Sustainable Materials: With Both Eyes Open
Sobre este libro
Materiales Sostenibles: Con Ambos Ojos Abiertos Julian Allwood y Jonathan Cullen UIT Cambridge 978-1-906860-05-9 Disponible gratuitamente en línea en withbotheyesopen.com Resumen elaborado a partir de: listado de capítulos en el sitio del Use Less Group (uselessgroup.org); página de Amazon; descripción en Goodreads; reseña de SustainSuccess; entrada en Semantic Scholar; artículo de revisión en LinkedIn por Niall; Allwood y Cullen (2012) y artículos relacionados incluyendo 'Options for Achieving a 50% Cut in Industrial Carbon Emissions by 2050' (Environmental Science & Technology); biograf ía de Julian Allwood en la Universidad de Cambridge y UK FIRES. 'Sustainable Materials: With Both Eyes Open' de Julian Allwood y Jonathan Cullen es una obra de referencia en el campo de la ecología industrial y la ingeniería sostenible, publicada en 2012 por UIT Cambridge como parte de la misma serie 'Without the Hot Air' que incluye el célebre trabajo de David MacKay. Fiel al espíritu de esa serie, Allwood y Cullen combinan el rigor cuantitativo con una prosa accesible para producir una evaluación basada en evidencias de lo que realmente se necesitaría para que la producción y el uso de materiales fueran compatibles con un clima estable. El libro está disponible gratuitamente en línea en el sitio web del grupo de investigación de los autores.
El argumento central del libro puede enunciarse con claridad: la industria global de materiales, y en particular la producción de acero y aluminio, es responsable de una parte sustancial y creciente de las emisiones de gases de efecto invernadero, y el enfoque estándar de buscar mejoras incrementales de eficiencia en los procesos de producción — lo que los autores denominan mirar con 'un solo ojo abierto' — no puede generar las reducciones de la escala requerida. Solo abordando simultáneamente la demanda de materiales — usándolos menos, utilizándolos de forma más eficiente y manteniéndolos en uso por más tiempo — puede hacerse verdaderamente sostenible el sistema de materiales. Esto es lo que los autores quieren decir con abrir ambos ojos.
El libro comienza estableciendo la escala del desafío. El acero y el aluminio son, conjuntamente, dos de los materiales más importantes de la economía moderna, constituyendo la columna vertebral estructural de edificios, vehículos, maquinaria e infraestructuras. Su producción es enormemente intensiva en energía: la fabricación convencional de acero en alto horno requiere aproximadamente 20-25 gigajulios por tonelada producida, mientras que la producción primaria de aluminio, que depende de la reducción electrolítica de alúmina, es aún más intensiva en energía, con aproximadamente 170 gigajulios por tonelada.
En conjunto, los cinco materiales industriales más significativos — acero, aluminio, cemento, plástico y papel — representan aproximadamente el 55% de las emisiones industriales de CO2 y alrededor del 12% del total global. Con una demanda de estos materiales proyectada a duplicarse como mínimo para 2050, la brecha entre la trayectoria de crecimiento de las emisiones y las profundas reducciones necesarias para limitar el calentamiento global plantea un enorme desafío. Allwood y Cullen presentan un mapa detallado, basado en datos, de cómo fluyen el acero y el aluminio a través de la economía.
Este 'análisis de flujo de materiales' rastrea el metal desde la producción primaria a través del procesado intermedio, la fabricación, el uso del producto y la gestión al final de su vida útil. Uno de los hallazgos más llamativos del libro concierne a las pérdidas de rendimiento: aproximadamente la mitad de todo el aluminio líquido producido cada año nunca llega a un producto final, perdiéndose como chatarra durante las operaciones de colada, laminación, estampado y mecanizado. Pérdidas similares, aunque algo menores, se producen en la fabricación de acero.
Estas pérdidas representan una ineficiencia masiva e invisible integrada en el sistema industrial actual. El libro se organiza en torno a la distinción entre mirar con un ojo y con ambos ojos abiertos. La sección de 'un ojo' examina las opciones del lado de la producción ya bien comprendidas: mejorar la eficiencia energética en hornos y laminadores, capturar y utilizar el calor residual, desarrollar nuevas rutas de proceso como la reducción directa del mineral de hierro mediante hidrógeno, y desplegar la captura y almacenamiento de carbono en plantas de acero y cemento.
Allwood y Cullen evalúan estas opciones con honestidad y reconocen su potencial, pero también sus limitaciones. Las mejoras en eficiencia energética en la producción primaria ya están sustancialmente realizadas en la frontera de la práctica industrial. La sección de 'ambos ojos abiertos' introduce y evalúa sistemáticamente un conjunto de estrategias del lado de la demanda que se discuten con mucha menor frecuencia.
Entre ellas: diseñar productos para utilizar menos metal eliminando la sobre-especificación estructural; reducir las pérdidas de rendimiento en la fabricación mediante un mejor control del proceso, la conformación cercana a la forma neta y la gestión de la chatarra; redirigir activamente la chatarra de fabricación hacia procesos donde pueda sustituir al material primario; reutilizar componentes metálicos directamente al final de su vida útil en lugar de reciclarlos de vuelta a la forma de materia prima (ya que la reutilización preserva la energía embebida de la fabricación además de la fundición); extender la vida útil de los productos mediante un mejor diseño, mantenimiento y capacidad de actualización modular; y moderar el crecimiento global de la demanda de bienes intensivos en materiales. Cada una de estas estrategias se analiza cuantitativamente, con los autores estimando la potencial reducción de emisiones alcanzable si la estrategia se adoptara a escala. Un tema recurrente es que ninguna estrategia única es suficiente; la escala de descarbonización requerida solo puede lograrse persiguiendo todos estos enfoques de forma simultánea.
El libro destaca por su honestidad intelectual sobre los cambios sistémicos — en modelos de negocio, en la cultura del diseño, en los marcos políticos y en el comportamiento del consumidor — que serían necesarios para hacer realidad este potencial. Las secciones posteriores del libro amplían el análisis al cemento, los plásticos y el papel, aplicando el mismo marco de análisis del lado de la producción y de la demanda a estos materiales. El tratamiento del cemento es particularmente relevante para la industria de la construcción, ya que la producción de hormigón es responsable de aproximadamente el 8% de las emisiones globales de CO2 y su demanda está impulsada casi en su totalidad por el entorno construido.
Allwood y Cullen también abordan directamente la economía política del cambio, examinando los roles que los incentivos empresariales, las políticas gubernamentales, el comercio internacional y las elecciones individuales del consumidor desempeñan en la configuración de la demanda de materiales. Argumentan que los marcos políticos — fijación del precio del carbono, responsabilidad ampliada del productor, estándares de contratación pública — pueden desplazar los incentivos hacia la eficiencia material sin requerir que los consumidores renuncien a los servicios materiales que valoran. Para el sector de la construcción sostenible, 'Sustainable Materials: With Both Eyes Open' es una referencia esencial.
La industria de la construcción es responsable de una gran parte de la demanda mundial de acero, cemento y aluminio, y las estrategias que describe el libro — aligeramiento de sistemas estructurales, extensión de la vida útil de los edificios, diseño para el desmontaje y la reutilización de componentes, reducción de residuos de construcción, especificación de contenido reciclado — son todas directamente aplicables al diseño y la contratación de edificios.