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ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI) INGENIERO EN ORGANIZACIÓN INDUSTRIAL ANALISIS DE VIABILIDAD ECONÓMICA DE UNA PLANTA DE RECICLADO DE BATERÍAS PLOMO ACIDO Autor: Gloria Gallardo Gómez Director: Jaime de Rábajo Marín Madrid Mayo, 2014

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ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI)

INGENIERO EN ORGANIZACIÓN INDUSTRIAL

ANALISIS DE VIABILIDAD ECONÓMICA DE UNA PLANTA DE RECICLADO DE

BATERÍAS PLOMO ACIDO

Autor: Gloria Gallardo Gómez

Director: Jaime de Rábajo Marín

Madrid Mayo, 2014

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

Escuela Técnica Superior de Ingeniería (ICAI)–Ingeniería Organización Industrial

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ANALISIS DE VIABLIDAD ECONÓMICA DE UNA PLANTA DE RECICLADO DE BATERÍAS PLOMO ÁCIDO

Autor: Gallardo Gómez, Gloria

Director: de Rábago Marín, Jaime

Entidad Colaboradora: ICAI- Universidad Pontifica de Comillas

RESUMEN DEL PROYECTO

Introducción

El presente proyecto trata sobre el estudio de viabilidad de una planta de reciclado de baterías plomo ácido. Este tipo de baterías son utilizadas en la actualidad en numerosos productos, desde baterías de coches, ferrocarriles o carretillas hasta en sistemas fotovoltaicos o UPS.

En primer lugar se realiza un estudio del plomo, de sus características y su aplicación en las baterías. Hoy en día existen numerosas plantas de reciclado de este tipo de baterías, pero hay una gran demanda de plomo. Por ese motivo, este tipo de plantas está en auge.

Este proyecto incluye un análisis de la maquinaria y del proceso de reciclado para la producción de lingotes de plomo y en segundo lugar se realiza un estudio económico para ver la rentabilidad del proyecto según los factores determinantes.

Metodología

Para realizar el diseño de esta planta de reciclado, se ha contado con información de otras plantas instaladas en España, haciendo un estudio de cada uno de los procesos implantados y proponiendo como definitivo el óptimo, para de este modo sacar el mayor rendimiento del proceso de reciclado.

Para realizar el cálculo de la rentabilidad en el estudio económico del proyecto se ha utilizado Excel como herramienta. Para esto se ha tenido en cuenta la inversión inicial, la amortización de la maquinaría y los gastos e ingresos que incurren en la planta a lo largo de diez años. A partir de estos datos se ha obtenido un VAN y una TIR variable de unos factores clave, explicados en el proyecto.

Además se hecho un análisis de sensibilidad de la rentabilidad del proyecto a partir de la variación de los factores, simulando así el modelo de negocio en diferentes escenarios.

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Resultados

El estudio económico incluye, como ya se ha dicho, el VAN (€) y la TIR (%) en función de los distintos supuestos de trabajo y sus variaciones. Las variables de trabajo son:

- Nivel de entrada de baterías en la fábrica (tn/año) - Precio del plomo ($/tn) - Interés del préstamo (%) - Cambio $-€

Teniendo en cuenta todos estos factores, se ha obtenido una TIR del proyecto del 10,35% y un VAN, para una tasa de descuento del 7,5%, de 798.153€. Con esto se puede afirmar que es un negocio rentable, aunque no es despreciable el riesgo al invertir en este tipo de proceso.

Conclusiones

El análisis realizado permite extraer las siguientes conclusiones:

1) La variación del nivel de entrada de baterías en la planta es un factor muy determinante en la rentabilidad del proyecto. Tanto que, si llega a un nivel por debajo del 20% podría suponer tener que parar la producción o incluso cerrar la planta de reciclado. Una posible solución a esto, es que, debido al tipo de estudio que se ha realizado, la recogida y transporte de baterías no es competencia de este proyecto. Si llegados a este punto y dependiendo de terceros la producción de plomo se ve reducida por problemas ajenos a la planta, se podría invertir haciendo una integración vertical de este servicio, de esta manera se disminuirían los costes directos, relacionados con las materias primas.

2) La inversión inicial, es financiada a un 40% por un préstamo bancario y 60% con fondos propios. La variación de este porcentaje, hasta llegar a invertirlo, siendo 60%-40%, no repercute en la rentabilidad del proyecto. Esto es debido a que en proporción la inversión inicial con los ingresos estimados del primer año es muy pequeña. De este modo, la tasa de interés del préstamo no es un factor específicamente significativo en la rentabilidad de la empresa.

3) El precio de la materia prima (el plomo) es un factor decisivo en la rentabilidad de la planta. Este precio está fijado por el London Metal Exchange (LME), que regula en toda Europa los precios de metales como el plomo. Está fijado en dólares; por ese motivo el tipo de cambio dólar-euro también se convierte en un factor totalmente decisivo en la rentabilidad de la planta.

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Para concluir sería importante remarcar que para que la planta salga adelante, han de estar controladas todas estas variaciones y, si en algún momento llega a ser muy desfavorable alguno de estos parámetros sería conveniente parar la producción hasta llegar a una situación de estabilidad, si fuese temporal, o cerrarla en el peor de los casos.

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FEASIBILITY STUDEY OF A RECLYCLING PLANT OF ACID LEAD BATTERIES

PROJECT SUMMARY

Introduction

The present project is a feasibility study of a recycling plant of acid lead batteries. These kinds of batteries are used on thousand of products, for example car batteries, trains or photovoltaic systems.

First of all there is a brief introduction about lead, its characteristics and its applications in batteries. Actually there are a lot of recycling plants in Spain, but it also exist a huge demand of lead. Because of this reason nowadays this type of plants are growing up.

The project includes the equipment and process analysis to produce lead, and it also includes the study of feasibility whit the variation of some key factors.

Methodology

In order to carry out the plant design, it was necessary to take information of some existing plants located in Spain, making a study of each process in order to find out which is the optimal. After this study, the best process will be chosen for the reciclying plant study.

So as to obtain the profitability values in the economic study, the initial investment necessary, the depreciations of fixed assets, annual expenses and income statements during the 10 years of study and the cash flows of the whole investment have been the parameters used to calculate. Based on this information, the IRR (Internal Rate of Return) and NPV (Net Present Value) have been obtained including some variations on some key factors that are explained on the project.

An analysis of the profitability sensibility of the project has been done as well. This study is variable because of some factors which are considered important to simulate the process in different scenarios.

Results

The economic study takes into account the IRR (%) and NPV (€) as it has been said depending on different scenarios. The key factors evaluated are:

- Volume of batteries arriving in the plant (tn/year) - Lead price ($/€)

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- Loan interest rate (%) - Type of change $-€

Bearing in mind this key factors, the IRR is 10,35% and the NPV with an interest rate of 7,5% is 798.153$. According to this, we can confirm that to invest in this recycling process is profitable, but the risks taken cannot be ignored because many external factors are taken into account in the economic study.

Conclusions

The data analysis allows us to draw the following conclusions:

1) The variability of the volume of incoming batteries in the plant is decisive on the profitability of the process. For example, if this factor only reaches the 20% of the volume taken into account in this project the production would become unoperable or the plant could be closed. In this kind of project, a possible solution could be to implement the transport and the collection which are not a part of the present plant. But it would be possible to buy some trucks and make these activities part of the process. In this way the cost of raw materials will be reduced, so it will take out some problems associated with them.

2) The first investment is financed 40% by the bank and 60% by shareholders. It can be 60%-40% and the profitability would not be affected, because the proportion first investment and the income the first year studied is really small. In the same way, the interest rate of the loan is not a significant factor in the profitability of the company.

3) London Metal Exchange fixes the price of the lead in Europe, and it is, unsurprisingly, a decisive factor in the profitability of the plant. The price is fixed in dollars, for this reason the variability of the type of change dollar-euro is also a relevant factor in the plant.

In conclusion, it will be important to focus that it is essential to analyse all these factors before developing the process in order to know if the investment is profitable. It is mandatory to have some control of the risks associated to these factors. And if the circumstances require it, we can avoid that to stop all the production or, in the worst case, close the plant is a real possibility.

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ANALISIS DE VIABILIDAD ECONÓMICA DE UNA PLANTA DE RECICLADO DE

BATERÍAS PLOMO ACIDO

Autor: Gloria Gallardo Gómez

Director: Jaime de Rábajo Marín

Madrid Mayo, 2014

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Índice 1. Introducción ............................................................................................................................................... 7

1.1. Situación actual en España y en Europa ............................................................................... 8

1.2. Objetivos ....................................................................................................................................... 10

2. El plomo .................................................................................................................................................... 11

2.1. El plomo y sus propiedades ................................................................................................... 11

2.2. La industria del plomo ............................................................................................................. 12

2.3. Fuentes, niveles y desplazamiento del plomo en el medio ambiente ................... 14

2.4. Emisiones industriales y su control ..................................................................................... 16

2.5. El plomo en el mundo .............................................................................................................. 18

2.6. El plomo en España ................................................................................................................... 22

3. Las baterías plomo – ácido ................................................................................................................ 25

3.1. Historias de la batería plomo – ácido ................................................................................. 25

3.2. Principio de funcionamiento de las baterías ................................................................... 27

3.3. Características técnicas de las baterías plomo ácido .................................................... 30

3.4. Clasificación de las baterías ................................................................................................... 33

3.5. Aspectos legales y legislación de referencia .................................................................... 43

3.5.1. Directiva 2006/66/CE del Parlamento Europeo y del Consejo ............................... 45

3.5.2. Real Decreto 106/2008 ....................................................................................................... 46

3.5.3. Real Decreto 943/2010 ....................................................................................................... 47

3.5.4. Más referencias ..................................................................................................................... 48

4. Estudio de la planta .............................................................................................................................. 51

4.1. Localización .................................................................................................................................. 52

4.2. Capacidad ..................................................................................................................................... 53

4.3. Descripción y procesos de la actividad .............................................................................. 54

4.3.1. La recogida de las baterías ................................................................................................. 54

4.3.2. Proceso de reciclado ............................................................................................................ 55

4.4. La maquinaria .............................................................................................................................. 60

4.5. Mano de obra .............................................................................................................................. 66

5. Estudio económico ............................................................................................................................... 67

5.1. Inversión inicial ........................................................................................................................... 67

5.2. Amortizaciones ........................................................................................................................... 70

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5.3. Ingresos ......................................................................................................................................... 73

5.4. Costes ............................................................................................................................................. 75

5.4.1. Costes directos ....................................................................................................................... 75

5.4.2. Costes indirectos ................................................................................................................... 76

5.4.3. Costes fijos ............................................................................................................................... 76

5.4.4. Costes generales .................................................................................................................... 76

5.5. Cuenta de resultados ................................................................................................................ 78

5.6. Cash flow ....................................................................................................................................... 80

5.7. Rentabilidad................................................................................................................................. 82

6. Análisis de sensibilidad ....................................................................................................................... 87

6.1. Variación en el nivel de entrada de las baterías............................................................. 87

6.1.1. Escenario optimista .............................................................................................................. 88

6.1.2. Escenario pesimista .............................................................................................................. 89

6.1.3. Conclusiones ........................................................................................................................... 89

6.2. Variación en el precio del plomo ......................................................................................... 90

6.2.1. Escenario optimista .............................................................................................................. 90

6.2.2. Escenario pesimista .............................................................................................................. 91

6.2.3. Escenario extraordinario ..................................................................................................... 92

6.2.4. Conclusiones ........................................................................................................................... 93

6.3. Variación en los tipos de interés del préstamos bancario .......................................... 94

6.3.1. Escenario optimista .............................................................................................................. 94

6.3.2. Escenario pesimista .............................................................................................................. 95

6.3.3. Conclusiones ........................................................................................................................... 95

6.4. Variación en el tipo de cambio dólar – euro .................................................................... 96

6.4.1. Escenario optimista .............................................................................................................. 96

6.4.2. Escenario pesimista .............................................................................................................. 97

6.4.3. Escenario extraordinario ..................................................................................................... 98

6.4.4. Conclusiones ........................................................................................................................... 99

6.5. Conclusiones sobre el análisis de sensibilidad .............................................................. 100

7. Conclusiones ......................................................................................................................................... 103

8. Anexos ..................................................................................................................................................... 105

8.1. Anexo I ......................................................................................................................................... 105

8.2. Anexo II ........................................................................................................................................ 106

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8.3. Anexo III ...................................................................................................................................... 108

8.4. Anexo IV ...................................................................................................................................... 110

8.5. Anexo V ....................................................................................................................................... 111

9. Bibliografía............................................................................................................................................. 113

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Índice ilustraciones

Ilustración 1: Mapa residuos generados por países UE. Fuente: Eurostat ................ 8

Ilustración 2: Tratamiento de residuos kg/hab. Fuente: Eurostat ............................... 9

Ilustración 3: Propiedades físicas pb-otros metales. Fuente: uniplom .................... 12

Ilustración 4: Emisiones antropogénicas de plomo en los países de la UE, en t/año. Fuente: UN/ECE ............................................................................................................... 15

Ilustración 5: Producción minera y metalúrgica y consumo mundiales por áreas geográficas, en tn x 1000. Fuente: International Lead and Zinc Study Group....... 18

Ilustración 6: Principales importadores según volumen importación en miles USD. Fuente ICEX .......................................................................................................................... 19

Ilustración 7: Cuota mercado mundial en porcentajes de los principales importadores. Fuente ICEX ....................................................................................................... 20

Ilustración 8: Principales países exportadores en miles USD. Fuente ICEX ........... 21

Ilustración 9: Porcentaje de exportadores mundiales. Fuente ICEX ......................... 21

Ilustración 10: Evolución del consumo del plomo en España. Fuente: International Lead and Zinc Study Group ........................................................................... 22

Ilustración 11: Proveedores de plomo de España en miles USD. Fuente ICEX ..... 23

Ilustración 12: Porcentaje de países importadores de Plomo a España. Fuente ICEX .................................................................................................................................................... 23

Ilustración 13: Evolución de los usos finales del plomo en España. Fuente: Uniplom ............................................................................................................................................ 24

Ilustración 14: Componentes en baterías plomo-ácido. Fuente: Uniplom ............. 28

Ilustración 15: Batería plomo ácido cargada – descargada. Fuente: Regenbat .... 28

Ilustración 16: Factor de corrección densidad-tensión. Fuente: Regenbat ........... 31

Ilustración 17: Placa plana empastada de batería plomo ácido. Fuente: Anónimo .............................................................................................................................................................. 33

Ilustración 18: Placa tubular de batería plomo ácido. Fuente: Anónimo ............... 34

Ilustración 19: Placa planté de batería plomo ácido. Fuente: Anónimo .................. 35

Ilustración 20: Batería con aleación plomo-antimonio. Fuente: Anónimo ............. 36

Ilustración 21: Batería con aleación plomo-selenio. Fuente: Anónimo ................... 37

Ilustración 22: Batería con aleación plomo-calcio. Fuente: Anónimo ...................... 38

Ilustración 23: Contenedor que no admite pilas-baterías-acumuladores. Fuente: Anónimo ........................................................................................................................................... 45

Ilustración 24: Mapa España con localización de las plantas de reciclado baterías. Fuente: Elaboración propia....................................................................................................... 52

Ilustración 25: Cantidades generadas en la planta de reciclado tn/año. Fuente: elaboración propia ....................................................................................................................... 53

Ilustración 26: Proceso de recogida de baterías en España. Fuente: Ecopilas ..... 55

Ilustración 27: Máquina trituradora de baterías. Fuente: Emison ............................ 60

Ilustración 28: Transporte de baterías hasta triturado. Fuente: Emison ............... 60

Ilustración 29: Transporte de baterías hasta lavado. Fuente: Emison .................... 61

Ilustración 30: Máquina escurridora. Fuente: Emison ................................................... 62

Ilustración 31: Horno para fundición. Fuente: Emison .................................................. 62

Ilustración 32: Crisol de acero refractado para horno de fundición. Fuente: Emison ............................................................................................................................................... 63

Ilustración 33: Maquina para afinar plomo. Fuente: Emison ...................................... 63

Ilustración 34: Depurador tipo Venturi. Fuente: Emison .............................................. 64

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Ilustración 35: Sistema de tratamiento de aguas. Fuente: Emison ........................... 65

Ilustración 36: Tabla reparto de mano de obra en planta. Fuente: Elaboración propia ................................................................................................................................................ 66

Ilustración 37: Variación del VAN según tasa de descuento. Fuente: Elaboración propia ................................................................................................................................................ 85

Ilustración 38: Variación VAN vs WACC. Fuente: Elaboración propia ..................... 86

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Índice tablas

Tabla 1: Cálculo de la inversión inicial ................................................................................. 69

Tabla 2: Cálculo de la amortización 5 primeros años ..................................................... 71

Tabla 3: Cálculo de la amortización 5 últimos años ........................................................ 72

Tabla 4: Cálculo de los ingresos en la planta ...................................................................... 73

Tabla 5: Cálculo de los ingresos anuales .............................................................................. 74

Tabla 6: Cálculo de los costes anuales .................................................................................. 77

Tabla 7: Cuenta de resultados ................................................................................................. 79

Tabla 8: Cash Flow ........................................................................................................................ 81

Tabla 9: Rentabilidad proyecto según la variación entrada de baterías en la planta. Caso 1 ................................................................................................................................................. 88

Tabla 10: Rentabilidad proyecto según la variación entrada de baterías en la planta. Caso 2 .................................................................................................................................. 89

Tabla 11: Rentabilidad proyecto según la variación del precio del plomo. Caso 1 .............................................................................................................................................................. 90

Tabla 12: Rentabilidad proyecto según la variación del precio del plomo. Caso 2 .............................................................................................................................................................. 91

Tabla 13: Rentabilidad proyecto según la variación del precio del plomo. Caso 3 .............................................................................................................................................................. 92

Tabla 14: Rentabilidad proyecto según la variación del interés dado por el banco. Caso 1 ................................................................................................................................................. 94

Tabla 15: Rentabilidad proyecto según la variación del interés dado por el banco. Caso 2 ................................................................................................................................................. 95

Tabla 16: Rentabilidad proyecto según la variación del tipo cambio $-€. Caso 1 ....... 96

Tabla 17: Rentabilidad proyecto según la variación del tipo cambio $-€. Caso 2. .............................................................................................................................................................. 97

Tabla 18: Rentabilidad proyecto según la variación del tipo cambio $-€. Caso 3 98

Tabla 19: Resumen sensibilidad del proyecto ...................................................................... 100

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1. Introducción

Actualmente los gestores de residuos son esenciales e imprescindibles para que

se lleven a cabo los objetivos y políticas planteados por las diferentes

administraciones europeas, nacionales, autonómicas y locales. Las razones para

apostar por las empresas que reciclan de metales férricos, no férricos y

neumático fuera de uso son las siguientes:

- Es una industrial muy profesionalizada. Esto se da debido a que lleva

implantada desde hace muchos años y está muy regulada. Hoy en día estas

empresas hacen una labor imprescindibles para la sociedad moderna.

