Dissenyant Per a l'economia Circular

Què fas amb una torradora quan ja no la vols? Fins fa poc, ningú pensava en aquesta pregunta fins que la torradora estava a punt per ser llençada a la ferralla. Avui dia, els defensors de l'economia circular suggereixen que el millor moment per abordar els problemes de final de vida útil és quan un producte es dissenya per primera vegada. És en aquest moment que té el major potencial de circularitat. Si els dissenyadors de la teva torradora no hi haguessin pensat com un electrodomèstic d'un sol ús, sinó com un producte amb un valor que val la pena preservar, les teves opcions haurien millorat considerablement.

De fet, això és el que van fer els dissenyadors de l'Agency of Design (AoD), amb seu a Londres. Com a part d'un projecte que "va examinar el final de la vida útil dels productes elèctrics i va dissenyar maneres alternatives d'aprofitar al màxim el material que incorporen", l'equip de disseny d'AoD va assumir el repte de repensar l'humil torradora. Van idear tres enfocaments diferents, cadascun dels quals, segons l'empresa, "incorpora una estratègia diferent per dissenyar la circularitat des del principi".

Dissenyant per a la longevitat

AoD va començar atacant l'obsolescència programada que ha dominat el disseny de productes durant tant de temps. Sabent que l'alumini es recicla "sense pèrdua de les seves propietats materials" i que és probable que el material continuï sent valuós per als recicladors en un futur previsible, l'equip de disseny va treballar per fer que totes les parts de la primera torradora, coneguda com a Optimist, fossin d'alumini, "començant amb un contingut 100% reciclat i sabent que es pot reciclar infinitament en altres productes al final de la seva vida útil".

Per maximitzar la longevitat del producte, els dissenyadors d'AoD buscaven un disseny "tan simple que no hi hagués res que es pogués trencar". L'Optimist va acabar amb molt poques peces mòbils i amb elements calefactors (els components de vida més curta d'una torradora) que eren fàcils de treure i substituir.

L'equip de disseny també va tenir en compte el valor percebut de la torradora per als propietaris, que gaudirien de la seva longevitat. Es va donar a la torradora una "textura superficial rugosa, que li permetia envellir amb gràcia" i la seva data de naixement es va fosa a l'alumini perquè els propietaris poguessin gaudir celebrant el seu servei any rere any. L'Optimist fins i tot incloïa un senzill comptador de torrades perquè "quan transmetis la torradora de generació en generació, els teus fills sàpiguen que has gaudit de 55.613 torrades!"

El repte més gran per fabricar un producte de tan llarga vida útil és elaborar un pla de negoci viable. Des que es va encunyar el terme "obsolescència programada" durant la Gran Depressió, els Estats Units i gran part de les economies mundials han depès de l'eliminació i la substitució de productes amb una vida útil definida. Com assenyala l'autor Giles Slade a Made to Break , l'obsolescència programada s'ha convertit en "una pedra de toc de la consciència americana".

La indústria de la il·luminació ha estat lidiant amb aquesta qüestió des que la bombeta LED de llarga durada es va introduir per primera vegada al mercat residencial el 2008. Segons JB MacKinnon en el seu article del New Yorker , "The LED Quandary: Why There's No Such Thing as 'Built to Last'", les respostes fins ara no han estat gaire inspiradores. Algunes empreses estan tornant a l'obsolescència programada creant bombetes cada cop més barates amb vides útils cada cop més curtes, mentre que d'altres van abandonar el negoci de la il·luminació residencial. L'octubre del 2015, per exemple, MacKinnon assenyala que General Electric "va dissoldre GE Lighting per deixar enrere una empresa enrere —la divisió de bombetes, essencialment— que seria fàcil de vendre".

Tot i que encara queden alguns mercats per a la il·luminació amb obsolescència incorporada, sobretot el sector de l'automoció, la indústria està buscant activament altres maneres de fer que la longevitat pagui. Ja s'està produint un canvi, a Phillips per exemple, de vendre llums com a producte a vendre il·luminació com a servei. És una tendència creixent, segons el recent informe de Navigant Consulting "Gestió per part de tercers de sistemes d'il·luminació en edificis comercials: anàlisi i previsions del mercat global".

