Laboratorio vivo de ciudades inteligentes para conceptos innovadores de recolección de residuos

Entrevista a Volker Fennemann, Instituto Fraunhofer: "La tecnología de próxima generación permite nuevos sistemas de gestión de residuos"

La digitalización es clave en los conceptos de ciudades inteligentes. Las webs digitales finamente malladas conectan redes como centros de distribución, cadenas de suministro logísticas, sistemas de control de tráfico y recolección de residuos. La tecnología de próxima generación, como los sensores cognitivos con inteligencia incorporada, en un futuro próximo, permite que estas trenzas digitales se comuniquen entre sí. Con esto, los sensores inteligentes allanan el camino para nuevos modelos de negocio innovadores, incluidos los de conceptos innovadores de gestión de residuos.

La economía circular se trata de mantener los productos y las materias primas en el bucle. Por ejemplo, alquilar ropa de bebé y reciclarlas para usarlas como materias primas para nuevos productos. Los conceptos de ciudades inteligentes también inician modelos de negocio completamente nuevos como 'light as a service' de Philips Lightning basado en el "pay-per-lux". Philips mantiene el control sobre los artículos que producen, lo que permite un mejor mantenimiento, reacondicionamiento y recuperación.

El producto como servicio es muy diferenciador de la mayoría de los modelos de negocio actuales centrados en la venta de un producto. Después de usarlo, los residuos se dejan tanto para que el comprador los deseche como para el municipio responsable de la recogida de residuos. Producto como servicio cambiará los sistemas tradicionales de gestión de residuos permanentemente, es la firme creencia de Dipl.-Ing. Volker Fennemann, Jefe de Departamento del Instituto Fraunhofer de Flujo de Materiales y Logística. "Los residuos ya no son residuos, sino un producto o materia prima con un valor real para el que también hay demanda."

Los nuevos modelos de negocio combinan paquetes y distribución de residuos

Estos nuevos modelos de negocio cambiarán los sistemas de recogida de residuos existentes. Fennemann prevé un futuro para nuevos conceptos basados en la recogida en el hogar de pequeñas cantidades de residuos. "Los sensores de la papelera registran qué tipo de residuos se eliminan y cuál es la materia prima que se puede recoger para su reutilización. Debido al uso de tecnología inteligente, esta información se intercambia automáticamente con el sistema de datos centralizado."

Otro de los ejemplos que menciona es combinar la entrega y distribución de paquetes y residuos como plástico o papel. "Normalmente los ciudadanos llevaban eso a un parque de contenedores. También parte del concepto de ciudades inteligentes es la capacidad de buscar en línea para la fiesta que ofrece el mejor precio y servicio posible para recoger materias primas. Por el momento el plástico virgen es más barato. Sin embargo, eso cambiará con la próxima prohibición de la UE de hacer que el plástico reutilizado sea más interesante que las materias primas secundarias."

Los datos sentaron las bases para sistemas innovadores de recogida de residuos

La ciudad inteligente es un laboratorio vivo y un cambio de juego, como lo llama Fennemann. "La transformación digital sitúa los datos en el centro del desarrollo urbano basado en la innovación. Al determinar y proporcionar datos, las ciudades inteligentes hacen una valiosa contribución a la creación de una economía circular sobre una base local. Estos datos tocan todas las áreas de la vida urbana y pueden, por ejemplo, provenir de aplicaciones industriales o del espacio público proporcionado por los ciudadanos. Esto ha sentado las bases para que las nuevas tecnologías innovadoras recojan residuos, como un sistema subterráneo de recogida de residuos basado en tubos en Finlandia."

El sistema de recogida de residuos mejora la seguridad y amabilidad de las zonas residenciales y facilita el reciclaje de residuos. Una parte importante del transporte de residuos se vuelve obsoleta, lo que resulta en menos tráfico y emisiones y una mayor seguridad de los astilleros. Es la tecnología de vanguardia detrás de la colección del sistema lo que contribuye a una ciudad inteligente, Fennemann deja claro. "Está impulsado por el Internet de la Cosa - IoT - y la inteligencia artificial - IA - y permite optimizar las operaciones y, al mismo tiempo, reducir las emisiones, ahorrar energía y cumplir los objetivos de sostenibilidad."