- Estas empresas están comprometidas con el desarrollo, el avance y la

innovación. Para conseguirlo gran cantidad de recursos económicos, tecnológicos

y de personal han de ser invertidos.

- Generan una gran cantidad de puestos de trabajo, a todas las escalas de

personalización; la contribución que se hace es clave para el PIB del país. Se

crean alrededor de los puestos de reciclado más de 30.000 empleos y generan un

volumen de negocio superior a los 10.000 millones de euros.

- La red capilar de gestores, si se le saca un buen partido, puede ofrecer la

oportunidad de actuar como puntos de entrega de proximidad, con objeto de

completar el servicio que prestan los actuales recintos municipales, y así de esta

forma ofrecer a los ciudadanos alternativas cercanas a los domicilios para

depositar residuos peligrosos para el medio ambiente como son las baterías.

- Garantizar el acceso a materias primas imprescindibles

- Son imprescindibles para que España cumpla con el objetivo de reciclado y

valoración que marca la normativa Europea.

- Consiguen que se ahorre energía, en comparación con el uso de materias

primas se reduce el consumo energético hasta en un 65% en el caso del reciclado

del plomo.

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- Ayuda a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Producir una

tonelada de plomo reciclado evita la emisión de al menos 1,61t CO2.

Hoy en día se gestionan más de 96.000 toneladas de baterías de plomo ácido y se

han dado de baja más de 687.000 vehículos.

1.1. Situación actual en España y en Europa

La generación de residuos en los últimos años resulta preocupante debido al

volumen de los mismos, que o bien aumenta o se mantiene constante, sin

llegar a disminuir en casi ningún caso. El residuo que no se produce, es el

mejor residuo, pero las sociedades modernas se enfrentan a un reto amplio

en este campo. Para situar en un contexto actual adecuado sobre los

residuos, se muestra un mapa de Europa con la generación de residuos en

2010, mostrándose los datos en tn residuos por habitante.

Ilustración 1: Mapa residuos generados por países UE. Fuente: Eurostat

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Aquí se puede comprobar como los países que generan menos residuos son

Croacia, Latvia, Eslovenia y Macedonia. Y os que más generan son Reino

Unido, Francia y Alemania entre otros. España está a la cola de los países

generadores de residuos, junto a Italia y Polonia.

Por otro lado, en el siguiente gráfico se puede observar la cantidad de

residuos de distintos tipos que recicla cada País. También se amplía el tipo de

reciclado que se hace en España, donde está muy centrado en la

recuperación de residuos reciclables (referido a residuos orgánicos) o en los

residuos metálicos, pero el reciclado de baterías y acumuladores es un sector

que está muy poco explotado. Ese es uno de los motivos de la realización de

este proyecto; el reciclado de baterías de plomo es un negocio que puede ser

muy fructífero, ya que actualmente todo el plomo que tenemos en España es

reciclado o importado, y si se consigue hacer un proceso de reciclado óptimo

y eficiente se pueden sacar grandes ganancias en la venta de plomo

reciclado, aportando un gran beneficio al país.

Ilustración 2: Tratamiento de residuos kg/hab. Fuente: Eurostat

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1.2. Objetivos

Los objetivos que se van a tratar en este proyecto son los siguientes:

- Describir el plomo y sus propiedades, incluyendo las características

específicas de sus fuentes, niveles y desplazamiento de este en el medio

ambiente. También se describirá su gestión en el mundo y en particular

en España.

- Describir las baterías de plomo ácido, su funcionamiento, características,

clasificación y aspectos legales.

- Describir las características del proceso de reciclado de las baterías plomo

ácido, estudiando desde que se reciben las baterías hasta que se obtienen

los lingotes de plomo reciclado.

- Estudio de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías

plomo ácido, según el proceso definido.

- Análisis de sensibilidad de los factores que pueden influir sobre la

rentabilidad del proyecto.

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2. El plomo

2.1. El plomo y sus propiedades

El plomo es un recurso muy valioso, que se puede encontrar de una forma

natural en la corteza terrestre. Es objeto de explotación minera y constituye

un beneficio en más de 60 países. El empleo del plomo ha ido creciendo, a

principios del siglo XX el consumo era de 0,8 Mtn y al empezar el siglo XXI el

aumento había sido hasta de 6,5 Mtn. De esta producción, aproximadamente

2 Mtn corresponden a Europa. Actualmente el 60% de la producción total de

plomo se trata de plomo secundario o reciclado.

El plomo ofrece ventajas como: punto de fusión bajo o maleabilidad extrema;

además también tiene una alta resistencia a la corrosión. Si se compara el

plomo con otros metales, el plomo tiene poca resistencia mecánica a lo que

se añade su tendencia a fluir y su poca capacidad frente a la fatiga.

El plomo es relativamente abundante y los concentrados se pueden

encontrar a partir del mineral bruto, que da origen al plomo metal con su

consumo energético. Esto significa que el precio del plomo es bajo

comparativamente con el resto de metales no férreos. El plomo es un metal

que puede reciclarse fácilmente y puede obtenerse plomo secundario.

Es importante remarcar que, actualmente se conoce que el la exposición al

plomo es nociva, sobre todo para algunas partes del cuerpo, como son:

cerebro y sistema nervioso, riñones, la sangre… Pero esto se produce con una

exposición muy intensa al plomo. Hoy en día se ha conseguido que el empleo

de plomo en la industria tenga unas emisiones mínimas, eliminando casi

totalmente el riesgo de producir enfermedades.

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Las propiedades físicas que tiene el plomo en comparación con otros metales

se pueden ven en la siguiente tabla:

Las aplicaciones que se le pueden dar al plomo son múltiples. En los últimos

años ha variado drásticamente los usos finales de este metal, tal y como se

mostrará más adelante. Hay en ciertos productos que se hace indispensable

la utilización del plomo como son: las baterías para automoción, tracción o

industriales; protección contra radiaciones de todo tipo, en vidrios especiales

para aplicaciones técnicas o artísticas o por ejemplo en soldaduras o

revestimientos.

Pero a pesar de todos estos productos el futuro del plomo está totalmente

ligado al uso de la batería plomo ácido. La sustitución del plomo no es fácil ya

que su fiabilidad, prestaciones y economía son muy satisfactorias. También es

importante destacar la eficacia en el reciclado y recuperación de sus residuos.

2.2. La industria del plomo

El plomo es un bien que se extrae de muchos países alrededor del mundo;

pero hay que destacar que tres cuartas partes de dicha producción se localiza

en seis países: Australia, Canadá, China, Méjico, Perú y USA.

La producción primaria del plomo está constituida por los concentrados de

plomo que se extraen, esto supone una serie de etapas:

Ilustración 3: Propiedades físicas pb-otros metales. Fuente: uniplom

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- Extracción del mineral: consiste en laborear la mina para extraer el mineral

en su estado más bruto, este se somete a un tratamiento para obtener

extractos concentrados ricos en plomo y con el contenido mínimo de otras

sustancias.

- Fusión: reacción del concentrado con otros ingredientes para obtener

plomo de obra. Se puede conseguir mediante: tostación oxidante de los

sulfuros que pasan a óxidos o reducción de los óxidos en un horno de cuba,

con adición de coque y otras sustancias para conseguir el plomo bruto.

La producción secundaria es la que se obtiene a partir de residuos de plomo o

de chatarra. En algunos casos lo único necesario es la refusión de la materia

prima secundaria, con pocas operaciones más; pero en otros casos la

obtención de plomo se complica ya que en las baterías desechadas, por

ejemplo, ya que hacer un proceso de fusión más complicado complementado

con el afino del plomo bruto obtenido de la primera etapa.

La producción secundaria de plomo exige menos energía que la primaria,

aproximadamente el 50%. Se estima que el consumo energético en la

industria metalurgia primaria es de entre 7.000-20.000 MJ/tn y el de la

secundaria es de 5000-10000MJ/tn.

A pesar de que se carezca de cifras precisas, el plomo da aproximadamente

entre 70.000 y 90.000 empleos entre minería y metalurgia, a los que hay que

añadir unos 2.000 más debido a la fabricación de óxidos. La fabricación de

baterías se estima que da empleo a unos 70.000 trabajadores. A estas cifras

hay que añadir los números de puestos de trabajo que son debido a

actividades o industrias que utilizan el plomo en alguno de sus procesos, todo

esto son cifras a nivel nacional.

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Escuela Técnica Superior de Ingeniería (ICAI)–Ingeniería Organización Industrial

14

2.3. Fuentes, niveles y desplazamiento del plomo en el medio

ambiente

El plomo se presenta de una forma natural en todas las rocas, suelos, tierras y

polvos en una proporción variante entre 2-200 ppm. El plomo se puede

encontrar en la corteza terrestre hay del orden de 3,1x1014toneladas.

También es posible encontrar altos contenidos de plomo en suelos debido a

que las rocas subyacentes son ricas en dicho metal. En el agua en general es

posible encontrar la presencia de plomo, pero a niveles bajos.

La producción de plomo en la minería, metalurgia y su transformación del

plomo, ha dado lugar a la principal fuente de emisión y de contaminación del

aire, agua y suelo. Las técnicas que se utilizan actualmente han reducido al

mínimo estas emisiones.

Es importante remarcar que la combustión del carbón y de los productos

derivados del petróleo da lugar a emisiones que pueden contener plomo y

otros metales. Los lodos de las depuradoras de agua contienen, en la mayoría

de casos, plomo y diversos metales de procedencia muy variada, en cuyo

caso, resultan inadecuados para su uso en agricultura, según regulaciones de

la UE, ya que, en caso contrario, contribuirían a la contaminación de suelos

por plomo.

El transporte del plomo en el medio ambiente se debe a que las partículas de

este metal en pequeño tamaño pueden estar en suspensión en la atmósfera

durante semanas, y en este tiempo moverse cientos de kilómetros. Las

partículas de mayor tamaño constituyen aproximadamente el 95% del total

de las emisiones se depositan a muy corta distancia de las fuentes de

emisión. En la mayoría de los casos, el plomo que se encuentra presente en

los suelos es relativamente insoluble y tiene poca movilidad, por esto, los

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15

suelos contaminados lo retienen cientos y hasta miles de años.

Aunque es útil saber el contenido de plomo en el suelo, no es un dato que

pueda ayudar a la evaluación del potencial de riesgo para los organismos. La

mayoría de los compuestos de plomo son relativamente insolubles, aunque la

pequeña cantidad de plomo que puede disolverse es fácilmente asimilable

por la biota. No existe una prueba única relativa a la bioasimilación: un

compuesto no asimilable por las plantas acuáticas puede ser disuelto por los

ácidos estomacales de un animal que la ingiera, por ese motivo resulta

imprescindible disponer de una prueba de bioasimilación que sea efectiva y

económica. Las emisiones antropogénicas, que son las emisiones derivadas

de las emisiones de combustibles fósiles, las procedentes del plomo en los

países de la Unión Europea, en t/año, se pueden ver en la siguiente tabla:

Ilustración 4: Emisiones antropogénicas de plomo en los países de la UE, en t/año. Fuente: UN/ECE

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16

2.4. Emisiones industriales y su control

Las emisiones de plomo, igual que de otras sustancias peligrosas o

potencialmente dañinas, pueden ocurrir en cualquier etapa del ciclo

productivo; esto abarca desde la mina hasta la fusión y el refino y durante la

manufactura de los productos finales. Las emisiones en el mundo occidental

están tendiendo a su disminución a medida que la ley restringe y la

tecnología es más eficaz. Cierto es, que hay emisiones que son imposibles de

evitar, por ejemplo en instalaciones antiguas que procesan miles de

toneladas al año. La aplicación de la Directiva IPPC, con su exigencia de

empleo de las mejores tecnologías disponibles, mejorará la situación.

La mayor parte de las emisiones son residuos sólidos, siendo bastante menos

las cantidades emitidas al aire y a las aguas. Otro factor importante a tener

en cuenta es si las emisiones están controladas, si son emisiones fugitivas o

resultado de algún incidente en la planta.

A pesar de la constancia histórica de que, a lo largo del tiempo, se han

producido daños a la salud de la mano de obra vinculada con la industrial del

plomo, ha sido a partir de los últimos cien años, más o menos, que se ha

comenzado a tomar medidas, tanto para proteger la salud de los

trabajadores como para preservar el medio ambiente. El conjunto de un buen

diseño de las plantas industriales con la reducción del potencial de emisión

de sustancias contaminantes, resultan de importancia capital, pudiendo decir

que los nuevos procesos son, por su concepción, más limpios que el horno de

cuba convencional. Las tecnologías para reducir la contaminación, que

incluyen el tratamiento de los efluentes gaseosos y líquidos, recuperando los

metales que pueden contener, contribuyen también de forma muy eficaz a la

reducción de emisiones.

El mundo occidental, tiene obligación legalmente en todas las plantas e

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17

instalaciones a operar por debajo de los límites establecidos por la autoridad

competente, aunque no todas las emisiones se motorizan continuamente. Es

necesario remarcar que existen límites legales y los valores guía

recomendados para la concentración de plomo en el aire fuera de la planta.

Las zonas con mayor concentración de plomo en el aire son las que se

encuentran en las proximidades de las aglomeraciones industriales. El

cumplimiento de la norma estándar de la UE es de 2 g/m3 . Fuera del mundo

occidental las medidas no son siempre suficientes y establecidas con el

mismo rigor, existiendo, indudablemente, muchos caso de exposición

elevada y de daños al medio ambiente.

En conclusión, así como es importante reconocer la inmensa mejoría

conseguida por la industria en las últimas décadas, también hay que hacer

constar la considerable diferencia del estándar existente entre el mundo

desarrollado y el otro en vías de desarrollo. Las emisiones de algunas plantas

ajenas a la UE siguen contribuyendo a que los residentes locales estén

sometidos a una elevada exposición y, al mismo tiempo, se estén

contaminando los suelos para varios siglos.

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18

2.5. El plomo en el mundo

La producción minera y metalúrgica y el consumo mundial de plomo por

áreas geográficas se pueden ver en la siguiente tabla, siendo los datos desde

2001 hasta 2006:

También es importante destacar quienes son los principales países

exportadores e importadores de plomo del mundo. Para poder hacer este

análisis se mostrarán gráficas de informes estadísticos de comercio mundial

sobre el plomo y sus manufacturas y acumuladores con plomo, facilitados por

el ministerio de economía y competitividad.

Ilustración 5: Producción minera y metalúrgica y consumo mundiales por áreas geográficas, en tn x 1000. Fuente: International Lead and Zinc Study Group

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19

En esta primera gráfica se puede ver la evolución de los principales

importadores, ordenados por su volumen de importación en 2012, de los

productos relacionados con el plomo, en un periodo entre 2009 y 2012

En esta gráfica se puede observar el crecimiento de las importaciones de

países como, por ejemplo, Estados Unidos, Reino Unido, Alemania o España

donde las importaciones han crecido más de un 50% en los últimos cuatro

años. Y países como India no solo no ha aumentado sus importaciones, sino

que las ha disminuido hasta casi un 1% o China que las ha bajado hasta casi

un 8% menos de importaciones.

Ilustración 6: Principales importadores según volumen importación en miles USD. Fuente ICEX

Page 29: Anal is is Economic o

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20

En esta otra gráfica se muestra la cuota de mercado mundial de los

principales importadores en 2012

Aquí se ve claramente como la mayor fuerza en importación de plomo y sus

derivados son: Estados Unidos, Reino Unido, Alemania y España. Estos son los

países que más plomo compran.

Ilustración 7: Cuota mercado mundial en porcentajes de los principales importadores. Fuente ICEX

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21

Frente a los importadores están los exportadores, son los países que tienen

grandes reservas de plomo y se lo venden a precios competitivos a sus

clientes. Aquí se puede ver una gráfica que muestra los principales

exportadores entre 2009 y 2012.

En la gráfica se muestra como Australia, Alemania, China y Corea del Sur

exportan más de dos millones de productos de plomo en 2012. Habiendo

aumentado su cuota de exportación en el periodo de los cuatro años todos

ellos en más del 30%. La cuota mundial de los principales proveedores, en

2012, se reparte de la siguiente forma:

Ilustración 8: Principales países exportadores en miles USD. Fuente ICEX

Ilustración 9: Porcentaje de exportadores mundiales. Fuente ICEX

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22

2.6. El plomo en España

La producción primaria y secundaria en España, el consumo y el mercado

exterior se ven reflejados en la siguiente tabla expresada en tn x 1000

Se observa como España ha pasado de ser uno de los primeros países en la

producción de plomo a carecer de metalurgia primaria del mismo. Por otra

parte, el consumo, debido a la industria de la batería, se ha duplicado. La

única producción nacional es la procedente del reciclado que ha de ser

completada con importaciones crecientes.

Ilustración 10: Evolución del consumo del plomo en España. Fuente: International Lead and Zinc Study Group

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23

Los países de los que España es cliente para importar plomo y su derivados

son los siguientes:

Aquí se puede comprobar como Kazajstán ha aumentado su exportación a

España en más de un 400%. Para ver el desglose de los países proveedores de

España en 2012, se centrará en el estudio en la siguiente gráfica:

Donde Kazajstán importa casi el 35% de

plomo consumido en España y Alemania

es el segundo proveedor principal, con

el 16,6% de cuota de mercado. Otros

países importantes son Italia, Francia,

Portugal, Bulgaria o República Checa.

Estos datos de los países proveedores

de España son los que hacen variar el

precio del plomo, por lo tanto son

variables imprescindibles de estudio en los costes de la planta de reciclado

Ilustración 11: Proveedores de plomo de España en miles USD. Fuente ICEX

Ilustración 12: Porcentaje de países importadores de Plomo a España. Fuente ICEX

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24

Los usos finales del plomo en España se ven en porcentaje sobre el consumo

total en la siguiente tabla:

Ilustración 13: Evolución de los usos finales del plomo en España. Fuente: Uniplom

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25

3. Las baterías plomo – ácido

3.1. Historias de la batería plomo – ácido

La batería del plomo ácido tal y como se conoce actualmente es debido al

campo de la electroquímica y a sus investigaciones.

Los primeros antecedentes de estas vienen en el año 1880, cuando

Alessandro Volta descubre la batería galvánica e inicia esta línea de

investigación. “Acerca de la electricidad generada por el mero contacto de

sustancias conductoras de diferente tipo” es el título de su publicación,

donde explicó su descubrimiento.

En el año 1868 Georges Leclanché invento la pila seca. En 1780, Luigi Galvani,

amigo de Volta y científico como él, afirmó haber producido una corriente

eléctrica poniendo en contacto dos metales diferentes con el músculo de una

rana. Galvani envió un informe de su descubrimiento a Volta, quien

argumentó que el músculo de la rana sólo conducía la corriente, y que ésta

era producida por los propios metales. En 1800, Volta, profesor de filosofía

natural en la Universidad de Pavía, demostró el funcionamiento de su batería

eléctrica, o la pila voltaica, consistente en láminas de planta y cinc separadas

por un ácido sulfúrico diluido, que producía una corriente eléctrica. Al año

siguiente Volta repitió la demostración en Paris delante de Napoleón

Bonaparte, quien le nombró conde. Más tarde, la unidad de fuerza

electromotriz recibió el nombre de voltio en su honor.

