Página 1 | 351 · Congreso Latinoamericano de Ecodiseño, a partir de la integración de 4 diferentes perfiles de actores y temáticas: las empresas (el reto del ecodiseño como

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ISSN 0719-577X

MEMORIA ECODAL Enero 2017 - N°2 - Organizado por la Universidad El Bosque, Colombia y Ecodiseño.cl Ltda., Chile

con la colaboración de Cadis, México.

2do Congreso Latinoamericano de Ecodiseño

Noviembre 2016 Bogotá, Colombia.

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Memoria EcodAl N°2 2do Congreso Latinoamericano de Ecodiseño. Noviembre 2016. Universidad El Bosque Avenida 9 No. 131A – 02, Bogotá, Colombia www.uelbosque.edu.co www.ecodal.org [email protected] Textos Carolina Montoya Rodríguez Alejandro Chacón Aguirre María Alejandra Díaz Cáceres María Camila Gil Castañeda Mariana Buraglia Osorio Alejandra Gaviria Gómez Diseño Logo EcodAl 2016 Verónica Vergara Diseño Universidad El Bosque Diana Obregón Diseño Memoria María Alejandra Díaz Cáceres Comité Editorial Carolina Montoya, profesora Asociada Programa Ingeniería Industrial, Universidad El Bosque, Colombia Alejandro Chacón. Director de Ecodiseño.cl Ltda. Chile. 2ª Edición. Bogotá, Colombia Febrero 2017 ISSN 0719-577X “Mem.ECODAL” para efectos de citación y/o referencias bibliográficas. Memoria EcodAl online Los contenidos de esta publicación están disponibles gratuitos online, Ingresando en: http://www.ecodal.org/memorias/

Prohibida la reproducción total o parcial de imágenes y textos. Se deja constancia que el contenido de los artículos es original y de absoluta responsabilidad de sus autores, quedando la Universidad El Bosque y Ecodiseño.cl exento de toda responsabilidad.

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EcodAl 2016 2do Congreso Latinoamericano de Ecodiseño

Noviembre 2016, Bogotá, Colombia.

ORGANIZAN

APOYAN

PATROCINAN

Programa de Diseño Industrial

Facultad de Creación y Comunicación División de Educación Continuada Programa de Ingeniería Ambiental Maestría en Gestión Empresarial Ambiental UNIVERSIDAD EL BOSQUE

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EcodAl 2016 Colombia fue el Segundo Congreso Latinoamericano de Ecodiseño

realizado entre los días del 1 al 3 de Noviembre del año 2016 en La Universidad

El Bosque, Bogotá, Colombia. Participaron 270 personas de 21 instituciones

académicas, 22 empresas diferentes y 3 entidades del gobierno. Asistieron 12

países representando a la región y a Europa.

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Sumario

Prólogo ................................................................................................................................................................................................ 9

Palabras de la Directora y el Co-Director, EcodAl 2016..................................................................................... 10

Objetivos del Congreso ......................................................................................................................................................... 12

Temáticas del Congreso ......................................................................................................................................................... 13

Agenda Académica .................................................................................................................................................................... 14

Comité Científico ....................................................................................................................................................................... 19

Conferencistas Invitados ....................................................................................................................................................... 20

Equipo Organizador EcodAl 2016 ................................................................................................................................... 22

Estadísticas .................................................................................................................................................................................... 23

Capítulo 1: La Experiencia EcodAl 2016 ...................................................................................................................... 24

1. Segundo Congreso Latinoamericano de Ecodiseño........................................................................................ 24

1.1. El Lugar ............................................................................................................................................................................... 25

1.2. El Concepto ...................................................................................................................................................................... 26

1.3. Registro de vivencias ................................................................................................................................................. 27

Capítulo 2: Ponencias .............................................................................................................................................................. 29

2.1. Línea temática 1: El reto del Ecodiseño en la estrategia empresarial................................... 30

2.1.1. GUÍA DE APLICACIÓN DE LA ECONOMÍA CIRCULAR EN EL SECTOR DEL FOODSERVICE. Lavola, Colombia..................................................................................................................................................................... 30

