RESUMEN SEGUNDA ANUALIDAD 2020 - UJI
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© ITC-AICE, 2021 Búsqueda y análisis estratégico de nuevas líneas de negocio para el sector cerámico RESUMEN SEGUNDA ANUALIDAD 2020
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© ITC-AICE, 2021
Búsqueda y análisis estratégico de nuevas líneas de negocio
para el sector cerámico
RESUMEN SEGUNDA ANUALIDAD 2020
© ITC-AICE, 2021
1. Objetivos
3. Resultados
3.1. Evaluación de la viabilidad técnica de las ideas seleccionadas en 20193.1.1. Desarrollo de cerámicas para su aplicación en el campo de las energías renovables3.1.2. Desarrollo de cerámicas porosas para el tratamiento de aguas
3.2. Búsqueda y análisis de potenciales ideas en los sectores del plástico y la cosmética
Índice
2. Plan de trabajo
4. Marco del Proyecto. Criterios horizontales
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1. Objetivos
Ayudar a las empresas del sector cerámico valenciano a optimizar
e innovar en sus modelos de negocio, potenciando su capacidad
emprendedora
Objetivos generales
Generación de conocimiento
Apoyo a la innovaciónestratégica
Fomentar la cohesióndel sector
Difusión y transferencia
Potenciar la cadena de valor
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1. Objetivos
Objetivos específicos
Nuevos usos Nuevos mercados Nuevos productos
Nuevos sectoresNuevas estrategias
Detectar y analizar líneas de negocio alternativas en el sector cerámico actual
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2. Plan de trabajo
PT
CRONOGRAMA
AÑO 2021
Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
1 Coordinación y gestión del proyecto
2Selección y análisis de oportunidades
de diversificación
3Pruebas preliminares y desarrollo de
demostrador
4 Difusión y transferencia
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3. Resultados3.1. Evaluación de la viabilidad técnica de las ideas seleccionadas en 2019
i. Fabricación de receptores volumétricos cerámicos de alta temperatura para energía solar por concentración (CSP). Con el
fin de superar uno de los principales obstáculos para la explotación industrial de los sistemas solares de CSP, debido
principalmente a las limitaciones impuestas por los materiales empleados en la fabricación de los receptores solares
(durabilidad, resistencia conformado y coste), se proponen diversas composiciones cerámicas, así como metodologías
alternativas de fabricación (extrusión e impresión 3D).
Durante este segundo año, se han estudiado diferentes composiciones así como su comportamiento frente al choque
térmico. En cuanto a la fabricación de los absorbedores mediante las tecnologías propuestas, los ensayos se encuentran
actualmente en fase de desarrollo en ITC.
Por otro lado, en el marco del proyecto europeo NEXTOWER liderado por la Plataforma Solar de Almería (PSA), el ITC ha
formado parte de un comité de expertos para la elaboración de un documento normativo europeo CWA y la modificación de
la norma internacional ISO 18755, sobre la estandarización de materiales cerámicos empleados en la tecnología CSP.
Finalmente, las sinergias establecidas entre ITC y la PSA han dado lugar a una propuesta de proyecto de I+d+i dentro de la
convocatoria Retos Investigación. Este proyecto se centra en la búsqueda de materiales cerámicos para fabricar receptores
de alta temperatura y sometidos a intenso choque térmico.
3.1.1. Desarrollo de cerámicas para su aplicación en el campo de las energías renovables
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3. Resultados3.1. Evaluación de la viabilidad técnica de las ideas seleccionadas en 2019
3.1.1. Desarrollo de cerámicas para su aplicación en el campo de las energías renovable
ii. Fabricación de SOFCs mediante métodos escalables industrialmente. Consiste en el empleo de
tecnologías de procesado avanzado de cerámicas para el desarrollo de procesos de fabricación de Pilas de
Combustible de Óxido Sólido (SOFCs), que a través del escalado, puedan ser transferidas al sector
cerámico, con el fin de generar oportunidades de diversificación sectorial.
Desde el área de materiales de ITC se realizó una revisión de las técnicas habitualmente utilizadas en el
sector cerámico que permitiesen obtener capas finas con las prestaciones necesarias para fabricar SOFCs,
seleccionando la metodología tape casting como idónea dadas las numerosas similitudes que presenta con
la aplicación por cortina continua para depositar las capas de engobe y esmalte en la fabricación de
baldosas cerámicas.
De esta forma, se desarrolló un método de fabricación de capas de electrolitos cerámicos, obteniéndose
así probetas laminares cuyos espesores se encuentran dentro del rango de valores utilizados en la
fabricación de estos componentes de las SOFCs.