A este invento no se le encontró una utilidad, y fue el científico francés

Gastón Planté, el que sentó las bases de la celda de plomo ácido, tal y como

es conocida en la actualidad. Este invento constaba de nueve celdas

conectadas en paralelo, cada celda consistía en dos hojas de plomo,

separadas por cintas de goma. Todo el conjunto se enrollaba en forma de

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26

espiral y se sumergía en una solución que contenía ácido sulfúrico diluido al

10% en agua. Paralelamente descubrió que la capacidad de almacenamiento

de las baterías aumentaba sustancialmente cuando se las sometía al proceso

de “formación”; después de un período de carga, descargaba la celda y luego

repetía nuevamente el proceso de carga, así observó que a lo largo de estos

ciclos, la capacidad de almacenamiento se incrementaba significativamente.

En 1881 Faure, científico francés, patentó un proceso para empastar la

superficie de las placas con un compuesto de plomo que se transformaba con

mucha facilidad en los materiales activos de la batería terminada. Faure

aplicó una capa de óxido rojo de plomo a la superficie de placas de plomo

puro. Posteriormente enrolló las placas con un separador intermedio de

género. Este tipo de celda demostró tener una marcada superioridad en

capacidad y tiempo de formación sobre la de Planté. Sin embargo, su punto

flojo resultó ser la adherencia del material activo a la placa base de plomo. A

partir de estas mejoras sobre los trabajo de Planté, el desarrollo de la batería

de plomo-ácido fue muy rápido, debido al menor tiempo requerido para la

formación de las placas y, también, es fundamental decirlo, por el desarrollo

paralelo de las máquinas eléctricas, la formación o la carga de una batería era

algo muy difícil (se hacía fabricando pilas que luego se descargaban sobre la

batería).

A principios del siglo XX, la batería de plomo ácido ya era un producto

ampliamente utilizado en muchas aplicaciones, desde tracción hasta

iluminación telefonía. Pero fue su incorporación como elemento

indispensable para el arranque de automóviles lo que llevó al crecimiento

notable de la industria de fabricación de baterías.

Page 36: Anal is is Economic o

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27

3.2. Principio de funcionamiento de las baterías

Las pilas generalmente se pueden dividir en dos grandes grupos, estos son:

pilas primarias, que cuando se agotan son desechadas, y las pilas secundarias,

estas se pueden recargar en algunos casos hasta 1000 veces; esta clase de

pilas son llamadas baterías, y son las que nos centraremos en este punto.

El mecanismo que permite la utilización de una batería como una fuente

portátil de energía eléctrica es una doble conversión de energía, llevada a

cabo mediante el uso de un proceso electro-químico. La doble conversión de

la batería se realiza a través de dos electrodos vinculados por un electrolito.

Este conjunto aporta unos 2V, dependiendo de la carga.

La batería comercial, une varias celdas para poder ofrecer un voltaje útil.

Estas celdas tienen placas positivas y negativas, las de la misma polaridad

están conectadas en paralelo; las de diferente polaridad están diferenciadas

por separadores intermedios.

El ciclo carga-descarga de la batería puede ser repetidito teóricamente un

número ilimitado de veces, en la realidad ese número está limitado por la

pérdida de material que sufren los electrodos. Este ciclo de carga-descarga

tendrá unas pérdidas de energía que se materializarán en forma de calor, es

debido a la eficiencia de la conversión de energía. Normalmente la vida útil

de estas baterías depende mucho de su ritmo, condiciones y tipo de uso; la

vida que se les estima es de entre 1 y 5 años.

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28

La batería de plomo-acido está compuesta por: mallas metálicas, pasta de

electrodo, ácido sulfúrico, conectores y polos de aleación de plomo, y

separadores de red hechos de PVC. Los componentes de las baterías están

alojados en un lugar resistente a la corrosión y al calor, normalmente de

plástico. Los componentes de la típica batería de desecho de plomo ácido lo

podemos ver en la siguiente tabla:

Los electrodos están hechos de plomo y el electrolito es una solución de agua

destilada y ácido sulfúrico. Cuando la batería está cargada el electrodo

positivo tiene un depósito de dióxido de plomo y el negativo es plomo. Al

descargarse, la reacción química hace que ambas placas tengan un depósito

de sulfato de plomo, tal y como se muestran en la figura 1 (batería cargada) y

figura2 (batería descargada). También es necesario destacar que debido a la

liberación de hidrógeno y oxígeno, por el proceso químico, la batería tendrá

un tapón de ventilación; limitando este a la evacuación de los gases pero no

del electrolito.

Ilustración 15: Batería plomo ácido cargada – descargada. Fuente: Regenbat

Com ponente [ w t .- % ]

Plom o ( aleación) com ponentes ( red, polos) 25 - 30

Plasta de elect rodo ( finas part ículas de óxido de plom o y

sulfato de plom o

35 - 45

Ácido sulfúrico ( 1 0 - 2 0 % H2 SO4 ) 10 - 15

Polipropilen o 5 - 8

Otros plást icos ( PVC, PE, etc.) 4 - 7

Ebonita 1 - 3

Otros m ateriales ( vidrio, etc.) < 0.5

Ilustración 14: Componentes en baterías plomo-ácido. Fuente: Uniplom

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29

La densidad el electrolito ayudará a saber el estado de la batería, ya que

monitoreando la concentración del ácido, con un densímetro, se verá la

cantidad de ácido en la solución, por lo tanto el estado de la batería.

Datos que definen una batería plomo-acido:

- La cantidad de energía que puede almacenar: viene dada por vatios hora

(Wh)

- La máxima corriente que puede entregar (descarga): viene dada por el

número de amperios hora (Ah)

- La profundidad de descarga que puede sostener (PD): es la cantidad de

energía que podrá extraerse de una batería, este valor está dado de

forma porcentual.

El número de Ah de la batería es un dato que aportado por el fabricante. El

número de Wh podrá calcularse multiplicando este dato por el voltaje

nominal de la batería, tal y como se muestra en la siguiente fórmula (1.1)

Wh = Voltaje nominal x Ah (1.1)

El voltaje que proporciona una batería de estas características va variando

según su estado de carga y la temperatura alcanzada por el electrolito. Para

medir el estado de carga de la batería, esta debe ser medida tras un periodo

de inactividad de varias horas.

También es muy importante tener en cuenta que en este tipo de batería en el

proceso de carga se generan dos tipos de gases: oxígeno e hidrógeno, ambos

muy activos; por lo que estas baterías no deben estar en un sitio sin

ventilación. El electrolito de las baterías es altamente corrosivo, afectando a

metales y substancias orgánicas, por eso para el uso de estas es necesario

gran protección para que no contacte con la piel.

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30

3.3. Características técnicas de las baterías plomo ácido

Las reacciones químicas que se dan en una batería este tipo son las

siguientes:

- El medio electrolítico de una batería de plomo ácido es una determinada

concentración de ácido sulfúrico (H2SO4) en agua destilada (H2O), en el

que se hallan inmersos un ánodo de plomo esponjoso (PB) y un cátodo de

dióxido de plomo (PbO2)

- Cuando el elemento se pone en descarga se produce una corriente a

través de cambios químicos en la materia activa, el peróxido de plomo

cede el oxígeno y se combina con el ácido sulfúrico para formar sulfato de

plomo PbSO4. Al mismo tiempo, el plomo esponjoso también se combina

con el ácido para formar sulfato de plomo y el oxígeno del peróxido de

plomo se combina con el hidrógeno del ácido sulfúrico para formar agua

(H2O)

- Cuando un elemento descargado se recarga, el sulfato de plomo de las

placas positivas y negativas se convierte en peróxido de plomo y plomo

esponjoso respectivamente y la densidad del ácido aumenta

respectivamente.

Se pueden ver que las reacciones se realizan de la siguiente forma

La densidad específica del ácido sulfúrico puro es de aproximadamente 1.835

kg/dm3 y la del agua 1.000 kg/dm3. El electrolito, esto es, la disolución de

ácido sulfúrico en agua, suele estar a razón de 36% de ácido, por lo que un

elemento completamente cargado, podemos deducir la densidad del

electrolito es 1,270.

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31

Puesto que durante los procesos de carga y descarga se producen cambios en

la proporción de ácido sulfúrico que existe en el electrolito, pues los iones

sulfato SO4- y los iones de hidrógeno H+ se han combinado con iones de Pb+

de las placas para formar en ellas el sulfato de plomo, podemos deducir el

estado de descarga de un elemento de la batería midiendo la densidad del

electrolito con un hidrómetro. Además hay que tener en cuenta, que existe

una influencia de la temperatura en el valor de esta medida, valor que hay

que tener en cuenta para corregir al alza o a la baja el valor de la densidad

obtenido con el hidrómetro. Es importante destacar que una vez se mide la

densidad del electrolito es medir la capacidad de la batería (o su nivel de

carga), pero es necesario corregir este valor en función de la temperatura. Se

pueden ver algunos valores típicos en la siguiente tabla:

Medidas de las baterías plomo ácido

- AH (Amperios Hora): es una medida que permite hacerse una idea de

la capacidad de la batería. Por ejemplo: 45AH equivale a una batería

que suministrará 45A durante una hora. La capacidad nominal de las

baterías es la capacidad definida en condiciones normalizadas de los

tres parámetros básicos de los que ella depende. Estas condiciones

Densidad a 3 0 º C Tensión a

3 0 º C en

volt ios

% de la

carga en la

bater ía

1 .2 9 5 2,14 100

1 .2 8 0 2,13 90

1 .2 6 5 2,12 80

1 .2 4 5 2,1 70

1 .2 3 0 2,07 60

1 .2 1 0 2,06 50

1 .1 9 0 2,05 40

1 .1 6 5 2,03 30

1 .1 5 0 2 20

1 .1 3 0 1,99 10

1 .1 1 0 1,97 0

Ilustración 16: Factor de corrección densidad-tensión. Fuente:

Regenbat

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32

están establecidas en varias normas tanto nacionales como

internacionales, algunas son: IEC, IEEE, DIN… Pero es importante

destacar que en los últimos años, la capacidad de las baterías también

se especifica en Wh. Esto se debe a que en los equipos UPS, que

deben entregar una potencia determinada, para mantener una

operación sin interrumpir en equipos informáticos.

- CCA (capacidad de arranque en frío): cantidad de corriente que la

batería puede suministrar a una determinada temperatura por debajo

de los 0ºC, durante un tiempo determinado sin bajar de un cierto

voltaje, todo esto especificado por el fabricante.

- CA (capacidad de arranque): cantidad de corriente que una batería

puede suministrar a 0ºC durante el tiempo y el voltaje establecido por

el fabricante.

- RC (capacidad de reserva): es una medida muy importante, ya que

indica el tiempo (en minutos) que una batería completamente

cargada puede suministrar el máximo de amperios sin bajar de 10,5V.

- Ley de Peukert: describe el hecho de que la capacidad de una batería

varía según el ritmo de descarga. Una batería descargada

rápidamente, entregará menos amperios hora que otra descargada

más lentamente

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33

3.4. Clasificación de las baterías

Las baterías de Plomo-Ácido pueden clasificarse teniendo en cuenta distintos

criterios de selección. Sin intentar cubrir todas las alternativas, los criterios de

selección más importantes son:

- Por tipo de placa: existen hasta tres diferentes de placas básicas

o Placas planas empastadas: la placa está formada por una rejilla plana

de aleación de plomo la que sirve de conductor de la corriente que

entra y sale de la placa, y de soporte mecánico del material activo y

por el propio material activo que es el que reacciona con el electrólito

para dar como resultado una corriente eléctrica. Esta placa puede ser

de distintas superficies y espesores lo que definirá su capacidad que

estará relacionada con el volumen, densidad y composición del

material activo presente en la misma.

La pasta que se utilice para el empastado de la rejilla, dependerá de si

la batería está diseñada para trabajo en flote, ciclado profundo o

arranque. Esto se logra modificando las proporciones de todos los

elementos que intervienen en la producción de la pasta. En el caso de

baterías de arranque con alta corriente instantánea, las rejillas que

forman las placas son radiales para una mejor conductibilidad de la

corriente, mientras que en una baterías de tipo estacionario el trabajo

de la rejilla es más importante ya que se debe evitar que se

desprenda el material activo a medida que transcurre la vida útil de la

batería y/o luego de una descarga profunda.

Ilustración 17: Placa plana empastada de batería plomo ácido. Fuente: Anónimo

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34

o Placas tubulares: está formada por una rejilla en forma de peine que

sirve como conductor de la corriente eléctrica, un tubo que contiene

un material activo y el propio material activo. Estas baterías tienen la

particularidad de soportar gran cantidad de ciclos profundos debido

que por su construcción el material activo no puede desprenderse de

la rejilla. La pasta debe ser también preparada para este ciclado

profundo, al igual que en las placas planas el espesor de las rejillas

definirá la vida de las placas en condiciones de flote.

Se utilizan aleaciones de alto contenido de antimonio por lo que estas

baterías no son de libre mantenimiento. Su uso más frecuente es en

auto-elevadores eléctricos, energía solar y eólica. Los diseños varían

según se utilicen placas tubulares de perfil cuadrado, se logra una

mayor superficie específica por lo que se tendrá la misma capacidad

en menor volumen.

o Placas planté: está fabricada con una placa plana de plomo sobre la

que se forman los óxidos como consecuencia de un proceso

electroquímico de formación. Son generalmente placas de varios mm

de espesor y soportan una cantidad de ciclos intermedia entre la

batería de placa plana y la de tipo tubular. Es un tipo de placa para

Ilustración 18: Placa tubular de batería plomo ácido. Fuente: Anónimo

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35

descargas lentas por tiempos entre 5 y 10 horas. Generalmente son

baterías pesadas y de volumen considerable, siendo su coste elevado.

En el sistema planté el material activo de las placas se forma a partir

del plomo metálico, haciendo pasar la corriente a través del

elemento, primero en un sentido y luego en sentido contrario. Este

proceso transforma el plomo de la superficie de las placas en material

activo.

- Por tipo de aleación: generalmente las distintas rejillas que forman las

placas de una batería están fabricadas con aleaciones de plomo. Esta

aleación de plomo asegurará, con los distintos elementos, que la rejilla

tendrá una mayor capacidad de tolerar el ataque de agentes externos con

respecto a una rejilla de plomo puro, y esto además le dará la rigidez

mecánica necesaria.

o Aleaciones de Plomo-Antimonio: el porcentaje de antimonio puede

variar para distintos usos, estando entre el 10 al 2.5%. A medida que

el antimonio se acerca a valores del 10% se aumenta la posibilidad de

ciclado de la batería, pero también aumenta la gasificación y el

consumo de agua.

Ilustración 19: Placa planté de batería plomo ácido. Fuente: Anónimo

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36

Este tipo de baterías son de alta resistencia interna y alta corriente de

flote, la cual aumenta a medida que envejece la batería, debido al

envenenamiento que se va produciendo en la placa negativa,

producido por la migración del ion antimonio desde la placa positiva.

No es factible fabricar baterías de libre mantenimiento y mucho

menos sellada con este tipo de aleación y su uso es recomendado

únicamente a baterías de ciclado profundo, como puede ser por

ejemplo para auto-elevadores, energía solar o eólica.

o Aleaciones de Plomo-Selenio: la aleación conocida como plomo-

selenio es una aleación de plomo-antimonio entre el 1 y 2%. En este

tipo de aleación, la única función que cumple el selenio es lograr que

la baja cantidad de antimonio presente en la aleación se encuentre de

manera uniforme, cosa que no sería viable sin su aporte, y traería

como consecuencia una rejilla quebradiza y sin las propiedades físicas

y eléctricas necesarias. Las baterías fabricadas con este tipo de

aleación tienen menor gasificación que las fabricadas con alto

contenido de antimonio. Se podría decir que la batería de plomo-

selenio es una batería de libre mantenimiento cuando se utiliza en

automóviles, y recibe la carga de un alternador 2 ó 3 horas al día.

Ilustración 20: Batería con aleación plomo-antimonio. Fuente: Anónimo

Page 46: Anal is is Economic o

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37

Cuando se les dan un uso estacionario, y reciben carga durante las 24

horas al día, pasan a ser baterías de bajo mantenimiento.

o Aleaciones de Plomo-Calcio: en la aleación de plomo-calcio no existe

la presencia de antimonio, el cual es suplantado por una proporción

mucho menor de Calcio, dándole a la placa las mismas propiedades

mecánicas. Esta aleación es óptima para baterías que estarán

funcionando como sistema de emergencias, en donde la mayor parte

del tiempo se encuentran en condición de carga de flote con auto-

descarga más baja que cualquier otra aleación, por lo que la corriente

de flote por cada 100 Ah de capacidad, en 8hs se mantiene en valores

de unos pocos miliamperios, reduciendo la gasificación a valores

despreciables. Además, al no haber presencia de antimonio en la

batería, no se produce el envenenamiento de la placa negativa a lo

largo de su vida, por lo que la resistencia interna y la corriente de

flote permanece invariable durante toda la vida útil de la batería.

Estas propiedades de la aleación de plomo-calcio son las que la hacen

imprescindibles para la fabricación de baterías selladas de gel o

electrolito absorbido, ya que cualquier aleación con una mínima

presencia de antimonio provocará, durante su vida útil, un progresivo

aumento de la gasificación deteriorando las relaciones

estequiométricas necesarias para la recombinación gaseosa que debe

Ilustración 21: Batería con aleación plomo-selenio. Fuente: Anónimo

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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38

llevarse a cabo en el interior de la batería, con la consecuente pérdida

de capacidad y expectativa de vida de la misma.

- Por tipo de mantenimiento requerido: este es el punto donde el usuario

tiene menos información, ya que no existe una definición sobre en qué

consiste el libre mantenimiento de las baterías. El usuario busca que el

mantenimiento de esta sea no ocuparse nunca durante la vida útil de la

misma. Tipos de mantenimiento requerido

o Con mantenimiento: si es de alto contenido de antimonio. Los puntos

que se deben seguir para mantener la batería en un buen estado son

los siguientes: añadir agua destilada (no agua natural) si el electrolito

es bajo, no rellenar la batería con ácido, vigilar el nivel de electrolito

sin llenarlo demasiado cuando sea necesario, mantener respiradores

de llenado limpios, limpiar y engrasar los bornes, evitar golpes y

grandes vibraciones sobre la batería y por último no dejar sobre la

batería herramientas. Si se siguen estos procedimientos la batería

podrá durar 5 años o más; y es importante recordarle al usuario que

para conectar una batería primero se conecta el borne positivo y

después el negativo, para desconectarla se deberá quitar en orden

inverso.

