Temas de investigación

Temas de investigación y experiencia

Sostenibilidad, desarrollo sostenible y ODS
Evaluación del ciclo de vida (ACV)
Evaluación de la tecnología Política medioambiental
Sistemas integrados de gestión de residuos y su mitigación del cambio climático
Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos (RAEE; e-waste)
Residuos peligrosos
Economía circular y eficiencia de los recursos
Gestión y planificación de los recursos medioambientales urbanos
Simulación y optimización de procesos químicos
Análisis del flujo de materiales (AFM)
Necesidad total de material (TMR)
Evaluación del ciclo de vida social (S-LCA)

Sostenibilidad, desarrollo sostenible y ODS

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En lo que respecta a la sostenibilidad, el Desarrollo Sostenible (DS), la educación para el desarrollo sostenible (EDS) y los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), estoy centrando mi investigación en la búsqueda de una solución beneficiosa para los problemas medioambientales más complejos de hoy en día. Mi objetivo es alcanzar un nivel de sostenibilidad que refleje sus tres pilares: el medio ambiente, la economía y la sociedad. En lo que respecta a la DS, mi investigación pasa del uso tradicional de los recursos naturales al uso globalmente sostenible. No se trata exclusivamente de recursos naturales, sino de sistemas de gestión medioambiental, como los sistemas de gestión de residuos sólidos. En este trabajo de investigación me centro en los países desarrollados y en desarrollo. La EDS es otro elemento crucial de estos temas. La sociedad debe alcanzar un nivel satisfactorio de EDS, sobre todo la generación más joven, para sensibilizar a la población y realizar la transición hacia sociedades sostenibles. Sus indicadores proporcionan un valioso conjunto de herramientas para los ODS, que a menudo utilizo o propongo mis indicadores para medir hasta qué punto los países, las ciudades o las empresas pueden alcanzar sus objetivos de DS.

La sostenibilidad, en general, es un concepto amplio. Creo que en algunos casos debe definirse a nivel local o regional. Estas definiciones son cruciales porque establecen una hoja de ruta para alcanzar los ODS. Normalmente, las cuestiones de sostenibilidad son complejas debido a los diversos aspectos que intervienen: medioambientales, económicos y sociales. Por lo tanto, siempre sugiero abordar las cuestiones de sostenibilidad con enfoques integrados, de ciclo de vida, y con métodos de investigación mixtos.

Evaluación del ciclo de vida (ACV)

Evaluación del ciclo de vida


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Evaluación del ciclo de vida


El análisis del ciclo de vida (ACV) es un método bien establecido que puede apoyar el debate y la evaluación de las cuestiones de sostenibilidad desde una perspectiva medioambiental, la consecución de los ODS y la evaluación y comprensión de los impactos del desarrollo tecnológico. Cómo mejorar los sistemas o las tecnologías en términos de reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero para mitigar el impacto del cambio climático, reducir sus potenciales de toxicidad tanto para la salud humana como para el ecosistema, etc.

El ACV utiliza los datos del Inventario del Ciclo de Vida (ICV) para estudiar y evaluar los diversos impactos de un producto, proceso, organización o servicio definido. Extracción de materias primas (actividades mineras) hasta la disposición final del fin de vida (EoL). El EoL es un sistema de gestión de residuos; puede consistir en algunas de estas tecnologías o en todas: vertederos, reciclaje, incineración y compostaje. La fase de gestión de residuos (EoL) es, por tanto, una fase crucial de cualquier desarrollo tecnológico. La evaluación con el ACV puede definirse en función de los límites del sistema y del alcance del estudio. Por ejemplo, Cradle-to-Gate (ciclo de vida completo), Cradle-to-Gate (desde la extracción de la materia prima hasta la fabricación), Gate-to-Gate (sólo fabricación, sólo transporte, sólo uso, sólo EoL), o Gate-to-Grave (el ion de uso o producción hasta EoL). Los datos del ICV son complejos y uno de los retos críticos a los que nos enfrentamos cuando realizamos un estudio de ACV es la disponibilidad, aplicabilidad y precisión de los datos. El ACV es mi herramienta para los trabajos de investigación sobre sostenibilidad y evaluación de tecnologías, así como para otras aplicaciones. Mi investigación actual se centra en las aplicaciones del ACV. Mi investigación futura se centrará en la contribución del desarrollo del propio método de ACV.