Les empreses també busquen integrar tecnologia intel·ligent que distingeixi el seu producte LED d'altres i ofereixi oportunitats per a actualitzacions contínues. En l'àmbit comercial, GE, per exemple, està desenvolupant fanals que alerten les autoritats sempre que un sensor integrat detecta trets a la zona. Pel que fa al mercat residencial, MacKinnon cita Philip Smallwood, director d'investigació de LED i il·luminació de Strategies Unlimited, amb seu a Silicon Valley: "La il·luminació és el mitjà perfecte per inserir els altres productes de connectivitat per omplir la casa, perquè fas servir la llum a tot arreu".

La regulació també pot ajudar a aplanar el camí per a models de negoci basats en productes de llarga durada. Tim Cooper, professor de disseny a la Universitat de Nottingham Trent i editor del llibre Longer-Lasting Products , veu possibles solucions en les regulacions governamentals que penalitzen l'obsolescència o recompensen la longevitat. Però, com reconeix Cooper, les regulacions segueixen la cultura, i la cultura del llençar i llençar ha trigat molt a canviar.

Disseny modular: substitució de peces, no de productes

Una altra manera d'allargar la vida útil del producte és utilitzar un enfocament modular que permet als propietaris substituir peces sense haver de substituir tota la unitat. Aquesta va ser la segona estratègia que AoD va adoptar per repensar la torradora. El model Pragmatist es va dissenyar amb ranures de torradora modulars que es podien unir per fer la torradora de qualsevol mida que un client volgués. El disseny modular també va permetre desenganxar una ranura de torradora defectuosa perquè es pogués intercanviar sense interrompre la capacitat del propietari de continuar fent torrades. I AoD va dissenyar aquests mòduls perquè fossin "prou prims per passar per una bústia, fent que el procés de devolució sigui el més fàcil possible per al consumidor".

La Fundació Ellen MacArthur destaca un altre exemple de disseny modular on el rendiment és molt més crític. Observant que les ambulàncies es venien a subhasta al cap de pocs anys, DLL, un proveïdor global de solucions financeres basades en actius, va investigar i va descobrir que era l'alt cost de manteniment dels components del xassís, com el motor i la caixa de canvis, el que va portar els propietaris a retornar els vehicles.

La part més valuosa de l'ambulància, la gran caixa que allotjava tot l'equipament mèdic i transportava el pacient, estava en general en bon estat. DLL va reduir els costos per als clients en un 20% i va duplicar la vida útil dels vehicles dissenyant un mòdul d'atenció al pacient que es podia treure i tornar a muntar fàcilment en un xassís nou.

Disseny per al desmuntatge

La construcció modular permet el desmuntatge per part de l'individu, però és de poca utilitat per a una empresa que busca extreure valor dels productes en volum. Per al seu tercer disseny de torradora, els dissenyadors d'AoD es van proposar crear una torradora econòmica que es pogués desmuntar ràpida i fàcilment sense degradar els components ni barrejar els seus materials. La solució va ser una torradora muntada amb juntes d'encaix ràpid que contenia petits grànuls. Col·locats en una cambra de buit ("una peça de capital barata", diu AoD), els grànuls s'expandeixen, obren totes les juntes i deixen un producte desmuntat.

L'estratègia AoD és similar a un concepte conegut com a Desmuntatge Actiu utilitzant Materials Intel·ligents (ADSM), iniciat per Joseph Chiodo d'Active Disassembly Research. Utilitzant "materials de memòria", que mantenen una forma fins que arriben a una temperatura de desencadenament (més calenta o més freda del que es troba normalment), Chiodo va crear cargols i altres tipus de connectors.

Un cop el producte s'escalfa o es refreda fins a la temperatura de desencadenament, tots els cargols perden la rosca i el producte es desfà sense cap dany als components. La temperatura no és l'únic mitjà per desencadenar el canvi. Igual que amb la torradora, un canvi de pressió pot funcionar, o el desmuntatge es pot desencadenar mitjançant "microones, infrarojos, so, control informàtic i robòtic, corrent elèctric o camps magnètics", segons el lloc web d'Active Disassembly.