Ilustración 22: Batería con aleación plomo-calcio. Fuente: Anónimo

Page 48: Anal is is Economic o

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39

o Bajo mantenimiento: si es de plomo-selenio. Para mantener el nivel

del electrolito, se requiere alguna reposición de agua

desmineralizada. Se retirarán los tapones de plástico ubicados sobre

la tapa de la caja de la batería, para realizar la recarga de agua

desmineralizada.

Las baterías tienen las rejillas de las placas hechas a partir de una

aleación de plomo-antimonio y estas están sometidas a una tensión

de carga de 14,5V que consumen 2,2 gramos de agua por amperio

hora aproximadamente.

o Libre de mantenimiento: si es de plomo-calcio. Estas baterías están

dotadas de una tecnología que hace que el agua de consumo interno

se reduzca durante el uso en condiciones normales. Las rejillas de las

placas constituyen una aleación de plomo-calcio, plomo-plata o

plomo-estaño.

Todas estas baterías, de solución líquida, tienen un consumo de agua

que dependerá de la tecnología usada en su fabricación y del diseño

interno de la tapa y de los tapones. La norma actualmente indica que

le consumo máximo de 6g/Ah (6gr. de agua por cada Ah de capacidad

nominal).

o Sin manutención: si la batería está sellada no necesitará atención.

- Por tipo de electrolito: existen tres tipos de estados del electrolito, el que

siempre es una solución de ácido sulfúrico diluido en agua destilada. Los

posibles estados son:

o Líquido: puede tener la densidad entre 1.215gr/cm3 y 1.300gr/cm3, el

valor de la densidad está definido por la conjunción de varios

factores, pero el más determinante es el volumen del contenedor.

Para que la cantidad de material activo se fije es necesario una

cantidad definida de ácido absoluto, en función del volumen total

Page 49: Anal is is Economic o

Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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40

disponible para el electrolito, se definirá la densidad necesaria del

mismo. Hay dos factores que también hay que tener en cuenta y son

las temperaturas y el uso.

o Gelificado: es uno de los dos sistemas que existen para la fabricación

de baterías selladas. El gel se logra a través de la mezcla del electrolito

con una sílica amorfa dando como resultado un compuesto de la

consistencia de un gel. En estas baterías el electrolito se solidifica

debido a un aditivo de sílice.

o Absorbido: sistema utilizado en las baterías selladas. El

funcionamiento es igual que el de las baterías de electrolito líquido; la

diferencia es que el electrolito esta absorbido por el separador, que

este está hecho por una fibra de vidrio micro porosa que deja al

electrolito suspendido y debido así permite una recombinación

gaseosa. Esta absorción el electrolito en el separador permite colocar

las baterías en cualquier posición sin derrames.

Estas baterías contienen válvulas para reponer el agua

desmineralizada, así se evita que el agua se evapore durante la última

parte de la carga. El interior está diseñado para la recombinación de

gases evitando las pérdidas.

Es importante tener en cuenta en este tipo de baterías tienen que

trabajar a temperatura ambiente (entre 15 y 30ºC) y el cargador con

tensión y corriente limitada, tiene que ser autorregulado.

- Según su uso: en este grupo tendremos

o Baterías automotrices: es decir, destinadas al arranque de motores.

Estas baterías son capaces de descargar el máximo de corriente

posible en un pequeño espacio de tiempo sin perder el máximo

voltaje. Además aguantan muchas descargas y grandes cambios de

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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41

temperatura. Las características más determinantes de este tipo de

batería son: el peso, el diseño y la forma.

La clave en estas baterías es que tienen una baja resistencia interna.

Esto se logra dando una gran área de superficie al electrodo, pequeño

espacio entre placas y la conexión entre celdas son “heavy-duty”.

o Baterías de tracción: son utilizadas para directamente dar movimiento

a un equipo, como puede ser una carretilla eléctrica, una locomotora

de minas o un carro de golf entre otros. Este tipo de baterías

soportan un alto ciclado, es decir, una gran secuencia de descargas

seguidas por recargas. Es necesario tener en cuenta que una batería

para uso estacionario, tendrá un cargador conectado de esta forma su

descarga será muy baja. Por el contrario, los vehículos eléctricos están

alimentados con baterías que tendrán un ciclo de descarga diario,

mientras la máquina está trabajando y le seguirá una carga mientras

el operador esté parado. Por este motivo las baterías de tracción

sufren una constante y pequeña descarga en largos periodos de

tiempo, esto se traduce en un alto grado de descarga.

Las baterías de tracción tienen electrodos muy gruesos con rejillas

pesadas y están dotados por un exceso de material activo.

o Baterías para energía solar y eólica: Estas baterías almacenan energía

eléctrica como resultado de la transformación de la energía solar o

eólica.

o Baterías estacionarias: se les da uso en las comunicaciones,

señalamientos, alarmas, iluminación, accionamiento, etc. Estas

baterías están siendo cargadas constantemente y se debe evitar que

se sequen. La carga está regulada por un rectificador auto-regulado,

que también puede alimentar a un consumo en algunos casos. Lo

más importante es que con muy poca frecuencia la batería se

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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42

descarga y esto debe estar regulado por el rectificador que debe

recargarla, manteniéndola perfectamente cargada.

El electrolito y el material de la rejilla del electrodo están diseñados

de forma que se minimice la corrosión.

o Baterías para U.P.S.: Se utiliza para altas corrientes instantáneas o

descargas menores de 60 minutos.

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43

3.5. Aspectos legales y legislación de referencia

La normativa a la que se hace referencia a continuación indica ante que

criterios hay que guiarse para una adecuada gestión de los residuos de pilas y

acumuladores.

Europeo

Directiva 2006/66/CE del Parlamento Europeo y del Consejo.

Nacional

Ley 10/1998 de Residuos.

Real Decreto 106/2008 sobre pilas y acumuladores y la gestión ambiental de

sus residuos.

Real Decreto 943/2010, que introduce algunas modificaciones al Real Decreto

106/2008

La ley indica que la recogida de los residuos de pila y acumuladores portátiles

(RPA) deben realizarse mediante procedimientos específicos de recogida

selectiva o lo que es lo mismo, la recogida de estos residuos tiene que

hacerse de forma diferenciada de otros flujos de residuos.

De acuerdo con el principio de “quien contamina paga”, la normativa hace

recaer el peso principal de la responsabilidad en el proceso de recogida,

tratamiento y reciclaje de RPA en los productores. No obstante, la ley marca

una serie de obligaciones a otros agentes involucrados en el ciclo de vida de

estos residuos, como son: los productores, los administradores y los

poseedores.

Los productores tienen la obligación de hacerse cargo de la gestión de los

residuos de las pilas y acumuladores que ponen en el mercado. Entre los

sistemas establecidos para que los productores puedan cumplir con sus

obligaciones, se encuentran los Sistemas Integrados de Gestión (SIG)

Page 53: Anal is is Economic o

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44

mediante los que gestionen la recogida, el tratamiento y el reciclaje de estos

residuos.

Por otro lado los órganos competentes de las Comunidades Autónomas y

Entidades Locales deben adoptar las medidas necesarias para que las pilas y

acumuladores portátiles de origen doméstico se recojan por separado, para

su posterior eliminación o valoración. En este sentido los Ayuntamientos de

cada ciudad pueden organizar las recogidas y el transporte de estos residuos

a través de los sistemas públicos de gestión (SPG) financiados por los

productores o por medio de los servicios puestos en funcionamiento por los

SIG, entre otros.

Como últimos responsables, los consumidores deben contribuir al

tratamiento y reciclaje de los residuos de pilas y acumuladores (RPA)

partiendo en su recogida selectiva, es decir, depositando los RPA en los

contenedores habilitados para ello, de este modo se asegurará que estos

productos entran en el circuito de reciclaje. La entrega de los RPA en los

puntos de recogida selectiva s gratuita y no existe obligación de comprar pilas

o acumuladores nuevos.

Page 54: Anal is is Economic o

Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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45

Con símbolos este, desde las administraciones se recuerda e intenta

concienciar al consumidor final de que estos tipos

de residuos no deben depositarse en los

contenedores de basura convencional.

3.5.1. Directiva 2006/66/CE del Parlamento Europeo y del Consejo

Con este tratado la Comunidad Europea intenta armonizar las disposiciones

nacionales en materia de pilas y acumuladores y de residuos de estos. El

objeto principal de la Directiva es reducir al máximo el impacto negativo de

todos ellos sobre el medio ambiente, contribuyendo así a la protección,

conservación y mejora de la calidad del entorno.

A fin de lograr los objetivos propuestos medioambientales, la directiva

prohíbe la puesta en el mercado de determinadas pilas y acumuladores que

contengan mercurio o cadmio. Las normas específicas que se precisan para

promover un alto nivel de recogida y reciclado completan la legislación

comunitaria sobre residuos, en particular la Directiva 2006/12/CE del

Parlamento Europeo y del Consejo, de 5 de abril de 2006, relativa a los

residuos, la Directiva 1999/31/CE del Consejo, de 26 de abril de 1999.

Relativa al convertido de residuos, y la Directiva 2000/76/CE del Parlamento

Europeo y del Consejo, de 4 de diciembre de 2000, relativa a la incineración

de los residuos.

Esta Directiva se aplica a todo tipo de pilas y acumuladores, independiente de

Ilustración 23: Contenedor que no admite pilas-baterías-acumuladores. Fuente: Anónimo

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46

su forma, volumen, peso, composición o uso. Se aplicará sin perjuicio de las

Directivas 2000/53/CE y 2002/96/CE. Y no se aplicará a las pilas y

acumuladores utilizados en equipos relacionados con la protección de los

intereses esenciales de seguridad de los Estados miembros, armas y material

de guerra, salvo los productos no destinados a fines específicamente

militares y en equipos destinados a ser enviados al espacio.

3.5.2. Real Decreto 106/2008

La Directiva 91/157/CEE, de 18 de marzo de 1991, sobre las pilas y los

acumuladores que determinan materias peligrosas, impone a los

Estados la obligación de adoptar las medidas necesarias, para que las

pilas y los acumuladores usados se recojan por separado para su

valoración o eliminación. Esta directiva se transpuso al ordenamiento

jurídico español por el Real Decreto 45/1996, donde se regulan algunos

aspectos relacionados con las pilas y acumuladores. Más tarde, con la

Ley 10/1998, de residuos, vigente obligó a que los productores o

cualquier responsable de la puesta en mercado de productos que se

conviertan posteriormente en residuos, podrán ser obligados a hacerse

cargo de la gestión de estos. Posteriormente, la Directiva 2006/66/CE

del Parlamento Europeo y del Consejo deroga la Directiva 91/157/CEE

establece otras normas, donde la más destacable es que se prohíbe la

comercialización de pilas y acumuladores que contengan determinadas

sustancias peligrosas y para el tratamiento, reciclado y eliminación de

los residuos de pilas y acumuladores; esto se incorpora en nuestro

derecho interno a partir de la Ley 10/1998.

A partir de este punto se regula la gestión de residuos de pilas y

acumuladores a partir de la creación de redes de puntos para la

recogida selectiva de pilas, acumuladores y baterías usadas,

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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47

estableciéndose algunas especificaciones especiales para la recogida de

las de carácter industrial o de automoción.

Finalmente tras varias directivas y a propuesta de los ministros de

medio ambiente, de industria, turismo y comercio y de sanidad y

consumo, de acuerdo con el Consejo de Estado y deliberación del

consejo de Ministros se dispone el RD 106/2008

En lo referente a las plantas de tratamiento y reciclaje se detallan en el

texto las instrucciones técnicas y condiciones a que deberán ajustarse y

el régimen jurídico para la autorización de estas instalaciones.

Este real decreto se aplica a todo tipo de pilas, acumuladores y baterías,

independientemente de su forma, volumen, peso, composición o uso.

De la misma manera, será de aplicación a las pilas, acumuladores y

baterías procedentes de los vehículos al final de su vida útil y de los

aparatos eléctricos y electrónicos, reguladores, respectivamente, en el

Real Decreto 1383/2005, de 25 de febrero, sobre aparatos eléctricos y

electrónicos y la gestión de sus residuos y sin perjuicio de lo establecido

en estos reales decretos.

3.5.3. Real Decreto 943/2010

El Real Decreto 943/2010, de 23 de julio, modifica el Real Decreto

106/2008, de 1 de febrero, sobre las pilas y acumuladores de la gestión

ambiental de residuos.

De modo que la Directiva 2006/66/CE del Parlamento Europeo y del

Consejo, de 6 de septiembre de 2006, relativa a las pilas y acumuladores

y a los residuos de estos, fue objeto de transposición al ordenamiento

jurídico español mediante el Real Decreto 106/2008, de 1 de febrero,

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sobre pilas acumuladores y la gestión ambiental de sus residuos. Esta

directiva impone a los Estados miembros, en su artículo 6.2, la

obligación de adoptar las medidas necesarias para garantizar que las

pilas y acumuladores que no cumplan con los requisitos, contenidos en

la misma, no sean puestos en el mercado o se retiren del mismo.

3.5.4. Más referencias

En este punto se destacarán las normas que hacen referencia al

desempeño, ensayos e instalaciones, entre otros, de baterías

industriales de plomo-ácido.

La norma internacional sobre baterías industriales plomo-ácido más

conocida es la IEC 896, identificada como IEC 60896 y EN 60896. La

norma a su vez tiene dos partes: la primera IEC 60896-1, hace referencia

a baterías de plomo ácido abiertas o ventiladas y la IEC 60896-2 a las

baterías selladas. En los dos casos, las baterías son estacionarias.

Es importante mencionar las siguientes normas, relacionadas con las

baterías:

- IEC 60896-1

Requisitos generales y métodos de ensayo de baterías plomo ácido

ventilado. Es importante cuando se realizan los ensayos de capacidad

nominal, adaptación al funcionamiento a tensión de flote, ciclado,

retención de carga, resistencia interna, corriente de cortocircuito.

- IEC 60896-2

Requisitos generales y métodos de ensayo de baterías de plomo ácido

de tipo VRLA. Al igual que la anterior es utilizada para la relación de

ensayo de desempeño en este tipo de baterías

- IEC 61056-1

Requisitos generales y características funcionales para las baterías VRLA

Page 58: Anal is is Economic o

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de plomo ácido portátiles. Esta norma se aplica a todas las baterías

VRLA pequeñas como las de visión, por ejemplo.

- IEC 60254

Requisitos generales y métodos de ensayo de baterías de plomo acido

para uso de tracción eléctrica. Dimensiones de las celdas y bornes.

- BS 6290-1

Especificación de requisitos generales de baterías de plomo ácido

estacionarios del tipo ventiladas.

- BS 6290-4

Idem para las baterías reguladas por válvula.

- IEEE 484 – IEEE 485

Este conjunto contiene las prácticas recomendadas para dimensionar y

diseñar la instalación de baterías plomo ácido cuya cargas es viable.

Esto suele darse, como ejemplo típico en subestaciones y estaciones

transformadoras.

- IEEE 937

Práctica recomendada para instalación y mantenimiento de baterías de

plomo ácido para sistemas fotovoltaicos

- IEEE 1013

Práctica recomendada para dimensionar baterías de plomo ácido para

sistemas fotovoltaicos. Además de la teoría incluye hojas de trabajo

útiles para realizar el diseño.

- IEEE 1189

Es un complemento de la 1188, que contiene una “Guía para la

selección de baterías VRLA para aplicaciones estacionarias”.

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4. Estudio de la planta

El fin de este proyecto es cerrar el ciclo de recuperación-valorización de baterías

y compuesto de plomo. En este punto se propone una instalación de fusión y

refino del plomo con un homo rotativo para recuperar 15.900 Tn de plomo al

año, de esta manera se pretende aumentar la competitividad del mercado y

afianzar este sector en el futuro. Es importante remarcar que esta planta no solo

aportará alto número de ingresos debido a la inversión acometida, sino que

también potenciará directamente a la comarca, generándose entre 20 y 30

puestos de trabajos directos.

La actividad desarrollada por la planta de estudio, está recogida dentro del grupo

9, del anexo VI, de actividades sujetas a Autorización Ambiental Unificada, de la

Ley 5/2010, de prevención y calidad ambiental de la Comunidad Autónoma de

Extremadura. Atendiendo a la clasificación nacional de actividades económicas

CNAE 2009, la presente actividad está definida bajo el código 3900, “Actividades

de descontaminación y otros servicios de gestión de residuos”. Las actividades

que se desarrollarán son:

- Transporte de residuos no peligrosos y peligrosos

- Centro de gestión de almacenamiento y de reciclado de residuos de plomo.

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4.1. Localización

La situación geográfica de esta planta de reciclado no se trata de un punto

relevante en la realización de este proyecto. Siguiendo la ley que actualmente

rige las plantas de reciclado, no existe ningún tipo de subvención y/o ayudas

para la construcción y explotación; por lo tanto esto no se trata de una

restricción.

Se estudia que España cuenta actualmente con más de 10 plantas

recicladoras de baterías de plomo, donde las más importantes están

marcadas en con puntos azules en la siguiente imagen.

La planta de este proyecto se situará en el norte de Extremadura. La razón de

que se haya elegido esta situación es que la zona este de España está

saturada y en la parte occidente del territorio no hay plantas con estas

Ilustración 24: Mapa España con localización de las plantas de reciclado baterías. Fuente: Elaboración propia

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características; esto hace que el mercado de la planta sea potencialmente

mayor que si se sitúa en la parte nordeste. También se ha tenido en cuenta la

proximidad con la Comunidad de Madrid y la facilidad de comunicación por

carretera con Madrid, Extremadura, Andalucía y la parte oeste de Castilla y

León.

Por estos diversos motivos la planta de reciclado de baterías plomo ácido se

situará en Navalmoral de la Mata.

4.2. Capacidad

La capacidad de producción de la presente planta es de producir una

cantidad de 15.900 Tn de plomo al año. Para dar esta producción es

necesario un consumo de 33.000 Tn de plomo; además se consumirían:

compuestos de Pb, materias auxiliares (plásticos y otros materiales

contenidos en las baterías) y sosa cáustica; todo esto se extraerá de las

baterías. El balance de producción de materiales en toneladas se muestra en

la siguiente gráfica:

Materia l Toneladas

Plomo 15.900

Fracción metálica 7.510

Pastas de Pb 7.510

Aguas neutralizadas 5.111

Polipropeno 1.782

Separadores 1.237

Escorias 4.375

H2O 2.125

CO 50

SO2 35

Partículas 15

TOTAL 45.650

Ilustración 25: Cantidades generadas en la planta de reciclado tn/año. Fuente: elaboración propia

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4.3. Descripción y procesos de la actividad

La presente planta se encargará de la valoración y tratamiento de los

residuos que gestiona, que son cualquier tipo de batería que tenga plomo en

su interior.

Este tipo de actividad requiere grandes superficies de almacenamiento y de

tratamiento. Para esto se habilitará una nave industrial con diversas zonas

habilitadas para los procesos necesarios.