2.1.2. DESARROLLO DE NUEVOS EMPAQUES IMPLEMENTANDO ESTRATEGIAS DE MEJORA AMBIENTAL FUNDAMENTADA POR EL ENFOQUE DE PLM. Universidad Industrial de Santander, Colombia. ..................................................................................................................................................................................... 34

2.1.3. UTILIZACIÓN DEL RESIDUO, CÁSCARA DE NUEZ, PARA UN NUEVO MATERIAL COMPUESTO BIODEGRADABLE. Universidad de Chile, Chile. ...................................................................... 44

2.1.4. RECICLAJE, UNA OPORTUNIDAD PARA LA REINSERCIÓN. Universidad de Chile, Chile. 56

2.1.5. DISEÑO SISTÉMICO APLICADO A LA PLAZA DE MERCADO SAN FRANCISCO DE BUCARAMANGA. Universitaria de Investigación y Desarrollo, Colombia. ............................................ 69

2.1.6. PROPUESTA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE EMPAQUES BIODEGRADABLES EN LOS ESTABLECIMIENTOS ALIMIENTICIOS DE UNA UNIVERSIDAD COLOMBIANA. Universidad El Bosque, Colombia .................................................................................................................................................................. 77

2.1.7. CASO DE APLICACIÓN: ECODISEÑO DE UN BIODIGESTOR ANAEROBIO. Ecodiseño.cl, Chile. 87

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2.1.8. ESTRATEGIAS DE ECODISEÑO APLICADAS AL DISEÑO DE CALZADO. Universidad Nacional de Colombia, Colombia. ............................................................................................................................. 103

2.1.9. ALNATURAL: CULTIVO AEROPÓNICO DE TUBÉRCULOS. Universidad Jorge Tadeo Lozano, Colombia ................................................................................................................................................................ 116

2.1.10. LARGA VIDA A TU VESTUARIO. Universidad Jorge Tadeo Lozano, Colombia ......... 121

2.2. Línea temática 2: Políticas públicas para fomentar el Ecodiseño......................................... 128

2.2.1. POLÍTICA DE BENEFICIOS TRIBUTARIOS PARA INCENTIVAR EL ECODISEÑO EN COLOMBIA. Universidad Externado de Colombia. ........................................................................................... 128

2.3. Línea temática 3: Indicadores de impacto ambiental de productos y servicios. ......... 136

2.3.1. APORTES DESDE EL ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA A LA GESTIÓN AMBIENTAL EN LA INDUSTRIA GRÁFICA COLOMBIANA. Universidad Central, Colombia. .................................................. 136

2.3.2. METODOLOGÍA PARA EL ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA DE MAMPOSTERÍA DE ARCILLA EN CUNDINAMARCA. Universidad Colegio Mayor de Cundinamarca, Colombia. ......................... 152

2.3.3. ANÁLISIS DE USABILIDAD APLICADA A HERRAMIENTA DE ECODISEÑO PARA LA ESTIMACIÓN DE IMPACTOS AMBIENTALES EN DISEÑO CONCEPTUAL. Universidad EAFIT, Colombia y Arts et Métiers Paristech, Francia .................................................................................................... 162

2.3.4. DISEÑO Y OPERACIÓN DE INTERCAMBIADORES CON MATERIALES DE CAMBIO DE FASE COMO SISTEMA ALTERNATIVO DE CLIMATIZACIÓN. Arts et Métiers ParisTech, Francia. 182

2.3.5. INTEGRACIÓN DE UN FACTOR DE DESEMPEÑO DE LAS CADENAS DE RECICLAJE EN EL CÁLCULO DE LAS TASAS DE RECICLABILIDAD Y VALORIZABILIDAD DE PRODUCTOS. APLICACIÓN A LA CADENA DE RECICLAJE DE VEHÍCULOS FRANCESA. CINVESTAV, México y Arts et Métiers ParisTech, Francia. ....................................................................................................................................... 193