Evaluación del ciclo de vida social (S-LCA)

Es un tema de investigación similar al ACV. Mientras que el ACV se ocupa de los aspectos medioambientales, el ACS se ocupa de los sociales.

Sistemas Integrados de Gestión de Residuos y Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos (RAEE; e-waste) y su mitigación del cambio climático

Llevo años investigando los sistemas de gestión integrada de residuos y he publicado varios artículos sobre cuestiones de sostenibilidad en la gestión de los residuos de aparatos eléctricos y electrónicos (RAEE; o e-waste) y de los residuos sólidos urbanos (RSU), tanto en el contexto de los países desarrollados como en el de los países en desarrollo. Mi motivación era abordar estas dos cuestiones en los países en desarrollo, donde los sistemas de gestión de residuos son primordiales. Por ejemplo, los vertederos insalubres, los vertederos abiertos y el reciclaje informal, la quema de residuos, están muy extendidos en varios países en vías de desarrollo, especialmente en aquellos con ingresos bajos o mínimos. Por ejemplo, varios países de la región de Oriente Medio y Norte de África (MENA) y algunos países del sur de Asia, África, etc. En el caso de los países desarrollados, estudié y evalué el estado del arte del sistema de gestión de residuos electrónicos de varios electrodomésticos (o productos electrónicos) como teléfonos inteligentes, televisores, ordenadores portátiles, ordenadores de sobremesa, frigoríficos y lavadoras. Evalué el impacto medioambiental de cada tecnología de gestión (reciclaje, vertedero e incineración) para los componentes de estos productos electrónicos, como los metales. (metales preciosos y básicos, papel, plástico, placas de circuitos impresos, contenido nocivo de los productos electrónicos, vidrio, etc.). Estas evaluaciones medioambientales se refieren a más de 10 temas medioambientales preocupantes. Mi investigación futura en este tema consiste en estudiar los impactos ambientales de los componentes electrónicos de los aparatos eléctricos mediante técnicas de modelado, principios de ingeniería electrónica y ACV. También he definido un concepto moderno de Gestión Integrada de Residuos (GIR) y he propuesto algunos enfoques con el pensamiento integrado y el pensamiento de ciclo de vida para abordar estas cuestiones y comprender los pros y los contras de cada tecnología de gestión de residuos de un producto electrónico específico. En la literatura, hasta ahora, el concepto de GIR se menciona a menudo en artículos de revistas, pero rara vez se ve en la práctica en dichas publicaciones. Cuando se trata de países en vías de desarrollo, un problema importante con el que se encuentra un investigador es la falta de datos de calidad para estimar la cantidad de residuos electrónicos en una ciudad o país concreto. Además, la falta de un método adecuado entre los diversos métodos existentes puede estimar la generación de residuos electrónicos. Al investigar este método, he revisado y confirmado todos los métodos existentes y he desarrollado un método adecuado para la creación y generación de residuos electrónicos (inventario de residuos electrónicos) para los países en desarrollo. Basándome en los resultados de mi investigación sobre este tema, he determinado la validez de cada método en según qué condiciones. En el caso de los RSU, he examinado escenarios de gestión de residuos electrónicos integrados desde el punto de vista medioambiental y económico para que los informadores de los países en desarrollo puedan hacer frente a las prácticas inadecuadas de manipulación de residuos en los países en desarrollo para los RSU y los RAEE. Entre los países en los que he trabajado se encuentran Jordania, Líbano y Vietnam. Los sistemas integrados de gestión de residuos y la conversión de residuos en energía pueden contribuir a mitigar el cambio climático, y esta investigación es uno de mis principales intereses.