4.3.1. La recogida de las baterías

El primer paso que se lleva a cabo en el proceso es la recogida de las

baterías, esta fase se realiza mediante un procedimiento específico de

recogida selectiva, de tal forma que existen unas redes de puntos de

recogida distribuidos de tal manera que sean accesibles y cercanos a los

usuarios finales de las baterías.

Los puntos de recogida selectiva son lugares que han dispuesto las

entidades locales, los SIG, etc., para que los consumidores finales

puedan entregar las pilas o acumuladores portátiles usados sin que

suponga un esfuerzo adicional. Existen dos tipos de puntos:

- Puntos de Recogida Municipal: son los puntos limpios o almacenes

municipales. En estas instalaciones los contenedores instalados

garantizan que los RPA allí depositados serán reciclados

adecuadamente.

- Puntos de Recogida Selectiva: son los contenedores ubicados en las

instalaciones públicas o privadas: hospitales, escuelas, centros cívicos,

empresas, tiendas, comercios, vía pública… Como en el caso anterior, al

depositar en estos contenedores los RPA se garantiza su correcta

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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gestión ambiental.

Los puntos de recogida solicitan la retirada, sustitución o vaciado de los

contenedores siendo transportados hasta las plantas de tratamiento

autorizado. En la siguiente imagen se puede ver el proceso de recogida

Es importante remarcar, que de este proceso no se encarga la planta de

reciclado de este proyecto. En la actualidad hay empresas que se

dedican exclusivamente a habilitar y gestionar los puntos de recogida y

no solo eso, sino que recogen las baterías en puntos de distribución,

industrias especializadas… Por eso, a partir de este punto, el proyecto

se centrará en el reciclado de las baterías. Lo único que tendrá que

tenerse en cuenta es en los gastos de la planta un contrato con la

empresa recogedora, que luego se explican detalladamente.

4.3.2. Proceso de reciclado

Ilustración 26: Proceso de recogida de baterías en España. Fuente: Ecopilas

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El primer paso es verter todas las baterías recogidas en una cinta

transportadoras. Una vez están ahí son llevadas hasta una máquina

herméticamente cerrada con más de treinta martillos rotatorios; los

martillos hacen pedazos las baterías agotadas. Tras la trituración se lleva

a cabo la fase de fusión de plomo y a continuación se indican y se

resumen en seis pasos:

1. Preparación de la carga

2. Alimentación de horno

3. Fusión y reducción

4. Colado del plomo

5. Colada de escorias

6. Inicio de un nuevo ciclo

De los puntos mostrados cabe destacar que una vez introducida la carga

en el horno se retira el equipo de carga y se cierra la puerta empezando

el proceso.

El horno es un cilindro horizontal de 2636 mm de diámetro interior, con

una longitud de 4000mm, girando a una velocidad variable entre 0,1 y 1

rpm. Está construido en acero al carbono y va forrado interiormente con

ladrillos de cromo-magnesita de alta cocción para aguantar las altas

temperaturas a las que se somete durante el proceso de fusión del

plomo. Durante el proceso de fusión-reducción de los óxidos y sulfataos

de plomo se llega a alcanzar una temperatura próxima a los 1100ºC. El

movimiento rotativo del horno es originado por un motor-reductor de

37kW que actúa sobre un engranaje engarzado a una corona perimetral

que lo rodea. Durante la carga y un periodo de tiempo que se regula en

función de la calidad de los materiales de entrada, se genera una

atmósfera oxidante inyectando una mezcla gas natural – oxígeno con

alto contenido de O2 y bajo de gas natural, con el fin de ir secando la

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carga. Posteriormente, la temperatura continúa elevándose y se

mantiene la atmósfera fuertemente oxidante, con lo que se consigue la

descomposición de los materiales fácilmente combustibles,

produciéndose una serie de gases compuestos principalmente por CO2,

H2O y con ausencia de compuestos nitrogenados. Cuando la

temperatura alcanzada se sitúa en los 600-700ºC se comienza la fusión

del plomo, para llegar a la descomposición de los sulfatos de plomo a la

temperatura de 1050-1100ºC. Para ello se regula de nuevo la mezcla

que se está produciendo en el quemador, reduciendo el oxígeno para

generar una atmósfera que permita la reducción del metal hasta

obtener plomo metálico. A estas temperaturas, se producen en el

interior del horno toda una serie de reacciones químicas que dan lugar a

la obtención del plomo en estado líquido y a otros materiales presentes

en la escoria. Esta escoria, compuesta principalmente por sulfuros de

hierro, será enviada a la zona de estabilización de escorias, donde se

controlará tanto la temperatura como las características físicas y

químicas previamente a su envío al depósito autorizado para este tipo

de materiales.

Con la presencia de los sulfuros de hierro, se evita que componentes

que contienen azufre salgan a la atmósfera, evitando la formación de

SO2, y por tanto evitando la formación de la denominada lluvia ácida.

Los gases de salida del horno son extraídos por el extremo opuesto a la

alimentación, y tras pasar por la cámara de post-combustión son

conducidos al filtro específico de horno. Además, sobre el canal de

colada y el tren de escoria se encuentran otras campañas de captación

de gases que absorben cualquier emisión durante el proceso y las

envían al filtro de saneamiento que se describe más adelante.

En el horno, durante el proceso de fusión, se han obtenido dos

productos, el plomo fundido y las escorias. El paso siguiente es colar el

metal antes de pasarlo a los procesos de limpieza, así como vaciar el

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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58

horno de la escoria producida. Para realizar la colada se practica un

orificio en la piquera, en la parte inferior del horno que permite la salida

del metal, el cual, debido a su mayor densidad se encuentra depositado

en el fondo. Inmediatamente debajo de la piquera, se encuentra el

canal de colada, consiste en una canalización móvil calculada para

transportar el metal fundido hasta el primer crisol. Cuando se detecta

visualmente que se ha vaciado el metal contenido en el horno y que

empieza a salir escoria se interrumpe la colada de plomo, cerrando la

piquera de plomo e inmediatamente se procede a la apertura de la

piquera de escoria. La escoria se recoge en unos contenedores

preparados al efecto para recibirla y transportarla a la zona de

estabilización.

A continuación se inicia otro ciclo de carga, fusión, reducción y colada.

De esta forma se consigue una fusión completa y homogénea de los

materiales alimentados. Los reguladores existentes en el horno se

consiguen a través de:

1. La composición de la carga.

2. La composición de la mezcla gas natural – oxígeno.

3. La regulación de la depresión en el mismo, provocada por el tiro del

filtro.

4. La regulación de la velocidad de rotación

5. La duración de cada fase.

La segunda fase se denomina limpieza y refino. Una vez se ha producido

la fusión y se ha reducido a plomo metálico, éste es conducido hasta el

primer crisol mediante una conducción diseñada para soportar las altas

temperaturas de salida desde el horno.

El plomo colado procedente del horno rotativo es llamado plomo de

horno. El plomo de horno, que se encuentra en el Crisol de Colada, se

puede transformar en plomo de obra, para ello hay que realizar un

limpieza y eliminación de escoria y óxido que aparecen durante la

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59

colada del plomo. Para obtener plomo puro es necesario afinar el

material hasta alcanzar el mayor grado de pureza posible por vía

metalúrgica. Es necesario realizar un control de la composición de los

materiales fundidos en los crisoles, para lo cual se obtienen muestras

homogéneas que son trasladadas al laboratorio generando el

correspondiente informe de composición. De esta forma y dados los

tiempos de colada, se justifica la necesidad de tener instalados tres

crisoles, a fin de poder ir obteniendo de una manera constante plomo

evitando paradas innecesarias del horno. En los crisoles se trabajará

normalmente a una temperatura del orden de los 450-500ºC, el calor

necesario se generará mediante quemadores gas natural – aire. El

trasiego entre crisoles se realizará mediante bombas diseñadas para

soportar estas temperaturas.

El plomo de obra se obtendrá en bloques, de aproximadamente 1500kg

de peso, para lo cual se dispondrá de unos moldes troncocónicos que se

llenarán de plomo fundido mediante bombas diseñadas para soportar

estas temperaturas. Una vez solidificado, se procederá al desmolde y al

almacenamiento para su posterior expedición.

En el caso del plomo puro, una vez terminado el refino en el crisol, el

materia es bombeado hasta la lingotera, donde se procede a la

solidificación y formación de los lingotes de plomo puro. Se van

formando paquetes que son identificados y almacenados en la zona de

producto terminado hasta su expedición.

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60

4.4. La maquinaria

a) La separación de componentes

En la planta recicladora de plomo, las baterías plomo ácido usadas son

desarmadas mecánicamente por una trituradora en la cual, por medio de

un sistema de densidad separa el plomo, el plástico y el polietileno.

En esta máquina se realizan los procesos de

trituración, separación, lavado y transporte de

materiales separados, tales como:

- Plomo metálico (bornes, postes, rejillas,

puentes)

- Lodos de sulfatos y óxidos de plomo de la

pasta de rejillas

- Plásticos

- Ácidos

La máquina posee un molino de martillo o

triturador, cámaras de agua, rociadores de agua,

bombas, transportadores, depósitos contenedores. Cuando la batería es

muy grande, se utiliza una especie de guillotina para romperla en

pedazos, los cuales son introducidos en la banda que conduce las

baterías usadas a la trituradora.

Todas las partes en contacto con el

material a tratar fabricadas en acero

AISI 304, las paredes laterales de la

máquina fabricadas en AISI 304 de 3

mm de espesor reforzada en las partes

donde van las cuchillas.

El sistema de triturado consta de dos

Ilustración 27: Máquina trituradora de baterías.

Fuente: Emison

Ilustración 28: Transporte de baterías hasta triturado. Fuente: Emison

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61

sistemas de diente en aleta de tiburón fijados soldados a las paredes de

la máquina. El rodillo de triturado está conformado por un eje con

dientes de una longitud de unos 20 cm.

Todo el sistema será accionado por un motor reductor de 3kW a las

características de la red que se indiquen. La máquina tiene una botonera

de parada y arranque para casos de emergencia. El sistema de protección

del motor se ubicará en el Cuadro o Panel Central de Control.

b) El sistema de lavado y escurrido de restos de batería

Consta de una malla de transporte fabricada en acero AISI 304, esta tiene

un ancho de unos 60 cm de longitud que se adapta a la mesa. Mesa

totalmente construida en acero AISI 304, tiene un acho de 70 cm y una

longitud de unos 129 cm en horizontal y 3 en inclinación para el vaciado

en el separador, con patas regulables. En la parte inferior estará

colocada una plancha de acero inoxidable para el retorno del agua al

depósito, y una para separar el electrolito.

El sistema de tracción consta de

engranajes construidos en acero AISI

304 y un eje tensor construido en acero

zincado. Moto reductor de una potencia

de 0.37kW a las características de la red

que se indiquen.

Sistema de lavado constituido por dos

duchas y el sistema de tuberías

accionada por una motobomba. Todo el sistema de protección del motor

reductor y de la motobomba así como los botones respectivos de

arranque y parada se ubicaran en el Cuadro o Panel Principal de Control.

Ilustración 29: Transporte de baterías hasta lavado. Fuente: Emison

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62

El separador hidráulico consta de una cuba por donde circula el agua y

una bomba de recirculación de la misma. Los plásticos son arrastrados

por el agua y las fracciones con

plomo son extraídas median un vis

sinfín. El sistema de protección de

los motores reductores y

motobomba así como los botones

respectivos de arranque y parada

de cada uno de los anteriores se

ubicarán en el Cuadro o Panel

Principal de Control.

c) El horno de pote para fundición

Este tipo de horno eléctrico se utiliza para fundiciones de bajo punto de

fusión, como el plomo. El

horno es de construcción

metálica, electro soldado, a

partir de chapas y perfiles de

acero laminado en frío, con un

tratamiento especial

anticorrosivo, de gran

robustez, con avanzado

diseño y protección con imprimación fosfocromante y pintura epoxídica

de agradables tonos, lo que confiere una larga vida y un acabado

estéticamente agradecido. El aislamiento se realiza mediante fibras de

baja masa térmica y gran poder calorífugo, cuidadosamente dispuestas

en estrapos para reducir las pérdidas de calor.

Para la utilización prevista en el horno, la mejor solución es el

Ilustración 30: Máquina escurridora. Fuente: Emison

Ilustración 31: Horno para fundición. Fuente: Emison

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63

calentamiento mediante gas natural y alternativamente con gasóleo,

naftas, fuels, GLP, biomasa…

El control de la temperatura está asegurado por un regulador electrónico

con visualizador digital y termopar tipo K sumergido en el metal y un

regulador con termopar en la cámara de

calentamiento. Debe tenerse en cuenta

que para alcanzar una temperatura

determinada en las sales la temperatura

en la cámara formada por las paredes y

el crisol debe ser del orden de unos 100

grados superior. No es conveniente

sobrepasar este margen por acortarse

la vida del crisol ni mantener muy

estrecho el margen ya que el tiempo de fusión se alarga. En caso de

rotura del crisol unos electrodos colocados en la solera del horno

detectan el metal fundido y provocan el disparo de una alarma y el paro

del quemador.

El crisol está revestido exteriormente de acero refractario para alargar la

vida del mismo. El número que identifica el crisol indica la capacidad

aproximada en litros. Para saber la capacidad en kg se multiplica por la

densidad del metal o aleación a utilizar. Estos hornos se construyen en

versión basculante para

facilitar el vaciado, opción

importante cuando se

funden metales pesados

como el plomo; el sistema

basculante se realiza

mediante un grupo

hidráulico que acciona un

Ilustración 33: Maquina para afinar plomo. Fuente: Emison

Ilustración 32: Crisol de acero refractado para horno de fundición. Fuente: Emison

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64

cilindro que es el que se encarga de volcar el horno para su vaciado. El

sistema permite que, en el caso de disponer de varios hornos se utilice

un solo grupo, con las consiguientes ventajas económicas.

Está constituido por un horno fabricado en plancha y perfiles de acero

con su respectivo sistema de aislamiento térmico.

Las previsiones son de fundir unas 3 – 3,5 Tn diarias de plomo, para lo

que se utilizará dos hornos con una capacidad para unas 2 Tm para

prever posibles tratamiento de afinado del plomo.

d) Depurador tipo venturi

Un sistema de campanas sobre los hornos se encarga de conducir,

por medio de la aspiración proporcionada por un ventilador, los

eventuales humos producidos a un sistema de lavado por venturi.

Todo el sistema de

protección de la

motobomba y controles

de manejo se ubican el

Cuadro o Panel Principal

de Control

e) Sistema de tratamiento de

aguas residuales de la planta de procesado de baterías.

El sistema consta de un agitador situado en el depósito, fabricado por el

cliente, y accionado por el motor.

Una motobomba sumergida con un caudal de 1m3/hora impulsa las

aguas a tratar al decantador.

En la parte inferior del decantador se ha instalado una válvula neumática

controlada por tiempo para la evacuación de los lodos a sacos filtrantes,

el agua decantada se filtra a través de un filtro de arena luego de lo cual

el agua es enviada a un depósito de almacenamiento.

Ilustración 34: Depurador tipo Venturi. Fuente: Emison

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65

Todo el sistema de protección de las motobombas, agitador,

automatismo, así como los botones respectivos de arranque y parada se

ubicaran en su respectivo Cuadro o Panel de Control.

Ilustración 35: Sistema de tratamiento de aguas. Fuente: Emison

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4.5. Mano de obra

Para el cálculo de la mano de obra que se necesitará en la planta, para el

manejo de esta, se dividirán los puestos por niveles y se han asignado un

número de empleados por rangos. La planta se maneja con 30 empleados,

repartidos de la siguiente manera:

Cargo Númerodeempleados

Jefedeplanta 1

Responsabledecomercialización 2

Jefedemantenimiento 2

Capataz 2

Admnistrativo 2

Operario 15

Seguridad 1

Limpieza 5

Ilustración 36: Tabla reparto de mano de obra en planta. Fuente: Elaboración propia

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5. Estudio económico

Una vez visto el diseño de la planta del proyecto se realizará el planteamiento

económico necesario. En este punto se describirán los aspectos pertinentes para

el estudio de viabilidad económica. Será necesario ver la hipótesis de capacidad

de la planta que se ha planteado anteriormente, y será con la que se trabaje en

este estudio. Esta planta produce 53 Tn/día de plomo, trabajando durante 300

días al año. Lo que hará que la producción total 15.900 Tn/año.

La producción se calcula con 300 días al año, debido a que el en época de verano

la planta cerrará 30 días para que los empleados descansen, se suponen 15 días

para el mantenimiento de la planta y, por último, se estiman 20 días por posibles

fallos técnicos de la planta. Este capítulo se estudiarán los siguientes apartados:

- Inversión inicial

- Amortizaciones

- Ingresos

- Costes

- Cuenta de resultados

- Rentabilidad

5.1. Inversión inicial

La inversión inicial es el desembolso inicial de capital que se realiza para

poner en marcha el proyecto de la planta. Esta inversión incurre en los costes

asociados a la adquisición del terreno, obra civil, maquinaria y otras

inversiones iniciales, necesarias para poner en funcionamiento la planta.

Como primer gasto, se contabiliza la compra del terreno; como se ha dicho

anteriormente la planta se situará en un pueblo de Cáceres, en Navalmoral

de la Mata, donde el valor del m2 es de 190€, según el ministerio de fomento.

Se calcula que la extensión necesaria para la planta es 27.000m2.

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68

En este proyecto también se ha contemplado la opción de alquilar el terreno,

reduciendo así la inversión inicial a un tercio, pero los gastos de alquiler

hacen que la planta salga no rentable, por ese motivo esta opción ha

quedado descartada.

En la inversión inicial también se deben sumar el resto de gastos antes

nombrados, que quedan reflejados en la siguiente tabla resumen.

Cabe destacar que la inversión inicial asciende a un total de:

7.660.300,00€

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Concepto Coste total

Establecimiento

Asesorías 3.000,00

Licencias 11.565,00

Ingeniería del proyecto 9.500,00

Impuestos 3.000,00

Adquisición de terrenos

Cantidad Coste unitario

Compra del terreno 27.000,00 m2 190,00 €/m2 5.130.000,00

Inversión en planta/Obra civil

Acondicionamiento del terreno 45.000,00

Edificación 1.850.000,00

Instalaciones

· Instalación agua y desagües 45.000,00

· Instalación eléctrica + alumbrado 160.000,00

· Instalación contra incendios 100.000,00

· Instalación de ventilación 84.000,00

Maquinaria

Cantidad Potencia

Máquina trituradora, separación, lavado y transporte 1,00 7,00 kW 27.450,00

Sist. de lavado y escurrido de restos de batería 1,00 3,70 kW 39.545,00

Hornos de pote para fundición 1,00 15,50 kW 22.500,00

Grupo hidráulico para horno 1,00 5,50 kW 17.750,00

Depurador tipo venturi 1,00 3,00 kW 13.720,00

Sist. tratamiento aguas residuales del procesado de baterías

1,00 12,00 kW 9.770,00

Otras inversiones en planta

Informática 30.000,00

Mobiliario y útiles de oficina 15.000,00

Taquillas para operarios 25.000,00

Otras aplicaciones (telefonía, megafonía…) 18.500,00

Total de las inversiones iniciales 7.660.300,00

Tabla 1: Cálculo de la inversión inicial

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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70

5.2. Amortizaciones

La amortización representa el valor, con una duración que se extiende a

varios periodos o ejercicios, para cada uno de los cuales se calcula una

amortización, de modo que se reparte ese valor entre todos los periodos en

los que permanece.