2.3.6. LA IMPORTANCIA DE LOS INDICADORES DE CONFORT TÉRMICO EN ZONAS TROPICALES FRÍAS-HÚMEDAS Y LOS PROBLEMAS QUE SE ESTÁN PRESENTANDO EN EL ECODISEÑO DE EDIFICIOS. ETSAM Universidad Politécnica de Madrid, Colombia ..................... 204

2.3.7. ¿ENERGÍA PARA QUÉ?: HACIA UNA MATRIZ RENOVABLE Y DIVERSIFICADA EN EL MEDIO RURAL. INTA – IPAF Instituto de Investigación y Desarrollo Tecnologico para la Agricultura Familiar, Argentina. ................................................................................................................................... 210

2.4. Línea temática 4: Educación, Hábitat y Estilos de vida sostenible. ..................................... 219

2.4.1. SANITARIO SECCO. UNA APUESTA DE DISEÑO PARA LAS NUEVAS SOCIEDADES SUSTENTABLES. LEHO, Colombia. .............................................................................................................................. 219

2.4.2. RUTA METODOLÓGICA ARZ PARA EL DISEÑO DE ARTEFACTOS SOSTENIBLES. Fundación Academia de Dibujo Profesional, Colombia. .............................................................................. 235

2.4.3. LA FÁBRICA: METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA. Universidad Jorge Tadeo Lozano, Colombia. .................................................................................................................................................................................. 245

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2.4.4. ECODISEÑO PARA AGRICULTURA URBANA: PROPUESTA DE METODOLOGÍA DE INTEGRACIÓN DE AGRICULTURA URBANA, HÁBITOS Y CONSUMO RESPONSABLE. Universidad El Bosque, Colombia. ......................................................................................................................................................... 257

2.4.5. LA ASIGNATURA ECO-PRODUCCIÓN EN LA TADEO. Universidad Jorge Tadeo Lozano, Colombia. .................................................................................................................................................................................. 267

2.5. Conferencias Magistrales .............................................................................................................................. 286

2.5.1. DESIGN FOR SUSTAINABILITY FOR ALL: NOW AND EVERYWHERE! THE LEARNING NETWORK ON SUSTAINABILITY. Politecnico de Milán, Italia. .................................................................... 286

2.5.2. ACV TIPO SCAN. Ecodiseño.cl, Chile. CADIS, México. ................................................................. 305

Capítulo 3: Actividades........................................................................................................................................................ 310

3. Actividades en EcodAl 2016 ............................................................................................................................. 311

3.1. TALLERES PRÁCTICOS (WORKSHOPS) ........................................................................................................... 311

3.1.1. Taller 1: Reto de innovación: ¿Cómo reducir la generación de residuos sólidos no peligrosos en la Universidad El Bosque? .............................................................................................................. 311

3.1.2. Taller 2: Economía Circular. ¿Cómo incorporar la Economía Circular en la estrategia empresarial en la actualidad? ...................................................................................................................................... 313

3.1.3. Taller 3: Pensamiento de Ciclo de Vida. ............................................................................................ 315

3.1.4. Taller 4: Diseño de Empaques sostenibles. ..................................................................................... 317

3.1.5. Taller 5: Huella Ambiental, enfocada a identificar ineficiencias del sistema en un producto local. ...................................................................................................................................................................... 318

3.1.6. Taller 6: Aplicación de herramientas de ecodiseño. .................................................................. 320

3.2. PANELES TEMÁTICOS ............................................................................................................................................... 322

3.2.1. El reto del ecodiseño en la estrategia empresarial en la actualidad desde el contexto Colombiano, Latinoamericano y Mundial. ............................................................................................................ 323

3.2.2. Políticas públicas para fomentar el ecodiseño. ............................................................................ 327

3.2.3. Visión del ecodiseño. .................................................................................................................................... 334

3.4 COMPENSACIÓN DE HUELLA DE CARBONO ..................................................................................................... 338

3.5. CONFORMACIÓN RED LENS COLOMBIA ............................................................................................................ 344

3.6. RED LATINOAMERICANA DE ECODISEÑO, RLE ......................................................................................... 345

3.7. DESAFÍO FUTURO SOBRE INDICADORES LOCALES ............................................................................... 347