Plàstics per a una economia circular

El plàstic representa un dels majors reptes per a l'economia circular. És omnipresent, està fet de petroli i triga centenars d'anys a descompondre's. Segons un informe del 2016 del Fòrum Econòmic Mundial, "La nova economia dels plàstics: repensar el futur dels plàstics", els envasos de plàstic són especialment preocupants. "Després d'un curt cicle de primer ús, l'economia perd entre 80.000 i 120.000 milions de dòlars anuals. Un sorprenent 32% dels envasos de plàstic escapen dels sistemes de recollida, cosa que genera costos econòmics significatius". De fet, segons l'informe, "el cost d'aquestes externalitats posteriors a l'ús dels envasos de plàstic, més el cost associat a les emissions de gasos d'efecte hivernacle derivades de la seva producció, s'estima de manera conservadora en 40.000 milions de dòlars anuals, superant els beneficis totals de la indústria dels envasos de plàstic".

Una de les raons per les quals les taxes de reciclatge de plàstic són tan baixes és perquè sovint es combinen dos o més tipus de materials incompatibles per aconseguir les qualitats necessàries per a envasos específics. Segons Jeff Wooster, director de sostenibilitat global de Dow, les bosses de plàstic que s'utilitzen per a tot, des d'aliments congelats fins a càpsules de detergent per a la roba, ofereixen un bon exemple.

Tradicionalment es fabriquen de tereftalat de polietilè (PET), laminat a una pel·lícula de polietilè. L'ús d'aquests dos plàstics diferents dóna a les bosses "un aspecte brillant i agradable, i una rigidesa que els permet aguantar dret a la prestatgeria", diu Wooster, i "la capacitat de funcionar a altes velocitats en màquines d'envasat". També fa que les bosses siguin impossibles de reciclar.

Per resoldre aquest problema, els científics de Dow van idear una nova estructura d'envasament que compleix totes les especificacions de disseny del producte, però que no està feta de PET, sinó de dos tipus de polietilè. "Combinant diferents tipus de polietilè compatibles entre si", explica Wooster, Dow va crear una bossa vertical que es pot reciclar als contenidors dels supermercats juntament amb les bosses de plàstic de la compra. Una de les primeres aplicacions d'aquest material innovador va ser com a bossa per a les càpsules de rentavaixelles de la setena generació. Els usos principals del polietilè reciclat són les bosses de la compra noves, que conserven gran part del valor original del producte, i la fusta composta de fusta i plàstic, que torna a fer un bon ús del plàstic durant almenys 50 anys.

La bossa vertical està lluny de ser l'única contribució de Dow a l'economia circular. Una altra innovació anunciada a la tardor del 2016 és un producte fet de copolímers de bloc d'olefines a base de polipropilè. En el passat, els fluxos postconsum que incloïen polipropilè i polietilè eren difícils de reciclar. La innovació de Dow permet combinar aquestes dues resines d'ús comú en una gran quantitat de productes, com ara envasos i bidons rígids, envasos domèstics, dipòsits industrials, caiacs i envasos flexibles, tots els quals "ofereixen oportunitats de reciclatge creatiu per a recicladors i propietaris de marques", segons l'empresa.

Productes que es rastregen a si mateixos

Una idea sorprenentment senzilla està impulsant encara més innovació que dóna suport a l'economia circular: fer un seguiment del que posseïm. La tecnologia digital, inclosa la "internet de les coses", permet a les empreses dissenyar "actius intel·ligents" que poden informar de la seva ubicació, disponibilitat i estat. La capacitat de canalitzar, acumular i processar aquesta informació com a "big data" permet a les empreses maximitzar el valor d'aquests actius al llarg del temps.

Caterpillar, per exemple, utilitza sensors integrats que controlen els seus equips sobre el terreny, combinats amb diagnòstics predictius, per allargar la vida útil dels seus productes. La tecnologia permet a l'empresa passar de la reparació després d'una avaria a la reparació abans d'una avaria i millorar el manteniment en funció de com s'utilitza una màquina, cosa que estalvia temps d'inactivitat i despeses als clients.