Las plataformas de residuos en línea conectan la oferta y la demanda

Los conocimientos distribuidos son particularmente necesarios para enfoques de economía circular en las áreas de participación y colaboración, así como reparación, reutilización y renovación, especialmente para bienes de capital, afirma.

"A través de redes digitales, por ejemplo, se puede comprobar la disponibilidad de productos para préstamos, los planes de construcción para la creación de piezas de repuesto se pueden utilizar en línea en la impresora 3D local o los requisitos de mantenimiento pueden ser registrados de forma autónoma por un dispositivo. En la industria de residuos, ejemplos son las plataformas en línea que conectan la oferta y la demanda, por ejemplo, para contratar un salto durante las renovaciones."

Información sobre tráfico, distribución y residuos disponible en un solo sistema

Las tecnologías contribuyen a esto de más de una manera, aclara. "La digitalización, especialmente a través de enfoques descentralizados como sensores cognitivos pero también nuevos estándares de telefonía móvil (5G), tecnologías como el IoT de banda estrecha y las capacidades de almacenamiento de datos, permite capturar grandes cantidades de datos sin procesar, procesar mediante software adecuado y ponerse a disposición de los actores de una manera precisamente personalizada."

Fennemann: "Esto hace que los datos divergentes estén disponibles, como los niveles de contenedores, la información sobre las obras viales actuales y las situaciones de tráfico, y especialmente útil para las empresas de residuos. Los datos se pueden adaptar en tiempo real y cargarlos directamente en el sistema de los despachadores. Dado que están disponibles en uno y el mismo sistema combinado, los datos también pueden generar automáticamente sugerencias de ruta óptimas al conductor durante la recogida de residuos."

Sensor con columna vertebral de inteligencia incorporada de la ciudad inteligente

La digitalización es un motor clave para la economía circular y con eso para las ciudades inteligentes. Eso es ciertamente para Volker Fennemann. "El futuro pertenece a los sensores cognitivos, siendo la inteligencia incorporada la columna vertebral de una red digital generalizada y finamente ramificada. Estos sensores de próxima generación son capaces de medir todo el camino hasta un contenedor - en comparación con los sensores actuales que sólo pueden medir la parte superior de los residuos en el contenedor."

Estos sensores cognitivos también pueden comunicarse con otros sensores, explica. "Por ejemplo, el de un paquete que intercambia información si el contenido está dañado. Basándose en esto, la compañía naviera puede decidir enviar un nuevo producto incluso antes de que el paquete haya llegado a su destino final. Al mismo tiempo, se informa al comprador de lo que sucedió con el producto, que uno nuevo está en camino que será entregado al día siguiente."

Los sistemas de gestión de residuos permiten a los municipios trabajar en futuras ciudades

En el siguiente paso de esta "economía de plataforma en línea", la información estandarizada y verificada fluye hacia sistemas de datos autónomos, anticipa Fennemann. La combinación de datos del sector logístico permite el acoplamiento de procesos logísticos invertidos (eliminación), también por otros actores, según él.

"Los sensores serán un cambio de juego de mercancías específicamente debido a la inteligencia detrás de ellos. Para el intercambio continuo en tiempo real las 24/7 con otros datos de la cadena de valor se toman constantemente decisiones inteligentes tanto en la cadena de recolección y suministro invertidos como en los procesos del sistema de bucle cerrado", predice.

"Como resultado, pueden surgir nuevos modelos de negocio económicos y ecológicos para la economía circular en una ciudad inteligente. En este sentido, los sistemas de gestión de residuos son sólo una parte de las ciudades inteligentes, pero de suma importancia porque permite a los gobiernos y municipios trabajar en la ciudad del futuro, incluidos sistemas de gestión de residuos completamente nuevos e innovadores".