Agradecimientos y conclusiones ................................................................................................................................... 349

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Prólogo

El presente documento es una síntesis de lo que fue el 2do Congreso Latinoamericano de Ecodiseño, EcodAl Colombia 2016, organizado por el Programa de Ingeniería Industrial de la Universidad El Bosque, La Red Latinoamericana de Ecodiseño, Ecodiseño.cl y CADIS; primer congreso desarrollado en el tema en Colombia, el cual tuvo lugar del 1 al 3 de Noviembre de 2016, en las instalaciones de la Universidad El Bosque en Bogotá (http://www.ecodal.org/).

EcodAl 2016 tuvo como objetivo principal el “Fortalecimiento del Ecodiseño en Colombia, Latinoamérica y el Mundo”, fue un gran escenario académico y profesional que contó con expertos nacionales e internacionales que abordaron las temáticas: el reto del ecodiseño como estrategia empresarial, políticas públicas para fomentar el ecodiseño, indicadores de impacto ambiental de productos y servicios; y educación, hábitat y estilos de vida sostenible.

En la primera parte del documento se presentan los actores claves que hicieron posible la experiencia EcodAl Colombia 2016 así como los lineamientos que rigieron el desarrollo del Congreso. Según lo anterior se presentan las palabras de la Directora y el Co-Director de EcodAl Colombia 2016, los objetivos del Congreso y temáticas abordadas, la agenda académica, los miembros del comité científico, conferencistas internacionales invitados, el equipo organizador EcodAl 2016, y las estadísticas de los asistentes al congreso.

En el capítulo 1, titulado experiencia EcodAl, encontrarán información relacionada al lugar en donde se desarrolló el congreso, la descripción del concepto que hay de fondo en el logo de la segunda versión del congreso, así como el origen de su slogan y finalmente algunos comentarios sobre la experiencia en el congreso de algunos asistentes.

En el capítulo 2, encontrarán organizadas las ponencias según las 4 temáticas abordadas en el congreso: Línea temática 1: el reto del ecodiseño como estrategia empresarial; línea temática 2: políticas públicas para fomentar el ecodiseño; línea temática 3: indicadores de impacto ambiental de productos y servicios; y educación, hábitat y estilos de vida sostenible. Al finalizar este capítulo encontrarán además un artículo del conferencista internacional Carlo Vezzoli titulado: “Diseño para la sostenibilidad para todos: ahora y en todo lugar! Red de aprendizaje en sostenibilidad” (En inglés: “Design for sustainability for all: now and everywhere! the learning network on sustainability”. Así como la explicación del Análisis de Ciclo de Vida tipo scan resultado del 1er Congreso latinoamericano de Ecodiseño.

En el capítulo 3, encontrarán el resumen de las actividades prácticas desarrolladas durante el congreso: los seis (6) talleres liderados por expertos internacionales, los tres (3) paneles temáticos enfocados en la promoción del ecodiseño en las empresas, las políticas públicas que fomentan el ecodiseño, así como la visión que debe tener esta temática. También encontrarán en este capítulo el informe de cálculo y compensación de la huella de carbono del congreso, un informe sobre la conformación de la Red Colombiana de Aprendizaje en Sostenibilidad (LeNS), La Red Latinoamericana de Ecodiseño (RLE) y el desafío futuro sobre indicadores locales para Latinoamérica.

Finalmente en la parte de agradecimientos y conclusiones del congreso encontrarán los reconocimientos a diferentes personas y entidades que hicieron posible el desarrollo de EcodAl 2016 y las conclusiones generales de lo que se logró en esta segunda versión, así como lo que viene en EcodAl México 2018 para seguir en el fortalecimiento de esta temática por Latinoamérica.

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Palabras de la Directora y el Co-Director, EcodAl 2016

Palabras de la Directora EcodAl 2016: Carolina Montoya Rodríguez

¿Fortalecer el Ecodiseño, en Colombia, Latinoamérica y el Mundo?, gran reto propuesto para el 2do Congreso Latinoamericano de Ecodiseño, a partir de la integración de 4 diferentes perfiles de actores y temáticas: las empresas (el reto del ecodiseño como estrategia empresarial), el gobierno (políticas públicas para fomentar el ecodiseño), la academia (indicadores de impacto ambiental de productos y servicios) y la sociedad en general (Educación, hábitat y estilos de vida sostenible).

