materiales semiprocesados, la visión circular aprovecha al máximo todos los recursos. Creando una continua reducción de residuos y una mayor eficiencia energética.
Pero, este cambio de enfoques no se ciñe solo a la innovación tecnológica o a cambios productivos. En cambio, la economía circular aplicada a la industria 4.0 crea cambios en la cadena de suministros y maximiza la eficiencia de la propia cadena productiva.
Veamos cómo se entrelazan y complementan estos dos conceptos innovadores que se plantean como la solución productiva más lógica en la actualidad. Estos cambios se han acelerado en la última década con ejemplos muy positivos, 100% sostenibles y que maximizan el rendimiento industrial.
¿Qué es la economía circular y por qué es crucial para la industria 4.0?
La economía circular es un modelo económico de producción de materiales que se basa en reducir, reutilizar, reciclar recursos. Pero, además, se centra en regenerar los recursos propios y productos existentes en lugar de seguir el tradicional modelo lineal de «usar y tirar».
La reducción de la eliminación de residuos y la mínima extracción de recursos naturales fomenta la reutilización de materias primas naturales. Además, contempla la reparación, reciclaje y reuso de todos los elementos de la cadena productiva. Desde las materias primas hasta los equipos operativos, suministros, packing y cadenas de distribución.
Otro punto fundamental en la economía circular en la nueva revolución industrial es la utilización de energías renovables. El uso de la mayor cantidad de energías alternativas como parte imprescindible dentro de la cadena ha llevado a las empresas a ser energéticamente autosuficientes. Especialmente, aprovechando las propias energías generadas dentro de la producción como la utilización de biomasas y energías fotovoltaicas.
En la economía circular, todos los productos y materiales tienen una utilidad productiva por el mayor tiempo posible. Por ende, se crea un ciclo continuo de valor dentro de los procesos de transformación, logística y distribución.
Principios básicos de la economía circular
La economía circular usada dentro de la industria tiene varios principios filosóficos en los que sustenta el cumplimiento de sus objetivos. Estos principios se modifican de acuerdo con el propósito de cada industria, pero en términos generales son:
Diseño de productos y servicios con circularidad
La economía circular parte de la creación de productos que en esencia permitan la circularidad sin afectar sus características, propósitos y usos. Por ende, se diseñan productos duraderos, reparables, reusables y reciclables. Para ello, estudia con detenimiento el ciclo de vida completo del producto, desde materias primas hasta su disposición final.
Preservación y prolongación del valor de los productos
La reutilización y reparación de productos extiende la vida útil y mantiene su valor por mucho más tiempo. Por ello, se busca promover modelos de negocio como el alquiler, el leasing y la venta de productos usados.
Utilización eficiente de los recursos
Al maximizar la eficiencia de uso de recursos naturales, se minimiza la extracción en la naturaleza y se optimiza su rendimiento. La industria 4.0 promueve el uso de energías renovables y reduce las emisiones de gases de efecto invernadero.
Fomento del reciclaje y la valoración de los residuos
El reciclaje de materiales es un concepto crucial dentro de la economía circular. Así mismo, la recuperación de recursos a partir de residuos reduce evitar la disposición final en vertederos contaminantes. Así, promueve las prácticas de valorización, como el compostaje y la producción de energía a partir de residuos como la biomasa.
Colaboración y cooperación
Es imposible aplicar la economía circular sólo en una parte de la cadena mientras el resto continúa con el concepto lineal. Por ello, la industria 4.0 busca fomentar la colaboración entre diferentes elementos de la cadena de valor. Esto incluye proveedores, consumidores, recicladores y gobiernos. Con ello, se fomenta la creación de redes y plataformas de intercambio de conocimientos, recursos y buenas prácticas.
Transición hacia modelos de negocio circulares
El cambio y adopción de nuevos modelos de negocio se basan en la circularidad como base del negocio. La economía del rendimiento (pay-per-use), la externalización y la economía colaborativa incentivan la maximización del uso y minimizan la propiedad.
Sensibilización
Concienciar a la sociedad, los consumidores y el resto de las empresas sobre la importancia de la economía circular y sus beneficios, es fundamental. La educación juega un papel clave para crear un cambio de mentalidad social hacia la sostenibilidad y las prácticas circulares en la sociedad.
El papel de la tecnología y la digitalización en la economía circular
La industria 4.0 se caracteriza por la integración de tecnologías digitales avanzadas en los procesos de producción y fabricación en todas las fases de la cadena. Algunas de las tecnologías más usadas son:
- El Internet de las cosas (IoT)
- La inteligencia artificial y máquinas virtuales
- El machine learning o aprendizaje automático
- La robótica avanzada
- La analítica de datos de forma automatizada
Estas tecnologías buscan mejorar la eficiencia, productividad y flexibilidad de la producción mediante la interconexión y comunicación entre máquinas, sistemas y personas. Adicionalmente, se crea un enfoque compartido entre la eficiencia de recursos y la reducción de residuos.
La tecnología industrial 4.0 impulsa la transición hacia una economía circular. Esto lo logra a través de un seguimiento más preciso y en tiempo real de los recursos de todos los procesos de producción. La tecnología digital permite optimizar la trazabilidad de los materiales, cadena de suministros, producción a demanda y colaboración en la cadena de valor.
Los avances tecnológicos de la industria 4.0 mejoran los procesos productivos con mayores rendimientos individuales y mínimos desperdicios en el medioambiente. La recolección y análisis de datos proporcionan información básica de la vida útil y rendimiento de los productos.