Se amortiza a 10 años de forma lineal, estos serán los años de vida útil por

defecto establecidos en el Real Decreto 1777/2004 del 30 de Julio, se utilizará

el coeficiente lineal máximo impuesto por la Tabla de Coeficientes de

Amortización de este real decreto, mostrado en el Anexo II.

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71

Activo Inversión Vida útil

(años)

Tipo de amortización

Año 1 Valor residual Año 2 Valor residual

Año 3 Valor residual Año 4 Valor residual

Año 5 Valor residual

Inversión en planta/Obra civil

Acondicionamiento del terreno

45.000,00 14 7,00% Fijo anual

3.150,00 41.850,00 3.150,00 38.700,00 3.150,00 35.550,00 3.150,00 32.400,00 3.150,00 29.250,00

Edificación 1.850.000,00 10 3,00% Fijo anual

55.500,00 1.794.500,00 55.500,00 1.739.000,00 55.500,00 1.683.500,00 55.500,00 1.628.000,00 55.500,00 1.572.500,00

Instalaciones

· Instalación agua y desagües 45.000,00 10 10,00% Fijo anual

4.500,00 40.500,00 4.500,00 36.000,00 4.500,00 31.500,00 4.500,00 27.000,00 4.500,00 22.500,00

· Instalación eléctrica + alumbrado

160.000,00 10 10,00% Fijo anual

16.000,00 144.000,00 16.000,00 128.000,00 16.000,00 112.000,00 16.000,00 96.000,00 16.000,00 80.000,00

· Instalación contra incendios 100.000,00 10 12,00% Fijo anual

12.000,00 88.000,00 12.000,00 76.000,00 12.000,00 64.000,00 12.000,00 52.000,00 12.000,00 40.000,00

· Instalación de ventilación 84.000,00 10 10,00% Fijo anual

8.400,00 75.600,00 8.400,00 67.200,00 8.400,00 58.800,00 8.400,00 50.400,00 8.400,00 42.000,00

Maquinaria

Máquina trituradora, separación, lavado y transporte

27.450,00 7 15,00% Fijo anual

4.117,50 23.332,50 4.117,50 19.215,00 4.117,50 15.097,50 4.117,50 10.980,00 4.117,50 6.862,50

Sist. de lavado y escurrido de restos de batería

39.545,00 7 15,00% Fijo anual

5.931,75 33.613,25 5.931,75 27.681,50 5.931,75 21.749,75 5.931,75 15.818,00 5.931,75 9.886,25

Hornos de pote para fundición

22.500,00 7 15,00% Fijo anual

3.375,00 19.125,00 3.375,00 15.750,00 3.375,00 12.375,00 3.375,00 9.000,00 3.375,00 5.625,00

Grupo hidráulico para horno 17.750,00 10 15,00% Fijo anual

2.662,50 15.087,50 2.662,50 12.425,00 2.662,50 9.762,50 2.662,50 7.100,00 2.662,50 4.437,50

Depurador tipo venturi 13.720,00 7 15,00% Fijo anual

2.058,00 11.662,00 2.058,00 9.604,00 2.058,00 7.546,00 2.058,00 5.488,00 2.058,00 3.430,00

Sist. tratamiento aguas residuales del procesado de baterías

9.770,00 7 15,00% Fijo anual

1.465,50 8.304,50 1.465,50 6.839,00 1.465,50 5.373,50 1.465,50 3.908,00 1.465,50 2.442,50

Otras inversiones en planta

Informática 30.000,00 3 33,00% Fijo anual

9.900,00 20.100,00 9.900,00 10.200,00 9.900,00 300,00 9.900,00 0,00 9.900,00 0,00

Mobiliario y útiles de oficina 15.000,00 5 10,00% Fijo anual

1.500,00 13.500,00 1.500,00 12.000,00 1.500,00 10.500,00 1.500,00 9.000,00 1.500,00 7.500,00

Taquillas para operarios 25.000,00 7 10,00% Fijo anual

2.500,00 22.500,00 2.500,00 20.000,00 2.500,00 17.500,00 2.500,00 15.000,00 2.500,00 12.500,00

Otras aplicaciones (telefonía, megafonía…)

18.500,00 5 10,00% Fijo anual

1.850,00 16.650,00 1.850,00 14.800,00 1.850,00 12.950,00 1.850,00 11.100,00 1.850,00 9.250,00

INVERSIÓN TOTAL 2.503.235,00 AMORTIZACIÓN ANUAL 134.910,25 134.910,25 134.910,25 134.910,25 134.910,25

Tabla 2: Cálculo de la amortización 5 primeros años

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72

Activo Inversión Vida útil

(años)

Tipo de amortización

Año 6 Valor residual Año 7 Valor residual

Año 8 Valor residual Año 9 Valor residual

Año 10 Valor residual

Inversión en planta/Obra civil

Acondicionamiento del terreno

45.000,00 14 7,00% Fijo anual

3.150,00 26.100,00 3.150,00 22.950,00 3.150,00 19.800,00 3.150,00 16.650,00 3.150,00 13.500,00

Edificación 1.850.000,00 10 3,00% Fijo anual

55.500,00 1.517.000,00 55.500,00 1.461.500,00 55.500,00 1.406.000,00 55.500,00 1.350.500,00 55.500,00 1.295.000,00

Instalaciones

· Instalación agua y desagües 45.000,00 10 10,00% Fijo anual

4.500,00 18.000,00 4.500,00 13.500,00 4.500,00 9.000,00 4.500,00 4.500,00 4.500,00 0,00

· Instalación eléctrica + alumbrado

160.000,00 10 10,00% Fijo anual

16.000,00 64.000,00 16.000,00 48.000,00 16.000,00 32.000,00 16.000,00 16.000,00 16.000,00 0,00

· Instalación contra incendios 100.000,00 10 12,00% Fijo anual

12.000,00 28.000,00 12.000,00 16.000,00 12.000,00 4.000,00 12.000,00 0,00 12.000,00 0,00

· Instalación de ventilación 84.000,00 10 10,00% Fijo anual

8.400,00 33.600,00 8.400,00 25.200,00 8.400,00 16.800,00 8.400,00 8.400,00 8.400,00 0,00

Maquinaria

Máquina trituradora, separación, lavado y transporte

27.450,00 7 15,00% Fijo anual

4.117,50 2.745,00 4.117,50 0,00 4.117,50 0,00 4.117,50 0,00 4.117,50 0,00

Sist. de lavado y escurrido de restos de batería

39.545,00 7 15,00% Fijo anual

5.931,75 3.954,50 5.931,75 0,00 5.931,75 0,00 5.931,75 0,00 5.931,75 0,00

Hornos de pote para fundición

22.500,00 7 15,00% Fijo anual

3.375,00 2.250,00 3.375,00 0,00 3.375,00 0,00 3.375,00 0,00 3.375,00 0,00

Grupo hidráulico para horno 17.750,00 10 15,00% Fijo anual

2.662,50 1.775,00 2.662,50 0,00 2.662,50 0,00 2.662,50 0,00 2.662,50 0,00

Depurador tipo venturi 13.720,00 7 15,00% Fijo anual

2.058,00 1.372,00 2.058,00 0,00 2.058,00 0,00 2.058,00 0,00 2.058,00 0,00

Sist. tratamiento aguas residuales del procesado de baterías

9.770,00 7 15,00% Fijo anual

1465,5 977 1465,5 0 1465,5 0 1465,5 0 1465,5 0,00

Otras inversiones en planta

Informática 30.000,00 3 33,00% Fijo anual

9.900,00 0,00 9.900,00 0,00 9.900,00 0,00 9.900,00 0,00 9.900,00 0,00

Mobiliario y útiles de oficina 15.000,00 5 10,00% Fijo anual

1.500,00 6.000,00 1.500,00 4.500,00 1.500,00 3.000,00 1.500,00 1.500,00 1.500,00 0,00

Taquillas para operarios 25.000,00 7 10,00% Fijo anual

2.500,00 10.000,00 2.500,00 7.500,00 2.500,00 5.000,00 2.500,00 2.500,00 2.500,00 0,00

Otras aplicaciones (telefonía, megafonía…)

18.500,00 5 10,00% Fijo anual

1.850,00 7.400,00 1.850,00 5.550,00 1.850,00 3.700,00 1.850,00 1.850,00 1.850,00 0,00

INVERSIÓN TOTAL 2.503.235,00 AMORTIZACIÓN ANUAL 134.910,25 134.910,25 134.910,25 134.910,25 134.910,25

Tabla 3: Cálculo de la amortización 5 últimos años

Page 82: Anal is is Economic o

Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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73

5.3. Ingresos

Los ingresos principales con los que cuenta esta planta de reciclado son

generados por la venta al mercado del plomo reciclado. Es importante tener

en cuenta que el precio en el mercado del plomo no depende de la oferta y

de la demanda, sino que depende de un precio fijado por el London Metal

Exchange, LME, que es la Bolsa de Metales de Londres que permite que los

productores, fabricantes, los comerciantes y los consumidores se aseguren

contra los riesgos de la variación de los precios. La LME negocia actualmente

ocho metales, entre ellos el plomo, dos plásticos y un índice que abarca los

seis metales primarios. Los precios que son publicados en la LME son

considerados como una representación verdadera de la oferta y la demanda

por el sector comercial e industrial en todo el mundo.

En primer lugar se muestra una tabla con el precio del plomo, según últimos

datos del mercado fijados por el LME y después se muestra una tabla

resumen con los ingresos anuales, actualizados con el IPRI y la inflación. La

inflación se actualiza según los datos publicados por el Banco Central

Europeo y el IPRI se fija en un 4,1% como media de los últimos años, según

los datos del Instituto Nacional de Estadística.

Para tener un criterio conservador se ha supuesto que el primer año las

ventas serán un 70% de las totales, el segundo año el 90% y a partir del tercer

año ya son el 100%.

Producto Plomo Unidad

Precio 1.505,66 €/Tn

Producción diaria

53,00 Tn/día

Ingreso diario 79.799,94 €/día

Días laborables al año

300,00

Ingreso Anual 23.939.982,64 €/año

Tabla 4: Cálculo de los ingresos en la planta

Page 83: Anal is is Economic o

Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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74

Ingresos Anuales Inflación Ingreso de las ventas

Criterio Ingresos

Año 1 23.939.982,64 €/año 1,00 24.179.382,46 € 70,00% 16.925.567,72

Año 2 24.179.382,46 €/año 1,08 24.440.519,79 € 90,00% 21.996.467,82

Año 3 24.440.519,79 €/año 1,30 24.758.246,55 € 100,00% 24.758.246,55

Año 4 24.758.246,55 €/año 1,50 25.129.620,25 € 100,00% 25.129.620,25

Año 5 25.129.620,25 €/año 1,90 25.607.083,03 € 100,00% 25.607.083,03

Año 6 25.607.083,03 €/año 1,90 26.093.617,61 € 100,00% 26.093.617,61

Año 7 26.093.617,61 €/año 1,90 26.589.396,35 € 100,00% 26.589.396,35

Año 8 26.589.396,35 €/año 1,90 27.094.594,88 € 100,00% 27.094.594,88

Año 9 27.094.594,88 €/año 1,90 27.609.392,18 € 100,00% 27.609.392,18

Año 10 27.609.392,18 €/año 1,90 28.133.970,63 € 100,00% 28.133.970,63

Tabla 5: Cálculo de los ingresos anuales

Page 84: Anal is is Economic o

Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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75

5.4. Costes

Los costes que se asumen en una planta de reciclado de este tipo se clasifican

en 4 categorías.

- Costes directos: en función de las baterías recogidas, depende de la

cantidad que se recoja y de los gestores autorizados que retiren las

mismas.

- Costes indirectos: se refiere a los costes energéticos contratados por la

planta en función de la potencia a consumir por la maquinaria.

- Costes fijos o de personal: son los costes acumulados debido a la mano de

obra contratada en la planta.

- Costes generales: referentes al mantenimiento, limpieza, teléfono,

seguros…

Estos costes se calculan año a año, suponiéndose, que el primer año no se

van a afrontar todos los gastos ya que no se trabajará los 300 días, por eso se

reducen los gastos a un 80% del total; el segundo año se suponen un 95% del

total, suponiendo que ya la planta estará prácticamente puesta en marcha, a

partir del tercer año ya se suponen el 100%.

5.4.1. Costes directos

Como se indica en el punto La recogida de las baterías (Punto 4.3.1) hay

habilitados puntos donde se depositan las baterías y acumuladores que

hayan llegado al final de su vida útil. Actualmente existen empresas

como “ecopilas” que están encargadas de la gestión de la recogida de

pilas, por eso no es índole de este proyecto la recogida de las pilas como

tal. Únicamente se hay que firmar un contrato para que lleve las pilas

recogidas a la planta de reciclado. Esto significa que no hay que añadir

coste de camiones, contenedores u otros utensilios. También en los

costes directos se añaden los gastos en materias primas: que son tanto

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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76

el plomo que viene de las baterías agotadas como el resto de materias.

5.4.2. Costes indirectos

Los costes indirectos como se ha dicho anteriormente son los incurridos

por la energía y la potencia contratada. Esta planta de reciclado va a ser

suministrada por Iberdrola, y según las tarifas publicadas el 1 de febrero

de 2014. La tarifa será de BT, y para una potencia contratada mayor a

15kW, por lo tanto 3.0A, tarifa mostrada en el anexo I. A partir de estos

precios se calcula los gastos indirectos. El término de potencia se

calculará con el precio del periodo 2, que incluye las horas en las que

trabajará la planta de reciclado. El término de energía en función a la

electricidad consumida se calcula con un precio medio de los tres

períodos. También incurren los gastos de agua que se suministrará a la

planta. En este punto, se ha hecho una estimación del gasto de agua y

se ha calculado sobre el precio medio del agua en Cáceres.

5.4.3. Costes fijos

En los costes fijos o de personal se cargarán los salarios del personal de

la planta. El sueldo varía según el cargo que ocupen en la planta, tal y

como se muestra en la tabla. En la tabla se muestra el salario bruto de

cada empleado según rango, pero se contabiliza el gasto actualizado

como el coste empresa, es decir lo que realmente le cuesta a esta planta

en tener a cada empleado debido a los gastos de seguros y demás.

5.4.4. Costes generales

Aquí se incluyen todos los costes que hasta ahora no han sido

contemplados pero que son necesarios para el buen funcionamiento de

la planta.

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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77

Gastos anuales Cantidad Meses Precio Unidades Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 Año 6 Año 7 Año 8 Año 9 Año 10

Inflación 1,00 1,08 1,3 1,5 1,9 1,9 1,9 1,9 1,9 1,9

IPRI 4,10%

Costes directos

Recogida baterías y gestión en la planta 1,00 12 4.500,00 €/mes 54.000,00 54.000,00 54.000,00 54.000,00 54.000,00 54.000,00 54.000,00 54.000,00 54.000,00 54.000,00

Materias primas tn/mes

Plomo 2.750,00 12,00 602,26 €/tn 19.874.702,57 19.874.702,57 19.874.702,57 19.874.702,57 19.874.702,57 19.874.702,57 19.874.702,57 19.874.702,57 19.874.702,57 19.874.702,57

Materiales auxiliares 370,00 12,00 125,00 555.000,00 555.000,00 555.000,00 555.000,00 555.000,00 555.000,00 555.000,00 555.000,00 555.000,00 555.000,00

Sosa cáustica 100,00 12,00 55,00 66.000,00 66.000,00 66.000,00 66.000,00 66.000,00 66.000,00 66.000,00 66.000,00 66.000,00 66.000,00

TOTAL COSTES DIRECTOS 21.606.162,78 21.839.509,33 22.123.422,96 22.455.274,30 22.881.924,51 23.316.681,08 23.759.698,02 24.211.132,28 24.671.143,79 25.139.895,53

Costes indirectos

Potencia contratada 150,00 kW 24,43733 €/kWaño 3.665,60 3.665,60 3.665,60 3.665,60 3.665,60 3.665,60 3.665,60 3.665,60 3.665,60 3.665,60

Energía consumida 500.000,00 kWh 0,01200233 €/kWh 6.001,17 6.001,17 6.001,17 6.001,17 6.001,17 6.001,17 6.001,17 6.001,17 6.001,17 6.001,17

Impuesto sobre electricidad

4,86% 4,86% 4,86% 4,86% 4,86% 4,86% 4,86% 4,86% 4,86% 4,86%

IVA 21,00% 21,00% 21,00% 21,00% 21,00% 21,00% 21,00% 21,00% 21,00% 21,00%

Agua 1.000,00 m3 1,14 €/m3 1.140,00 1.140,00 1.140,00 1.140,00 1.140,00 1.140,00 1.140,00 1.140,00 1.140,00 1.140,00

TOTAL COSTES INDIRECTOS 13.428,65 13.573,68 13.750,14 13.956,39 14.221,56 14.491,77 14.767,11 15.047,69 15.333,59 15.624,93

Costes fijos

Sueldo bruto

Jefe planta 1 12 3.500,00 €/mes 51912 51912 51912 51912 51912 51912 51912 51912 51912 51912

Responsable comercialización 2 12 2.750,00 €/mes 81576 81576 81576 81576 81576 81576 81576 81576 81576 81576

Jefe mantenimiento 2 12 2.500,00 €/mes 74160 74160 74160 74160 74160 74160 74160 74160 74160 74160

Capataz 2 12 1.850,00 €/mes 51881,4 51881,4 51881,4 51881,4 51881,4 51881,4 51881,4 51881,4 51881,4 51881,4

Administrativo 2 12 1.500,00 €/mes 42066 42066 42066 42066 42066 42066 42066 42066 42066 42066

Operario 15 12 1.650,00 €/mes 347044,5 347044,5 347044,5 347044,5 347044,5 347044,5 347044,5 347044,5 347044,5 347044,5

Seguridad 1 12 1.200,00 €/mes 16826,4 16826,4 16826,4 16826,4 16826,4 16826,4 16826,4 16826,4 16826,4 16826,4

Limpieza 5 12 1.150,00 €/mes 80626,5 80626,5 80626,5 80626,5 80626,5 80626,5 80626,5 80626,5 80626,5 80626,5

TOTAL COSTES FIJOS 753.553,73 761.692,11 771.594,11 783.168,02 798.048,21 813.211,13 828.662,14 844.406,72 860.450,45 876.799,00

Costes generales

Material oficina 1 12 500,00 €/mes 6.000,00 6.000,00 6.000,00 6.000,00 6.000,00 6.000,00 6.000,00 6.000,00 6.000,00 6.000,00

Material limpieza 1 12 450,00 €/mes 5.400,00 5.400,00 5.400,00 5.400,00 5.400,00 5.400,00 5.400,00 5.400,00 5.400,00 5.400,00

Gastos teléfono 1 12 650,00 €/mes 7.800,00 7.800,00 7.800,00 7.800,00 7.800,00 7.800,00 7.800,00 7.800,00 7.800,00 7.800,00

Marketing 1 12 700,00 €/mes 8.400,00 8.400,00 8.400,00 8.400,00 8.400,00 8.400,00 8.400,00 8.400,00 8.400,00 8.400,00

Otros 1 12 950 €/mes 11.400,00 11.400,00 11.400,00 11.400,00 11.400,00 11.400,00 11.400,00 11.400,00 11.400,00 11.400,00

TOTAL COSTES GENERALES 39.390,00 39.815,41 40.333,01 40.938,01 41.715,83 42.508,43 43.316,09 44.139,10 44.977,74 45.832,32

CRITERIO 80,00% 95,00% 100,00% 100,00% 100,00% 100,00% 100,00% 100,00% 100,00% 100,00%

TOTAL COSTES 17.930.028,12 21.521.861,01 22.949.100,21 23.293.336,71 23.735.910,11 24.186.892,40 24.646.443,36 25.114.725,78 25.591.905,57 26.078.151,78

Tabla 6: Cálculo de los costes anuales

Page 87: Anal is is Economic o

Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

Escuela Técnica Superior de Ingeniería (ICAI)–Ingeniería Organización Industrial

78

5.5. Cuenta de resultados

La cuenta de resultados del proyecto ofrece una relación de los ingresos y los

gastos que incurren en la planta, sin tener en cuenta las periodificaciones de

gastos o los ingresos.

