Soluciones asombrosas creadas por estudiantes UC frente al cambio climático

ClassiFyber: descubrir telas en 10 segundos

Todos los años, se botan alrededor de 110 millones de toneladas de ropa en distintos lugares del mundo. Son desechos que no pasan por ningún tipo de proceso de reciclaje.

Es un escenario bastante dramático, si además se tiene en cuenta que un 73% de esta basura textil se quema, convirtiéndose en dióxido de carbono o monóxido que se va a la atmósfera. El resto contamina el paisaje de ciudades o del desierto, tal como se ha podido constatar en el norte de Chile.

Esta realidad fue el desafío que tomó un grupo de estudiantes de la Facultad de Ingeniería para aportar con una posible solución.

Tras análisis, testeos y un proceso de iteraciones y mejoras que se prolongó por cerca de tres meses, nació ClassiFyber.

Se trata de un dispositivo que mediante un láser, quema dos milímetros de la tela de una prenda y puede detectar, a través del olor, de qué está hecha. Al conocer su composición, es posible clasificarle de manera automática e inmediata.

Saber de qué está hecha una prenda es indispensable para mejorar las tasas de reciclaje de ropa. Pero para esto también es clave ser precisos. Hasta ahora la tecnología actual solo ofrecía hacerlo mediante espectometría (un análisis químico que permite identificar de qué está hecho algo). Su costo es alto y su precisión ligeramente superior al 70%; su valor oscila entre los US$ 4 mil a US$ 10 mil. De hecho, sólo hay una fábrica en Suecia que la utiliza.

Con la tecnología desarrollada por estos estudiantes de la UC, es posible saber en 10 segundos si la prenda se compone de poliéster, algodón, viscosa, u otro componente, y es mucho más económica.

Maxilimano Mariné, uno de los estudiantes creadores, explica que esta tecnología: logra una precisión del 90% y resulta mucho más económica que la tecnología actual.  

Para llegar a la solución, evaluaron diferentes algoritmos y utilizaron tecnologías de machine learning (o aprendizaje automatizado), además de desarrollar varias pruebas en el patio de su casa.

Posteriormente, la empresa Ecocitex les facilitó cerca de 30 kg de ropa para acceder a una base realista sobre la cual realizar los testeos.

“La gracia del dispositivo es que al separar prendas de manera automática y sin personas de por medio, permite a las empresas del rubro clasificar la ropa y comercializarla a un precio que puede ser hasta cuatro veces mayor que lo que ocurre hoy. Actualmente, la venden por retazos o para relleno”, explica Mariné.

La ingeniosa solución podría, además, facilitar el ingreso de nuevos actores al negocio, interesados en alcanzar una mayor ganancia, extendiendo así el uso de la tecnología a otros países.

Los creadores son Maximiliano Mariné Martín, Vicente Lyon, Matías Ovalle y Martín Bertin. Mariné cuenta que, si bien todos los integrantes son estudiantes de ingeniería, cada uno aportó desde su especialidad y conocimientos en el ámbito industrial, mecánico y estructural.

El equipo ganó el primer lugar y 10 millones de pesos chilenos en el concurso Jump Chile 2022 -impulsado por el Centro de Innovación UC Anacleto Angelini y el Banco Santander-. También ganaron el programa de internacionalización The Bridge, de la Facultad de Ingeniería, y gracias a eso, viajarán a Boston para reunirse con expertos que puedan ayudarlos a perfeccionar su tecnología y ponerla a disposición del mercado.

El estado de Massachusets es precisamente uno de los más avanzados en materia de textiles. Mariné cuenta que el próximo paso es unir el dispositivo a una cinta transportadora en la que las prendas vayan pasando ordenadamente y tras ser analizadas, puedan ser seleccionadas mediante brazos robóticos y empujadas a canastas clasificadoras que faciliten el proceso automático de reciclaje.