Esto permite una toma de decisiones más eficaz sobre la reparación, reciclaje y/o la reutilización de materiales. Por otro lado, la inteligencia artificial y el aprendizaje automático optimizan los procesos de reciclaje y recuperación de materiales en todas las cadenas interconectadas y automatizadas.
Beneficios de la economía circular en la industria 4.0
La fusión entre la economía circular y la industria 4.0 crea el mayor cambio en la perspectiva industrial desde la primera revolución industrial. La industria como la base indiscutible del desarrollo humano es, al mismo tiempo, el eslabón fundamental en el desarrollo sostenible futuro. La creación de este cambio de perspectivas genera beneficios tangibles para la industria como:
- Eficiencia en el uso de recursos.
- Mayor innovación tecnológica.
- Nuevos modelos de negocio.
- Reducción de costes y máxima generación de ingresos.
- Mejora la reputación y la imagen de la marca.
Los cambios en el comportamiento del consumidor, las regulaciones oficiales y la cadena de costes de las materias primas exigen una nueva visión. Implementar la economía circular no sólo es una medida de optimización de costes sino la única forma de crear un crecimiento escalable de la industria. Dentro de los beneficios más tangibles y cuantificables en la actualidad, están:
Eficiencia en el uso de recursos y energía
La economía circular dentro del desarrollo de la industria 4.0 reduce progresivamente los costes productivos mediante la eficiencia del uso de recursos. La optimización de los procesos productivos y la minimización de los residuos crean una mayor eficiencia en cada parte de la cadena. Medida en el máximo aprovechamiento de todos los elementos productivos, la recuperación y el reciclaje se generan nuevas fuentes de ingresos.
A partir de la comercialización de subproductos y residuos industriales, la industria 4.0 crea una valorización de los desechos integral. Esto puede convertirse en una fuente adicional de ingresos para la industria, convirtiéndose así en una fuente de materias primas para otras industrias.
Reducción de la generación de residuos
Reducir, reusar y reciclar no sólo crea un aprovechamiento total de todas las materias primas, recursos productivos, energía y factores de transformación. Las tres “R” del desarrollo sostenible genera una reinserción de los residuos como alimentación de la cadena productiva de forma más eficaz.
Esto no sólo crea un ciclo perpetuo de materiales y recursos, sino una reducción permanente de la necesidad de nuevos materiales. Como consecuencia natural dentro de la producción, una mayor reutilización de recursos crea un mayor valor sobre materiales considerados como residuos.
Los desechos biológicos como material de composta y de generación de biomasa, los residuos como subproductos comerciales crean fuentes de ingreso crecientes. Por ende, para la industria, el desecho de residuos sólo se circunscribe a aquellos materiales que no pueden tener un nuevo ciclo productivo. Con ello, se reduce la contaminación y el desaprovechamiento de recursos valiosos se transforma en un anti-valor económico y productivo.
Casos de éxito en la aplicación de la economía circular en la industria 4.0
Día a día, podemos ser testigos de la economía circular aplicada en la industria 4.0 como factor fundamental del desarrollo sostenible. Las empresas del siglo XXI han comprendido que el cambio de modelos productivos no sólo es un concepto filosófico sino de máxima rentabilidad. Veamos algunos ejemplos de cambios en la industria moderna:
Ejemplos de empresas que han adoptado el modelo circular
En todos los sectores industriales y a cualquier escala, la economía circular se ha integrado a la industria 4.0 de manera progresiva. Estos son algunos pequeños ejemplos:
- Industria alimentaria: Según la FAO, un tercio de los productos alimentarios terminan en vertederos y totalmente desaprovechados. La industria alimentaria ha introducido a la economía circular como factor de cambio de estas pérdidas irreparables para la industria, la sociedad y el medio ambiente.
El chef Jamie Oliver y cientos de ONGs han creado una campaña llamada “Ugly Fruits” o frutas feas. Esta iniciativa impulsa el uso industrial de productos que no cumplen los patrones estéticos y de tamaño de uso comercial.
- Industria de la construcción: En nuestro artículo sobre el reciclaje de materiales de construcción podrás ver cómo la industria está integrando cada vez más “residuos” dentro de sus procesos.
- El neumático como materia prima: Los neumáticos son uno de los elementos más contaminantes del planeta. El reciclaje es, hasta ahora, un proceso costoso, colosal y poco útil en la práctica. Sin embargo, el uso de neumáticos como material de aislamiento térmico y arquitectónico ha creado una reducción significativa de estos residuos hiper contaminantes.
Lecciones aprendidas y mejores prácticas
La firma belga Expense Reduction Analyst, ha hecho un análisis de las 50 empresas europeas que hacen una autogestión de residuos. De este análisis, el 94% de estas empresas han reducido progresivamente sus costes operativos. Aún más, un 6% de estas empresas han logrado crear ganancias económicas a partir de la comercialización de residuos.
La implementación de la economía circular dentro de la industria 4.0 crea el cambio estructural más importante del último siglo. Entender que cada material es un elemento de máximo aprovechamiento, que puede generar ingresos aún después de agotar su valor industrial ha cambiado la visión.
En el pasado, la industria se había convertido en la responsable de un 20% de la contaminación a nivel mundial. El agotamiento sostenido de las materias primas ha llevado a un encarecimiento y una reducción significativa de su disponibilidad.
Con la economía circular como esencia del proceso industrial se crea un mayor aprovechamiento con una creciente reducción de la demanda de materias primas. A la larga, esta reducción genera mayor rentabilidad, reducción de la huella de carbono y un futuro de mayor viabilidad para todos. En Nirosa, acompañamos a la industria española en todos los sectores a implementar la economía circular como base de la industria 4.0 y la nueva visión industrial.