Cabe destacar que en esta proyecto no existe variación de existencias de

productos terminados ni en curso. Ya que no supone un coste tener en stock

las baterías. Por ese motivo las ventas brutas son iguales a las ventas netas.

Por otro lado se destaca que toda empresa debe pagar al estado el impuesto

sobre sociedades, que actualmente se encuentra en un 30% del EBT

(beneficio antes de impuestos).

Todo este cálculo se puede ver desglosado en la siguiente tabla donde

aparece la cuenta de resultados:

Page 88: Anal is is Economic o

Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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79

Cuenta resultados Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 Año 6 Año 7 Año 8 Año 9 Año 10

Ventas brutas 16.925.567,72 21.996.467,82 24.758.246,55 25.129.620,25 25.607.083,03 26.093.617,61 26.589.396,35 27.094.594,88 27.609.392,18 28.133.970,63

VENTAS NETAS 16.925.567,72 21.996.467,82 24.758.246,55 25.129.620,25 25.607.083,03 26.093.617,61 26.589.396,35 27.094.594,88 27.609.392,18 28.133.970,63

Coste de las ventas (Costes directos + Costes indirectos)

21.619.591,42 21.853.083,01 22.137.173,09 22.469.230,69 22.896.146,07 23.331.172,85 23.774.465,13 24.226.179,97 24.686.477,39 25.155.520,46

MARGEN BRUTO -4.694.023,70 143.384,80 2.621.073,46 2.660.389,56 2.710.936,96 2.762.444,77 2.814.931,22 2.868.414,91 2.922.914,79 2.978.450,18

Costes fijos + Costes generales

792.943,73 801.507,52 811.927,12 824.106,02 839.764,04 855.719,56 871.978,23 888.545,81 905.428,18 922.631,32

EBITDA -5.486.967,43 -658.122,72 1.809.146,34 1.836.283,54 1.871.172,93 1.906.725,21 1.942.952,99 1.979.869,10 2.017.486,61 2.055.818,86

Amortización del inmovilizado

134.910,25 134.910,25 134.910,25 134.910,25 134.910,25 134.910,25 134.910,25 134.910,25 134.910,25 134.910,25

EBIT (Beneficio neto de explotación)

-5.621.877,68 -793.032,97 1.674.236,09 1.701.373,29 1.736.262,68 1.771.814,96 1.808.042,74 1.844.958,85 1.882.576,36 1.920.908,61

Gastos financieros (Deuda anual)

245.129,60 222.083,80 197.194,33 170.313,71 141.282,64 109.929,08 76.067,24 39.496,45 0,00 0,00

EBT (Beneficio antes de impuesto)

-5.867.007,28 -1.015.116,77 1.477.041,76 1.531.059,58 1.594.980,03 1.661.885,88 1.731.975,50 1.805.462,39 1.882.576,36 1.920.908,61

Impuesto sobre beneficio (sociedades) 30%

-1.760.102,18 -304.535,03 443.112,53 459.317,87 478.494,01 498.565,76 519.592,65 541.638,72 564.772,91 576.272,58

RESULTADO DEL EJERCICIO (Beneficio neto)

-4.106.905,09 -710.581,74 1.033.929,23 1.071.741,70 1.116.486,02 1.163.320,11 1.212.382,85 1.263.823,68 1.317.803,45 1.344.636,02

Tabla 7: Cuenta de resultados

Page 89: Anal is is Economic o

Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

Escuela Técnica Superior de Ingeniería (ICAI)–Ingeniería Organización Industrial

80

5.6. Cash flow

El flujo de caja refleja los flujos de entrada y salida en el periodo planteado a

10 años. Esto flujo es necesario calcularlo para saber la rentabilidad de un

proyecto.

En la siguiente tabla muestra el dinero disponible para remunerar a los

accionistas, bancos y empresas.

En primer lugar se calcula el margen operativo bruto, que resulta de sumar

los ingresos menos los costes. A este margen operativo bruto se le restarán

los impuestos sobre beneficios, que son un 30% del beneficio antes de

impuestos, calculados en la cuenta de resultados.

En esta proyecto se va a suponer que todos los pagos se harán en efectivo,

por eso no se contempla el flujo circulante de caja. De partida se supone un

2% para disponer de líquido necesario, para cubrir la tesorería que pueda

necesitarse. Este dinero líquido será el flujo año tras año.

Con el margen operativo bruto, el impuesto sobre beneficios y el incremento

de tesorería se calculará la caja generada por las operaciones, que es

equivalente al Flujo de caja.

Por otro lado se muestra la deuda adquirida con el banco, a quien se le pedirá

un préstamo del 60% de la inversión inicial. Este préstamo se devolverá en 8

años a un interés del 8%, fijado a fecha de realización de este proyecto.

Debido a este préstamo, el cash flow del año 0 es negativo, pero debido a la

alta rentabilidad que tiene este proyecto, a partir del primer año de

funcionamiento de la planta de reciclado de baterías, se empezará a

recuperar la inversión, teniendo un cash flow positivo.

Page 90: Anal is is Economic o

Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

Escuela Técnica Superior de Ingeniería (ICAI)–Ingeniería Organización Industrial

81

Cash Flow Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 Año 6 Año 7 Año 8 Año 9 Año 10

Total de cobros en el ejercicio (Ingresos)

16.925.567,72 21.996.467,82 24.758.246,55 25.129.620,25 25.607.083,03 26.093.617,61 26.589.396,35 27.094.594,88 27.609.392,18 28.133.970,63

Total de pagos en el ejercicio (pagos)

17.930.028,12 21.521.861,01 22.949.100,21 23.293.336,71 23.735.910,11 24.186.892,40 24.646.443,36 25.114.725,78 25.591.905,57 26.078.151,78

Margen operativo bruto -1.004.460,40 474.606,81 1.809.146,34 1.836.283,54 1.871.172,93 1.906.725,21 1.942.952,99 1.979.869,10 2.017.486,61 2.055.818,86

Impuesto sobre beneficios -1.760.102,18 -304.535,03 443.112,53 459.317,87 478.494,01 498.565,76 519.592,65 541.638,72 564.772,91 576.272,58

Tesorería (2%) 20.089,21 -9.492,14 -36.182,93 -36.725,67 -37.423,46 -38.134,50 -38.859,06 -39.597,38 -40.349,73 -41.116,38

Incremento de tesorería 20.089,21 -29.581,34 -26.690,79 -542,74 -697,79 -711,05 -724,56 -738,32 -752,35 -766,64 41.116,38

Caja generada por las operaciones (FDC)

775.730,99 749.560,50 1.339.343,02 1.376.422,92 1.391.981,13 1.407.448,40 1.422.635,78 1.437.492,06 1.451.961,35 1.478.779,63 41.116,38

Deuda adquirida con el banco 3.064.120,00

Pago mensual 533.202,11

Numero de pagos (Anuales) 8,00

Importe de la deuda a final de cada año

3.064.120,00 2.776.047,49 2.464.929,18 2.128.921,41 1.766.033,01 1.374.113,55 950.840,52 493.705,66 0,00 0,00 0,00

Pago capital 288.072,51 311.118,31 336.007,77 362.888,40 391.919,47 423.273,02 457.134,87 493.705,66

Pago de interés 245.129,60 222.083,80 197.194,33 170.313,71 141.282,64 109.929,08 76.067,24 39.496,45

Tipo de interés 8,00% 8,00% 8,00% 8,00% 8,00% 8,00% 8,00% 8,00% 8,00% 8,00% 8,00%

Pago 1 2 3 4 5 6 7 8

Inversión -7.660.300,00

CASH FLOW (neto) -4.596.180,00 242.528,89 216.358,39 806.140,92 843.220,81 858.779,02 874.246,29 889.433,68 904.289,95 1.451.961,35 1.478.779,63 41.116,38

Tabla 8: Cash Flow

Page 91: Anal is is Economic o

Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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82

5.7. Rentabilidad

La rentabilidad del proyecto consiste en ver cuán atractivo es esta inversión.

Se relaciona el beneficio económico con los recursos necesarios para obtener

ese incremento de capital; por esa razón se trata de una medida del éxito

económico desde el punto de vista mercantil de una empresa.

Para calcular la rentabilidad de este proyecto se utiliza el cash flow neto

(dinero disponible para la empresa) y ajusta el valor futuro del dinero

presenta a través del WACC. Se analizan dos parámetros: el Valor Actual Neto

(VAN) y la Tasa Interna de Retorno (TIR)

Valor Actual Neto

El VAN es un procedimiento que permite calcular el valor presente de un flujo

de caja futuro. Es uno de los criterios económicos utilizados más

ampliamente en la evaluación de proyectos de inversión, ya que permite

determinar la equivalencia en el tiempo presente de los flujos futuros, y así

comparar esta equivalencia con el desembolso inicial. Un proyecto será

aceptable cuando dicha equivalencia sea mayor que el desembolso inicial. El

cálculo del VAN se hace a través de la siguiente fórmula:

Ecuación 1: VAN

Siendo:

CFt: Cash flow en el período t

i: el tipo de interés o el descuento del cash flow

n: número de periodos considerado, en este proyecto se calculará

anualmente, teniendo un total de 10 años.

Page 92: Anal is is Economic o

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83

I0: Inversión inicial

Si el VAN>0 se recomienda aceptar el proyecto, ya que la inversión

generará beneficios con el interés fijado.

Si el VAN<0 la inversión no produce beneficios, por lo que se recomienda

no invertir en el proyecto.

El criterio que se toma para el cálculo de la tasa de interés del VAN es el

WACC, que da el valor de una tasa de descuento comúnmente utilizada para

descontar flujos de fondos operativos en una aproximación empresarial. El

WACC permite ponderar los costes de cada una de las fuentes de capital

utilizadas, en este caso capital propio y préstamo bancario. El WACC se define

como:

Ecuación 2: WACC

Siendo:

Ke: coste de oportunidad de los accionistas.

CAA: capital aportado por los accionistas, es decir el 60% de la inversión

inicial.

D: Deuda financiera contraída con el banco, 40% de la inversión inicial.

Kd: coste de la deuda financiera, tipo de interés: 8%

T: tasa de impuesto, es decir el impuesto sobre sociedades: 30%

Page 93: Anal is is Economic o

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84

Tasa Interna de Retorno

La TIR se define como el promedio geométrico de los rendimientos futuros

esperados de una inversión. En términos simplificados se puede definir como

aquella tasa de interés o de descuento que hace que el valor del VAN sea

cero. Es un indicador de rentabilidad del proyecto, siendo esta mayor

mientras más grande sea la TIR.

Ecuación 3:TIR

Partiendo de los conceptos definidos, se van a analizar los resultados

obtenidos. En la primera gráfica se puede observar, como el VAN va

disminuyendo según aumenta la tasa de interés de retorno del capital. Se

muestra que el VAN es positivo, hasta que la tasa de interés es mayor al TIR.

Y se ve como para una TIR de 7,5%, un valor más que razonable ya que los

bonos a 10 años en España están a un 3%, el VAN muestra un resultado de

798.153,41€, un resultado muy atractivo para los inversores.

Se marca como la TIR, es un criterio muy gráfico, ya que funciona como factor

de comparación. En este caso, se obtiene un 10,35% a diez años, que indica

que se trata de una inversión atractiva.

Page 94: Anal is is Economic o

Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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85

Otro estudio interesante que se ha realizado es la variación del VAN frente al

coste de capital. En esta segunda gráfica se observa como un aumento del

coste de capital implica una reducción del VAN, hecho que se espera, debido

a que si el WACC aumenta significa que se espera mayor rentabilidad del

proyecto.

Ilustración 37: Variación del VAN según tasa de descuento. Fuente: Elaboración propia

Page 95: Anal is is Economic o

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86

También es necesario comentar, que a partir de un coste de capital aproximado

al 14% y manteniendo el resto de condiciones fijas, el proyecto se encontraría en

una situación de no rentabilidad. Es decir, que para un WACC de un 10%, lo que

es una rentabilidad para los inversores del 7,5%, el van es de 79.750,97€. Esto

muestra una vez más que el proyecto es rentable sin asumir grandes riesgos.

Ilustración 38: Variación VAN vs WACC. Fuente: Elaboración propia

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87

6. Análisis de sensibilidad

Los análisis económicos conllevan gran incertidumbre, y para sacar conclusiones

adecuadas acerca de cómo afecta a la viabilidad del proyecto es imprescindible

realizar un análisis de sensibilidad. Esto significa que se modificarán algunas

variables de la viabilidad del proyecto y se analizará el resultado.

Las variables a modificar pueden ser tanto internas como externas, es decir,

pueden ser factores sobre los que la empresa tenga o no influencia. En este

proyecto las variables que se han considerado importantes para estudiar serán las

siguientes:

- Variación en la cantidad de entrada de las baterías

- Variación del precio del plomo.

- Variación en los tipos de interés del préstamo bancario.

- Variación en el tipo de cambio dólar – euro.

En todos los análisis de sensibilidad se mostrarán como se ven afectados los

ingresos y los gastos de la planta; la TIR a diez años y el VAN con un interés de

retorno a los inversores a un 7,5%.

6.1. Variación en el nivel de entrada de las baterías

La primera hipótesis a realizar será la variación del nivel de plomo que entra

en la planta de reciclado. La entrada de plomo, en forma de baterías, no son

fáciles de predecir, por lo que el proyecto trabaja bajo la incertidumbre de las

toneladas recibidas de las mismas.

Este proyecto se ha diseñado bajo la hipótesis de una entrada de 110

toneladas al día de plomo en forma de baterías, un total de 33.000 toneladas

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88

al año, sacando una producción de 15.900 toneladas de plomo reciclado al

año. Pero hay que destacar que la entrada de plomo en la planta pueden

variar según la actividad del mercado; y es totalmente lógico pensar, que si la

entrada de plomo varía, lo hace de la misma forma la venta de este producto.

Para evaluar la influencia de este factor en la viabilidad del proyecto se

plantean dos escenarios posibles, un pesimista, reduciendo la cantidad de

plomo que entra al año y uno optimista, aumentando la entrada.

6.1.1. Escenario optimista

En el escenario optimista se supone la hipótesis de que la planta

aumentará su producción de plomo un 20%. Lo que conlleva a una

recepción de 3.300 tn/mes y una producción 63,60 tn/día. Esto se

traduce de la siguiente forma en la rentabilidad del proyecto:

Tabla 9: Rentabilidad proyecto según la variación entrada de baterías en la planta. Caso 1

Resumen Ingreso total de las ventas

Gasto total en planta

VAN (Tasa descuento=7,5%)

TIR

Año 1 20.310.681,27 21.377.929,98

3.229.671,28 18,19%

Año 2 26.395.761,38 25.660.463,81

Año 3 29.709.895,86 27.362.157,72

Año 4 30.155.544,30 27.772.590,09

Año 5 30.728.499,64 28.300.269,30

Año 6 31.312.341,14 28.837.974,42

Año 7 31.907.275,62 29.385.895,93

Año 8 32.513.513,85 29.944.227,95

Año 9 33.131.270,62 30.513.168,29

Año 10 33.760.764,76 31.092.918,48

Page 98: Anal is is Economic o

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89

6.1.2. Escenario pesimista

El escenario pesimista reduce la entrada de baterías de plomo un 80%.

Lo que conlleva recibir 2.200 tn/mes de plomo, por lo tanto producir

42,40 tn/día plomo reciclado al año. Esto se traduce de la siguiente

forma en la rentabilidad del proyecto:

6.1.3. Conclusiones

En el primer caso se muestra como el proyecto no solo sigue siendo

rentable sino que también la tasa de retorno con el que se devuelve la

inversión a los accionistas. En el segundo caso aunque da un VAN

negativo y un TIR muy bajo, la producción de la planta podría

mantenerse, si fuese una situación temporal. De esto escenarios se

puede concluir que las variaciones del VAN y el TIR son sustanciales, con

lo que se debe decir que la cantidad de toneladas de entrada en la

planta es un factor determinante a la hora de evaluar la rentabilidad del

proyecto.