IBM ha utilitzat una tecnologia similar per desenvolupar un actiu d'anàlisi complet anomenat Reuse Selection Tool, per ajudar els gestors de productes a triar el següent ús òptim per a un producte. Actualment en fase de prototip, l'eina ingereix una àmplia gamma de dades granulars, incloent-hi informació sobre la modularitat i el potencial de reutilització de l'equip, les regulacions, el preu de mercat, el cost de la refabricació i l'oferta i la demanda, cosa que permet al gestor de productes decidir per unitat si refabricar, reciclar o desballestar. També està explorant la possibilitat d'utilitzar la computació cognitiva, iniciada pel sistema Watson, per ajudar a interpretar les dades.

Una nova plataforma de compartició entre empreses, FLOOW2, adopta un enfocament més senzill. En lloc de confiar en actius intel·ligents que es controlen a si mateixos, ha creat un mercat tipus Craigslist on les empreses poden anunciar equips i instal·lacions i posar-los a disposició per llogar-los en lloc de comprar-los. Aquest consum col·laboratiu ja està impulsant l'economia col·laborativa a nivell de consumidor. La innovació de FLOOW2 és estendre la idea al món empresarial.

Disseny de productes que utilitzen CO²

Un dels objectius principals de l'economia circular és evitar que la temperatura mitjana global augmenti 2 °C per sobre dels nivells preindustrials. Segons l'Agència Internacional de l'Energia, assolir aquest objectiu requerirà una inversió en energies renovables i eficiència energètica d'1 bilió de dòlars anuals durant els propers 34 anys, un augment del triple del nivell d'inversió actual. "No passarà", diu Bernard David, investigador sènior d'IGEL i president de CO² Sciences, Inc. Fins i tot amb totes les activitats a l'horitzó, la quantitat de diòxid de carboni que roman a l'atmosfera significarà un augment inacceptable de l'escalfament global.

Una possible solució a aquest problema és la captura i el segrest de carboni (CCS), que enterra el gas d'efecte hivernacle sota terra. Però l'estratègia encara no és tècnicament viable. "La majoria de les tècniques de CCS actuals no són econòmiques perquè consumeixen massa energia per segrestar el carboni, per la qual cosa encara no s'han desplegat a escala", informa un article recent de GreenBiz, "Set empreses a tenir en compte en la captura i l'emmagatzematge de carboni".

La Global CO² Initiative, també una idea de Bernard David, adopta un enfocament diferent. En lloc de simplement enterrar el gas com a producte residual destructiu, la iniciativa pretén transformar l'economia global mitjançant nous invents i inversions per utilitzar fins a un 10% del CO² global per fabricar productes útils i rendibles a gran escala. Una avaluació de mercat de McKinsey & Co. va identificar 25 productes potencials, que representen un mercat que podria arribar a un bilió de dòlars el 2030. Cadascun d'aquests productes es troba en un nivell de preparació diferent, que la iniciativa qualifica en una escala de nou punts. "Per tenir un impacte significatiu", diu David, "cal portar totes aquestes coses al nivell 9".

El ciment és la fruita més fàcil de trobar. Un procés, que ja s'utilitza, promet reduir les emissions de CO² de la indústria en un 70%, tant capturant el gas del ciment com reduint dràsticament les emissions durant el curat. Com que la fabricació de ciment representa el 7% del CO², David diu: "Potencialment, amb aquesta única indústria, podem reduir les emissions de CO² en un 5% anual".

La iniciativa, que es va llançar el gener de 2016, treballa per construir "tot un ecosistema per crear productes basats en CO² a escala", explica David. És una tasca monumental, però a l'octubre de 2017, menys d'un any després del seu inici, la iniciativa va publicar un esborrany de "Full de ruta del potencial de comercialització global de les tecnologies de captura i utilització de carboni fins al 2030". Una full de ruta completa es va publicar a Marràqueix, Marroc, el novembre de 2016 a la reunió de la Conferència de les Parts celebrada per avançar en l'Acord de París sobre el Canvi Climàtic.

Tal com suggereix la full de ruta de la iniciativa, el camí a seguir està ple de possibilitats. Sens dubte, hi haurà sots i desviaments a mesura que les empreses repensin el disseny de productes tenint en compte la circularitat. Però gràcies a les estratègies de disseny esmentades anteriorment, i a altres que encara no s'han imaginat, el camí cap a una economia circular ha començat amb força.