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3. Resultados3.1. Evaluación de la viabilidad técnica de las ideas seleccionadas en 2019
3.1.2. Desarrollo de cerámicas porosas para el tratamiento de aguas
Desarrollo de membranas cerámicas para células de combustible microbianas (MFC). Consiste en explorar el
empleo de membranas cerámicas como elemento constituyente de pilas de combustible microbianas (MFC). Se
trata de membranas con una morfología, espesor y porosidad adecuada que contienen al cátodo y lo aíslan del
ánodo en el exterior. De esta forma el flujo de protones generados por la degradación anaerobia de la materia
orgánica, presente en distintas corrientes de aguas residuales, atraviesa la pared de la membrana y accede al
cátodo donde se combinan con el oxígeno del aire para formar agua. Esta membrana cerámica debe permitir el
paso de protones, pero evitar el paso del oxígeno gas para garantizar que la descomposición bacteriana de la
materia orgánica que tiene lugar en el ánodo ocurra bajo condiciones anaerobias.substrate→ aCO2 +be- +cH+ O2 + 4H+ +4e- → 2H2O
(cera
mic
)
Tras un análisis preliminar de las características fisicoquímicas de las membranas que actualmente se están empleando en la fabricación de estos
dispositivos (de tipo polimérico), desde ITC se han preparado membranas cerámicas de bajo coste, de base arcillosa que puedan desempeñar funciones
similares. Así, se han obtenido muestras de membranas cerámicas de diferentes composiciones, que además han sido debidamente caracterizadas:
densidad aparente, pérdidas por calcinación, contracción lineal, absorción de agua y distribución de tamaños de poro.
Finalmente, la caracterización electroquímica de las membranas se ha llevado a cabo con el apoyo del personal del Centro Nacional del Hidrógeno (CNH2),
estudiando así la conductividad iónica, los coeficientes de transferencia de O2 así como las curvas de polarización (I-V). Los resultados obtenidos, pese a su
carácter preliminar, muestran un rendimiento aceptable para las membranas fabricadas y sugieren que las cerámicas ensayadas son un excelente punto de
partida para el desarrollo y optimización de estos componentes de las MFC.
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3. Resultados3.2. Búsqueda y análisis de potenciales ideas en los sectores del plástico y la cosmética
i. Búsqueda de sinergias entre los sectores plástico y cerámico. Se organizó una
dinámica con la participación del Instituto tecnológico del plástico (AIMPLAS) con el
fin de detectar líneas de cooperación entre ambos sectores.
Así, se compuso un comité de expertos procedentes de diferentes áreas de
investigación del plástico, tales como reciclaje, composites, descarbonización,
construcción y economía circular entre otros. Como resultado, se obtuvieron 8 líneas
de trabajo: a) Valorización de residuos de los sectores plástico y cerámico, b)
Captación de CO2, c) Plásticos termoestables reforzados con materiales cerámicos, d)
Composites para el aislamiento acústico y térmico, e) Fabricación aditiva, f)
Recubrimientos funcionales y g) Sensorización mediante electrónica flexible.
Actualmente nos encontramos en un proceso de valoración que permita priorizar entre
las anteriores líneas de trabajo.
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3. Resultados3.2. Búsqueda y análisis de potenciales ideas en los sectores del plástico y la cosmética
ii. Búsqueda de sinergias entre la industria cerámica y cosmética. El ITC, de la mano
de la empresa Zschimmer & Schwarz España y en colaboración con su división de
Personal Care, impartió un webinar titulado “Innovación transversal en la industria
química: el caso de los sectores cerámico y cosmético” con el fin de mostrar que, tanto
el know-how adquirido, como las tecnologías desarrolladas en la industria química, son
susceptibles de ser transferidos al sector cosmético. El webinar forma parte del
proyecto Z&S School, compartido entre Zschimmer & Schwarz España y la Universitat
Jaume I. De esta forma, desde ITC pudimos establecer un contacto inicial con las
empresas del sector cosmético con el fin de abrir el camino hacia posibles
colaboraciones entre ambos sectores.
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5. Marco del Proyecto. Criterios horizontales
Medio ambiente:
AICE ha desarrollado el proyecto en el marco de un desarrollo sostenible y de fomento de la protección y la mejora del
medio ambiente, cumpliendo con la legislación vigente en materia ambiental. Para ello AICE dispone de la Licencia ambiental
correspondiente y cumple con las condiciones inherentes.
Igualdad de oportunidades
AICE ha desarrollado el proyecto sin vulnerar el principio de no discriminación en materia de sexo, raza u origen étnico,
religión o convicciones, minusvalías, edad u orientación sexual, así como cumplir la Ley Orgánica 3/2007, la Ley 9/2003 de 2
de abril de la Generalitat y la Ley 13/1982 de 7 de abril 5.
Sinergias con otras políticas o instrumentos de intervención pública
Esta actividad se complementa con otras acciones políticas de apoyo a la actividad empresarial, así como el fomento del
emprendimiento y la participación en proyectos dentro del marco europeo (Horizon Europe). Las acciones de difusión
realizadas y planificadas permitirán, a las empresas y a la sociedad en general, conocer los resultados del proyecto e
implementarlos en su actividad empresarial.
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Vicente Lázaro Magdalena
José Planelles Aragó