Resumen Ingreso total de las ventas

Gasto total en planta

VAN (Tasa descuento=7,5%)

TIR

Año 1 13.540.454,18 14.482.126,26

-1.633.364,46 0,98%

Año 2 17.597.174,25 17.383.258,20

Año 3 19.806.597,24 18.536.042,69

Año 4 20.103.696,20 18.814.083,33

Año 5 20.485.666,43 19.171.550,92

Año 6 20.874.894,09 19.535.810,39

Año 7 21.271.517,08 19.906.990,78

Año 8 21.675.675,90 20.285.223,61

Año 9 22.087.513,74 20.670.642,86

Año 10 22.507.176,51 21.063.385,07

Tabla 10: Rentabilidad proyecto según la variación entrada de baterías en la planta. Caso 2

Page 99: Anal is is Economic o

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90

6.2. Variación en el precio del plomo

La hipótesis a realizar, es la variación de la tarifa de venta del plomo. Como ya

se ha comentado en este proyecto, el precio de venta del plomo actualmente

está fijado por el LME. El precio de compra del plomo de las baterías

agotadas también tiene una relación directa con este precio, que en este

proyecto se fijado como un 40% del precio de venta del plomo reciclado. En

este punto se van a estudiar tres escenarios: uno pesimista, otro optimista y

otro extraordinario, poniendo el precio máximo y el precio mínimo que ha

alcanzado el plomo en los últimos 7 años. La variación de los precios en estos

años se puede ver en el anexo IV

6.2.1. Escenario optimista

En este escenario se marcará el precio del plomo un 10% mayor al

precio fijado actualmente. Siento este: 1.656,23€/tn vendida de plomo

reciclado y 662,49€/tn comprada de plomo de las baterías gastadas. El

resumen de la variabilidad de la rentabilidad del proyecto, queda de la

siguiente manera:

Resumen Ingreso total de las ventas

Gasto total en planta

VAN (Tasa descuento=7,5%)

TIR

Año 1 18.618.124,50 19.601.745,00

2.331.708,46 15,43%

Año 2 24.196.114,60 23.528.464,57

Año 3 27.234.071,21 25.088.773,28

Año 4 27.642.582,28 25.465.104,87

Año 5 28.167.791,34 25.948.941,87

Año 6 28.702.979,37 26.441.971,76

Año 7 29.248.335,98 26.944.369,23

Año 8 29.804.054,37 27.456.312,24

Año 9 30.370.331,40 27.977.982,17

Año 10 30.947.367,70 28.509.563,83

Tabla 11: Rentabilidad proyecto según la variación del precio del plomo. Caso 1

Page 100: Anal is is Economic o

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91

6.2.2. Escenario pesimista

Para el escenario pesimista se bajará el precio hasta un 15% menos del

precio fijado actualmente. Quedando el precio del plomo reciclado en:

1.279,81€/tn y del plomo comprado en: 511,92€/tn. La rentabilidad

queda de la siguiente forma:

Resumen Ingreso total de las ventas

Gasto total en planta

VAN (Tasa descuento=7,5%)

TIR

Año 1 15.233.010,95 16.258.311,24

-735.401,64 4,70%

Año 2 19.796.821,03 19.515.257,44

Año 3 22.282.421,90 20.809.427,14

Año 4 22.616.658,23 21.121.568,55

Año 5 23.046.374,73 21.522.878,35

Año 6 23.484.255,85 21.931.813,04

Año 7 23.930.456,71 22.348.517,49

Año 8 24.385.135,39 22.773.139,32

Año 9 24.848.452,96 23.205.828,97

Año 10 25.320.573,57 23.646.739,72

Tabla 12: Rentabilidad proyecto según la variación del precio del plomo. Caso 2

Page 101: Anal is is Economic o

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92

6.2.3. Escenario extraordinario

En este escenario se calculará la rentabilidad el proyecto con el precio

máximo y el precio mínimo alcanzado por el plomo, según los datos del

LME de los últimos 7 años. El precio máximo del plomo ha sido

3.900$/tn y el precio mínimo ha sido 875$/tn. La variación de los

precios de forma tan brusca afecta en la rentabilidad de la siguiente

forma:

Resumen Ingreso total de las ventas

Gasto total en planta

VAN (Tasa descuento=7,5%)

TIR

Año 1 7.118.351,07 8.243.564,47

-8.087.756,30 --

Año 2 9.251.009,04 9.894.956,52

Año 3 10.412.524,63 10.551.148,38

Año 4 10.568.712,49 10.709.415,60

Año 5 10.769.518,03 10.912.894,50

Año 6 10.974.138,87 11.120.239,49

Año 7 11.182.647,51 11.331.524,04

Año 8 11.395.117,82 11.546.823,00

Año 9 11.611.625,05 11.766.212,64

Año 10 11.832.245,93 11.989.770,68

Resumen Ingreso total de las ventas

Gasto total en planta

VAN (Tasa descuento=7,5%)

TIR

Año 1 31.727.507,61 32.549.716,63

14.209.573,38 46,74%

Año 2 41.233.068,89 39.070.238,61

Año 3 46.410.109,76 41.661.212,33

Año 4 47.106.261,40 42.286.130,51

Año 5 48.001.280,37 43.089.566,99

Año 6 48.913.304,70 43.908.268,76

Año 7 49.842.657,49 44.742.525,87

Año 8 50.789.667,98 45.592.633,86

Año 9 51.754.671,67 46.458.893,91

Año 10 52.738.010,43 47.341.612,89

Tabla 13: Rentabilidad proyecto según la variación del precio del plomo. Caso 3

Page 102: Anal is is Economic o

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93

6.2.4. Conclusiones

De nuevo vemos la variabilidad de la rentabilidad del proyecto con la

variación del precio del plomo. Llegando a tener un TIR por debajo del

5% en el escenario pesimista, aunque este escenario se podría

mantener en el tiempo, ya que si la inversión está hecha y la planta está

funcionando se tardaría más en recuperar la inversión pero se

recuperaría a lo largo de un tiempo mayor.

Por otro lado se puede observar que si el precio del plomo llega a su

mínimo histórico haría que el proyecto sea una auténtica ruina, por lo

que la decisión a tomar en este punto sería parar la producción de la

planta.

Es importante destacar que esta reducción del 10% en el precio del

plomo es muy poco probable, ya que gracias a los datos aportados por

el LME, en los últimos 5 años el precio de la tonelada de plomo no ha

estado por debajo de los 1.200€/tn.

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94

6.3. Variación en los tipos de interés del préstamos bancario

En este punto se pretende observar la influencia que podría tener el cambio

de interés en el préstamo requerido para la financiación del 60% de la

inversión inicial. Una vez más se plantean dos posibles escenarios.

6.3.1. Escenario optimista

En este escenario se fija el interés hasta tres puntos por debajo del

escenario original, es decir, intereses del 5%. La rentabilidad del

proyecto quedaría de la siguiente manera:

Tabla 14: Rentabilidad proyecto según la variación del interés dado por el banco. Caso 1

Resumen Ingreso total de las ventas

Gasto total en planta

VAN (Tasa descuento=7,5%)

TIR

Año 1 16.925.567,72 17.930.028,12

1.033.533,43 11,19%

Año 2 21.996.467,82 21.521.861,01

Año 3 24.758.246,55 22.949.100,21

Año 4 25.129.620,25 23.293.336,71

Año 5 25.607.083,03 23.735.910,11

Año 6 26.093.617,61 24.186.892,40

Año 7 26.589.396,35 24.646.443,36

Año 8 27.094.594,88 25.114.725,78

Año 9 27.609.392,18 25.591.905,57

Año 10 28.133.970,63 26.078.151,78

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6.3.2. Escenario pesimista

En este escenario se fija el interés un punto y medio por encima del

interés fijado, es decir, intereses al 9,5%. La rentabilidad del proyecto

quedaría de la siguiente manera:

Tabla 15: Rentabilidad proyecto según la variación del interés dado por el banco. Caso 2

6.3.3. Conclusiones

En este caso, se observa como unas variaciones grandes en el tipo de

intereses en el préstamo, de hasta 3 puntos, no producen efectos

importantes sobre la rentabilidad de la planta. Por lo que se trata de

una variable no significativa.

Resumen Ingreso total de las ventas

Gasto total en planta

VAN (Tasa descuento=7,5%)

TIR

Año 1 16.925.567,72 17.930.028,12

675.518,21 9,92%

Año 2 21.996.467,82 21.521.861,01

Año 3 24.758.246,55 22.949.100,21

Año 4 25.129.620,25 23.293.336,71

Año 5 25.607.083,03 23.735.910,11

Año 6 26.093.617,61 24.186.892,40

Año 7 26.589.396,35 24.646.443,36

Año 8 27.094.594,88 25.114.725,78

Año 9 27.609.392,18 25.591.905,57

Año 10 28.133.970,63 26.078.151,78

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96

6.4. Variación en el tipo de cambio dólar – euro

Cuando el tipo de cambio dólar euro cambia, la planta se ve afectada, ya que

el precio del plomo está fijado en dólares, entonces se hará un análisis de

sensibilidad según esta variación y se supondrán tres posibles escenarios:

escenario optimista, pesimista y extraordinario, de nuevo poniendo el precio

máximo y mínimo en los últimos 10 años; esta variación se puede ver en el

Anexo V.

6.4.1. Escenario optimista

En el escenario optimista se supondrá que el cambio es un 10% más al

actual, calculado este como la media de los últimos años. La

rentabilidad el proyecto se ve afectado de la siguiente forma:

Tabla 16: Rentabilidad proyecto según la variación del tipo cambio $-€. Caso 1

Resumen Ingreso total de las ventas

Gasto total en planta

VAN (Tasa descuento=7,5%)

TIR

Año 1 18.618.124,50 19.601.745,00

2.331.708,46 15,43%

Año 2 24.196.114,60 23.528.464,57

Año 3 27.234.071,21 25.088.773,28

Año 4 27.642.582,28 25.465.104,87

Año 5 28.167.791,34 25.948.941,87

Año 6 28.702.979,37 26.441.971,76

Año 7 29.248.335,98 26.944.369,23

Año 8 29.804.054,37 27.456.312,24

Año 9 30.370.331,40 27.977.982,17

Año 10 30.947.367,70 28.509.563,83

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97

6.4.2. Escenario pesimista

El escenario pesimista se pronostica que el tipo de cambio baja un 10%

del promedio actual, con este cambio la rentabilidad del proyecto se ve

afectada de la siguiente forma:

De nuevo, como en casos anteriores da un VAN negativo y una TIR baja,

pero esta es una situación que se podría sostener durante un par de

años, ya que no existen grandes pérdidas para la planta.

Resumen Ingreso total de las ventas

Gasto total en planta

VAN (Tasa descuento=7,5%)

TIR

Año 1 15.233.010,95 16.258.311,24

-735.401,64 4,70%

Año 2 19.796.821,03 19.515.257,44

Año 3 22.282.421,90 20.809.427,14

Año 4 22.616.658,23 21.121.568,55

Año 5 23.046.374,73 21.522.878,35

Año 6 23.484.255,85 21.931.813,04

Año 7 23.930.456,71 22.348.517,49

Año 8 24.385.135,39 22.773.139,32

Año 9 24.848.452,96 23.205.828,97

Año 10 25.320.573,57 23.646.739,72

Tabla 17: Rentabilidad proyecto según la variación del tipo cambio $-€. Caso 2.

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6.4.3. Escenario extraordinario

En este escenario se verá la rentabilidad con el precio máximo y mínimo

del cambio dólar euro en los últimos diez años. Estos cambios han sido:

0,6341$-€ y 0,8481$-€. Con estas variaciones la rentabilidad se ve

afectada de la siguiente forma:

Resumen Ingreso total de las ventas

Gasto total en planta

VAN (Tasa descuento=7,5%)

TIR

Año 1 19.835.150,33 20.803.786,00

3.434.404,78 18,83%

Año 2 25.777.761,37 24.971.304,43

Año 3 29.014.302,52 26.627.296,20

Año 4 29.449.517,06 27.026.705,64

Año 5 30.009.057,88 27.540.213,05

Año 6 30.579.229,98 28.063.477,10

Año 7 31.160.235,35 28.596.683,16

Año 8 31.752.279,82 29.140.020,14

Año 9 32.355.573,14 29.693.680,53

Año 10 32.970.329,03 30.257.860,46

Resumen Ingreso total

de las ventas Gasto total en planta

VAN (Tasa descuento=7,5%)

TIR

Año 1 14.830.171,94 15.860.432,25

-1.100.397,25 3,24%

Año 2 19.273.291,46 19.037.673,34

Año 3 21.693.160,27 20.300.171,68

Año 4 22.018.557,68 20.604.674,26

Año 5 22.436.910,27 20.996.163,07

Año 6 22.863.211,57 21.395.090,17

Año 7 23.297.612,59 21.801.596,88

Año 8 23.740.267,23 22.215.827,22

Año 9 24.191.332,30 22.637.927,94

Año 10 24.650.967,62 23.068.048,57

Tabla 18: Rentabilidad proyecto según la variación del tipo cambio $-€. Caso 3

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6.4.4. Conclusiones

De nuevo podemos concluir que la variación del cambio dólar euro es

una variable que afecta de forma significativamente a la rentabilidad del

proyecto.

Pero en todos los casos se trata de un proyecto más o menos rentable,

aunque arriesgado. Si el tipo de cambio varía en todos los casos se

mantendría la planta abierta temporalmente, haciendo previsiones

futuras de como varía el euro con respecto al dólar. Y si empieza a

existir mucho riesgo a la baja, se pararía la producción y la planta se

cerraría.

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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100

6.5. Conclusiones sobre el análisis de sensibilidad

El estudio de viabilidad económica sobre el proyecto planteado, una planta

de reciclado de baterías plomo ácido, ha dado un resultado positivo. Esto

significa que, dadas las circunstancias que se han considerado como

normales, el proyecto es viable económicamente.

Sin embargo, el análisis de sensibilidad revela umbrales límites sobre el

proyecto; estos serías los puntos débiles. Los puntos débiles del proyecto

son aquellas variables cuya variación puede afectar a la rentabilidad del

proyecto. Según se ha analizado, como se refleja en la siguiente tabla

resumen, hay tres aspectos clave que para la obtención de la rentabilidad

positiva del proyecto.

Tabla 19: Resumen sensibilidad del proyecto

Estos factores, como ya se observado antes, son la variación del nivel de

entrada y salida de baterías en la planta, el precio del plomo y el tipo de

cambio dólar euro; el otro factor estudiados es, como varía la rentabilidad

del proyecto según la variación del tipo interés del préstamo pedido como

medio de financiación, pero se ha probado no ser lo suficientemente

Conclusiones VAN TIR

Escenario Principal 798.153,41 10,35%

Escenario 6.1.1 3.229.671,28 18,19%

Escenario 6.1.2 -1.633.364,46 0,98%

Escenario 6.2.1 2.331.708,46 15,43%

Escenario 6.2.2 -735.401,64 4,70%

Escenario 6.2.3 14.209.573,38 -8.087.756,30 46,74% --

Escenario 6.3.1 1.033.533,43 11,19%

Escenario 6.3.2 675.518,21 9,92%

Escenario 6.4.1 2.331.708,46 15,43%

Escenario 6.4.2 -735.401,64 4,70%

Escenario 6.4.3 3.434.404,78 -1.100.397,25 18,83% 3,24%

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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101

influyentes sobre la rentabilidad, y se puede afirmar que este no es un factor

determinante en el proyecto.

Gracias a los datos obtenidos podemos comprobar que el proyecto es en

casi todas sus variables un proyecto rentable. Pero hay ciertos factores en

los que hay que centrarse, estos son:

a) Si la planta comienza a recibir baterías por debajo del 80% de su

capacidad de producción dejaría de ser un proyecto rentable, esto se

muestra en un VAN negativo por debajo de 1M€. Por lo que habría que

cerrar la planta. Otra posible solución a esto es debido a que la recogida

y transporte de baterías no es objeto de este proyecto; se podría

integrar haciendo una inversión en una flota de camiones. De esta

manera, la producción de plomo de la planta no depende de terceros, así

se asegura que la entrada de baterías es la deseada.

b) Si el precio del plomo baja a su mínimo histórico o cae por debajo de

este, sería otro factor que haría que la planta se cerrase. Este escenario

no tendría otra posible solución, ya que el precio del plomo está fijado

por un organismo oficial y no está permitido vender por encima de este.

Este escenario daría un VAN por debajo de 8M€, por lo que sería

insostenible.

c) Si el precio del plomo o el tipo de cambio baja un 10% de los niveles

considerados como normales en el proyecto. Habría que plantearse

parar la producción de la planta o asumir ciertas pérdidas, tomando el

riesgo de que vuelva a su valor normal. Aquí el VAN no llega al millón de

euros, por lo que se ya se ha acometido la inversión inicial, se podría

tomar como posibles soluciones, o parar la producción o mantener la

producción si se tiene con cierta seguridad de que se trata de un

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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102

escenario temporal

Se ha añadido a este análisis que el precio del plomo llegue a su máximo a la

vez que el tipo de cambio también esté en el máximo, esto daría una TIR al

proyecto por encima del 50%, haciéndolo así una inversión poco arriesgada.

Por el contrario, si el precio del plomo llega a su mínimo a la vez que el

cambio está en el mínimo, obligaría a parar la producción de inmediato,

cerrar y vender la planta.

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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7. Conclusiones

Este proyecto nace con los objetivos marcados de analizar la viabilidad

económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido. Para esto se

estudia el comportamiento de las variables más relevantes para el proyecto.

El estudio económico parte de la base que se reciben unas 33.000 tn/año en la

planta de plomo en forma de baterías agotadas. Utilizando el modelo diseñado

se consiguen producir 15.900 tn/año de plomo reciclado, que está en perfecto

estado para ser utilizado de nuevo. El plomo se compra y se vende en el

mercado con un precio fijado por el London Metal Exchange, que es el regulador

en toda Europa del precio de metales como el plomo. El estudio económico

realizado parte de una base conservadora, obteniendo un resultado positivo, es

decir, corroborar que el proyecto realizado es rentable.

Este estudio se ha sometido a algunas variaciones de las hipótesis realizadas, de

esta forma se ve como varía la rentabilidad del proyecto según estas variables.

Este análisis arroja tres factores básicos que influyen sobre la rentabilidad del

proyecto:

- Entrada y salida de baterías en la planta

- El precio del plomo (compra-venta)

- Variación tipo de cambio $ - €

Habiendo realizado el estudio completo, se concluye que la situación actual del

plomo en el mundo plantea un problema, por lo que como solución se propone

la implantación de plantas de reciclado con estas características. Es decir, se

trata de dejar de consumir plomo extraído de la naturaleza, evitando así todo el

impacto ambiental que ello conlleva; como consecuencia a esto se deja de

consumir plomo importado, que esto baja los gastos en importación que se

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Análisis de viabilidad económica de una planta de reciclado de baterías plomo ácido

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104

pueden invertir en investigación sobre la optimización del proceso reciclado

tanto del plomo como de otros elementos, ayudando proactivamente al medio

ambiente.

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8. Anexos

8.1. Anexo I

Tarifa de Iberdrola a utilizar en la planta de reciclado (Fuente Iberdrola)

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8.2. Anexo II

Real decreto 1777/2004

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8.3. Anexo III

Ley 5/2010, Prevención y calidad ambiental de la comunidad autónoma de

Extremadura

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8.4. Anexo IV

Histórico de precios del plomo según LME.

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8.5. Anexo V

Histórico tipo de cambio $ - €

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9. Bibliografía

[1] Asociación Española del Plomo

http://www.uniplom.es/aplicaciones.htm

[2] Eurostat

http://epp.eurostat.ec.europa.eu/portal/page/portal/eurostat/home

[3] The European Central Bank

http://www.ecb.europa.eu/ecb/html/index.es.html

[4] Instituto Nacional de Estadística

http://www.ine.es/

Empresas colaboradoras

- RegenBat

- Campine.be

- Federación Española de la Recuperación y Reciclaje

- Iberdrola

- Ecopilas