Evaluación de la tecnología y política medioambiental

Desde el punto de vista de la sostenibilidad, cualquier tecnología de cualquier industria debe evaluarse al menos en función de su rendimiento medioambiental y económico. La adición de la dimensión social de las tecnologías innovadoras puede seguir mejorando la vida de los individuos y las sociedades. El aspecto social es una gama de cuestiones como las oportunidades de empleo, la reducción de la pobreza y una sociedad archivada e integrada. La integridad social en el desarrollo tecnológico es uno de mis intereses. Dicho esto, la política medioambiental es otro de mis intereses en este sentido. Impulsar o establecer nuevas políticas medioambientales basadas en la evaluación tecnológica de los costes e ingresos medioambientales y económicos es crucial.

Residuos peligrosos

Los sistemas de RSU y RAEE no son las únicas fuentes de residuos peligrosos, especialmente en los países en desarrollo. Los residuos más duros suponen otra amenaza ominosa para el medio ambiente, la salud pública y el ecosistema, como los residuos sólidos químicos y las aguas residuales químicas. Mis investigaciones sobre sostenibilidad y DS tienen en cuenta estos impactos y preservan los recursos naturales y la salud humana.

Economía circular y eficiencia de los recursos

Mi investigación sobre la economía circular y la eficiencia de los recursos trata de trasladar la economía lineal (tradicional) a una economía circular, en la que los recursos naturales siguen en el bucle de uso en la medida de lo posible. Aquí me centro en el desarrollo de indicadores de economía circular, ya que necesitamos un enfoque para medir nuestro progreso en el paso de lo lineal a lo circular. También me interesa el uso eficiente de los recursos y productos para evitar los residuos. La investigación sobre la gestión de residuos también puede formar parte de la investigación sobre la economía circular y es especialmente necesaria para los estudios y las tecnologías de reciclaje.

Gestión y planificación de los recursos medioambientales urbanos

El mundo y las ciudades se expanden rápidamente. Este crecimiento suele ir acompañado de problemas medioambientales y libera riesgos para el medio ambiente y la salud. Mis investigaciones se centran en los impactos ambientales de la urbanización, como el aumento de las emisiones de residuos, la limpieza del aire y el agua, y el creciente consumo y demanda de energía y recursos. Los estudios sobre la energía son, por tanto, una parte vital de este tema.

Simulación y optimización de procesos químicos

En este tema de investigación, me centro en la síntesis química de las tecnologías químicas verdes, desde el desarrollo y la modelización del proceso, la optimización del mismo y la reducción de energía hasta la evaluación de sus impactos medioambientales reales. Me centro en el punto caliente del proceso en el que los impactos ambientales de un tema como el potencial de calentamiento global (GWP; emisiones de GEI) o la toxicidad pueden reducirse a un nivel aceptable o competitivo en comparación con otras tecnologías. Además, realizo un análisis Y si... para examinar diferentes posibilidades de otras vías de desarrollo de la misma tecnología: seguridad, consumo energético, rendimiento medioambiental y viabilidad económica.

Análisis del flujo de materiales (AFM)

El análisis del flujo de materiales es también un conjunto de herramientas vitales o un enfoque metodológico para apoyar la sostenibilidad con sus capacidades analíticas para cuantificar todos los flujos y existencias de materiales (incluyendo también las sustancias) en un sistema bien definido. Permite a los investigadores considerar aspectos de la actividad humana en diferentes escalas espaciales y temporales, en una ciudad, región, país o a nivel mundial. También es una herramienta valiosa para apoyar el establecimiento de sistemas adecuados de gestión de residuos, sistemas de reciclaje, el desarrollo de una economía circular y la aplicación de sus conceptos.

 

Necesidad total de material (TMR)

La necesidad total de materiales (TMR) es una expresión de la cuantificación de la masa total de cualquier materia primaria que necesitamos extraer de la naturaleza para apoyar las actividades humanas e industriales. Dicho esto, puede considerarse un "indicador agregado" tanto para la economía tradicional (lineal) como para la circular. Una vez más, otros temas de investigación presentados en esta página pueden reunirse de forma integrada para responder a la pregunta: cómo puede el ser humano llegar a una solución win-to-win para las cuestiones medioambientales más complejas de hoy en día. Estas cuestiones, a menudo asociadas a aspectos económicos y sociales, se basan todas ellas en el concepto de sostenibilidad.