Innovador método con microondas revoluciona el reciclaje de cables eléctricos y recuperación de cobre

Científicos desarrollan un método innovador para recuperar cobre de cables eléctricos usando microondas

Un equipo de investigadores de la Universidad Sophia en Japón y la Università di Pavia en Italia ha presentado un método revolucionario para reciclar cables eléctricos tipo VVF, que evita el uso de químicos tóxicos y aprovecha la radiación de microondas para separar el cobre del aislamiento de PVC. Este avance, descrito en el artículo científico titulado *“Recycling of e-waste power cables using microwave-induced pyrolysis – process characteristics and facile recovery of copper metal”*, publicado en la revista *RSC Advances*, podría transformar el manejo de residuos electrónicos.

Los cables eléctricos, compuestos principalmente de cobre o aluminio y recubiertos con aislamiento de PVC, representan un desafío significativo en términos de reciclaje. Aunque el cobre es un material altamente valioso y reciclable, el PVC que lo recubre tiene una tasa de reciclaje de apenas el 35%, lo que significa que la mayoría de este material termina en vertederos.

Satoshi Horikoshi, uno de los principales autores del estudio, explicó que los cables VVF, comúnmente utilizados en instalaciones eléctricas residenciales y comerciales, tienen un alto potencial de reutilización. “Nuestro método permite reciclar y recuperar materiales metálicos de desechos electrónicos sin necesidad de separar previamente el plástico del metal”, señaló.

### El proceso: pirólisis inducida por microondas

El método desarrollado consiste en someter los cables VVF a radiación de microondas dentro de un reactor de vidrio. Este proceso, conocido como pirólisis inducida por microondas, carboniza el aislamiento de PVC, dejando expuesto el cobre, que puede recuperarse fácilmente.

Durante los experimentos, los investigadores analizaron cables de 54 cm y seccionaron tramos de diferentes longitudes: 1 cm, 6 cm, 9 cm, 12 cm y 18 cm. Luego, los sometieron a radiación de microondas con potencias de 100, 200 y 300 vatios.

Los resultados mostraron que la efectividad de la pirólisis dependía de la relación entre la longitud del cable y la longitud de onda de las microondas, que en este caso era de aproximadamente 12,24 cm a una frecuencia de 2,45 GHz. Los cables de 9 cm (equivalente a 3/4 de la longitud de onda) y 18 cm (mayor que la longitud de onda) comenzaron a descomponerse tras 60 segundos a 100 W. En contraste, los cables de 1 cm, 6 cm y 12 cm, cuyas longitudes coincidían con múltiplos enteros de la longitud de onda, no mostraron signos de pirólisis incluso a 300 W.

El experimento más destacado fue con un cable completo de 54 cm, que se descompuso completamente en 12 minutos bajo una radiación de 300 W, dejando el cobre intacto y sin daños.

### Un método limpio y eficiente

Una de las principales ventajas de este proceso es que no genera subproductos tóxicos. Durante la pirólisis, el PVC experimenta una rápida descloración y carbonización, evitando la formación de compuestos peligrosos como alquitranes, hidrocarburos aromáticos policíclicos y dioxinas.

Los investigadores destacaron que este método no solo es eficiente, sino también respetuoso con el medio ambiente, ya que elimina la necesidad de tratamientos previos o el uso de sustancias químicas peligrosas.

Este avance podría marcar un antes y un después en el reciclaje de residuos electrónicos, especialmente en lo que respecta a materiales que combinan metales y plásticos. Según los autores, la pirólisis inducida por microondas tiene un gran potencial para ser aplicada a otros tipos de desechos electrónicos, contribuyendo a una economía más circular y sostenible.

Fuente: https://www.pv-magazine.com/2024/11/28/scientists-use-microwave-radiation-to-recover-copper-from-old-vvf-power-cables/