En paralelo, están realizando gestiones para obtener patentes y perfeccionando la tecnología para aumentar el nivel de precisión.

En todo el proceso, ha sido clave la retroalimentación y de mejora iterativa que les han entregado expertos y en especial, el profesor Alfonso Cruz, quien imparte el curso de Innovación y emprendimiento. Él fue quien les planteó el desafío de crear una manufactura sustentable.

“Uno tiene la tendencia natural a generar una solución y luego ver cómo se puede aplicar a algún problema, y debe ser exactamente al revés. Primero debemos entender el desafío y sus complejidades, y luego idear una respuesta”, explica Mariné.

Y agrega que junto a sus compañeros de equipo, siente un importante compromiso con el tema ambiental.

“El desafío climático es grande y estamos en una situación grave como ha quedado claro con la COP27. Por lo que reducir la cantidad de ropa que se bota y quema puede generar un impacto importante”, concluye.

Durvill: algas que reemplazan plásticos

En el restaurante chino que tiene su familia en Santiago, el estudiante de ingeniería Zilong Lu, se dio cuenta que era difícil trabajar con los envases de alimentos. Especialmente, cuando había que sellar envases con líquidos calientes. Para evitar derrames debía ocuparse una gran cantidad de film plástico para que no escurriera.

Fue esta simple observación la que gatilló el nacimiento de Durvill, un biomaterial hecho de algas marinas que permite producir un envase que reemplaza los plásticos de un solo uso.

Los creadores son tres alumnos de ingeniería -Zilong Lu, Matías Cid y Carlos Álvarez- y Alexander Kress, estudiante ingeniería con especialización en biotecnología de la Universidad Andrés Bello.

Se estima que más del 80% de la basura en el mar proviene de envases y bolsas plásticas.

Y Chile, aporta una buena cantidad: está en el lugar 11 en el uso individual de plástico en el mundo. De acuerdo con el estudio “The Plastic Waste Makers Index” (2019), Chile es el primer país latinoamericano que más ocupa plásticos de un solo uso por persona, alcanzando los 48 kilos individuales al año. Por eso, esta solución representaría un avance notable.

Matías Cid cuenta que el material creado tiene una serie de cualidades favorables:

·      Permite almacenar alimentos calientes,

·      es biodegradable,

·      y su producción no ocupa agua, a diferencia de lo que ocurre con otros materiales.

“Son los envases más sustentables del mercado”, apunta Cid.

La solución fue ideada en marzo de este año, en el contexto del curso Innovación y Emprendimiento, que dicta el profesor Francisco Pizarro.

El grupo de estudiantes aceptó el desafío y en la literatura descubrieron que las algas tenían buenas propiedades de resistencia térmica.

Comenzaron a hacer pruebas con el cochayuyo, un alga comestible chilena. Pero posteriormente se dieron cuenta que había otras algas que, al no tener uso comestible, eran más económicas, como el huiro y el pelillo. Estas algas, además, crecen muy rápido en el mar y son más amigables con el medio ambiente.

Una de las gracias de este biomaterial, según destaca Matías Cid, es que su producción podría darse en cualquier país que cuente con acceso al mar.

La innovación ganó el primer puesto y un premio de 16 millones de pesos chilenos en el concurso Brain Chile. Este certamen es organizado por el Centro de Innovación UC Anacleto Angelini, el Banco Santander y la Escuela de Ingeniería.

Cid cuenta que están evaluando la posibilidad de generar un acuerdo con laboratorios y hacer más pruebas para producir el biomaterial, lograr que sea más flexible y firme, y obtener un olor neutro.

Además, quieren evaluar la opción de fabricar los envases con los desechos de algas de otras empresas que existen en el mercado. Ya han estado evaluando esta opción con la empresa Gelymar, que se dedica a la extracción de materias primas para los sectores de alimentación y belleza, a partir de algas chilenas.

Esa posibilidad, además, promovería el reciclaje dentro de este tipo de empresas.