El congreso, fue un espacio que logró integrarnos por 3 días para establecer y fortalecer alianzas entre los diferentes participantes; ésta es una semilla que espero pueda dar frutos en el corto y mediano plazo para lograr aplicar los conocimientos impartidos en la realidad de cada una de nuestras naciones.

Como directora del 2do Congreso Latinoamericano de Ecodiseño agradezco a tod@s ustedes: organizadores, asistentes, ponentes, invitados expertos, el haber hecho posible este gran logro para Colombia, Latinoamérica y el Mundo, un paso más para fortalecer la cultura del ecodiseño y la sostenibilidad desde la academia, las empresas, el gobierno y la sociedad en general, pues es una tarea de todos actuar de manera coherente con los procesos de la naturaleza.

Carolina Montoya Rodríguez

Directora EcodAl 2016

Universidad El Bosque, Colombia

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Palabras del Co-Director EcodAl 2016: Alejandro Chacón Aguirre

El año 2014, al finalizar las actividades del primer Congreso Latinoamericano de Ecodiseño, EcodAl 2014, nos propusimos que no fuera una actividad aislada y única realizada en Chile, sino un congreso con continuidad en el tiempo y que viajara por toda Latinoamérica, haciendo honor a su espíritu.

Este año 2016 se cumplió lo promesa y realizamos, en conjunto con la Universidad El Bosque y bajo la dirección de Carolina Montoya, la segunda versión de este congreso, EcodAl 2016 Colombia.

En Bogotá pudimos ver con mucha alegría como nuevamente recibimos una gran cantidad de expertos e interesados en Ecodiseño y Sostenibilidad, reuniéndonos por tres días a compartir, aprender y crecer juntos en este viaje, en el que empezamos a reaprender en conjunto como habitar en este planeta, utilizando nuevas herramientas, metodologías y enfoques, que nos permitan ser un aporte en el maravilloso ecosistema en el que nos insertamos hace ya un par de millones de años atrás como especie, pero en el que por lo visto, todavía no sabemos bien como integrarnos en la maravillosa danza de la vida.

Esperamos que este congreso sea un gran aporte para que todos podamos aprender y transitar hacia un modelo más sistémico, integrado, hermoso y fructífero, en el que realmente seamos un aporte y no una amenaza a la vida en este planeta.

Con mucha esperanza me despido.

Alejandro Chacón Aguirre

Co-Director EcodAl 2016,

Ecodiseño.cl, Chile.

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Objetivos del Congreso A continuación se describen los objetivos de EcodAl Colombia 2016:

Ampliar, difundir y fortalecer la visión del ecodiseño como una alternativa práctica que debe ser conocida y aplicada por diferentes actores: académicos, consumidores, representantes del estado, de la industria, de entidades no gubernamentales.

Entender los aportes del ecodiseño en términos sociales, económicos y ambientales, para evolucionar hacia una cultura sostenible en la producción y consumo de bienes y servicios y en la promoción de la calidad de vida y el bienestar de la sociedad.

Reunir a expertos e interesados en esta metodología para conocer lo último en investigación, aplicación y políticas para Ecodiseño, de Colombia, Latinoamérica y el resto del mundo.

Fomentar el desarrollo de alianzas entre los diferentes participantes del congreso.

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Temáticas del Congreso

Con el apoyo del comité científico de EcodAl 2016, surgieron 4 temáticas generales que agruparon y categorizaron temas relacionados con el Ecodiseño y además integraron 4 perfiles de participantes en el congreso (empresa, gobierno, academia y sociedad en general). Bajo estas cuatro líneas temáticas se realizaron las presentaciones de papers y posters en EcodAl 2016.

Línea temática 1: El reto del Ecodiseño en la estrategia empresarial.

Ecoinnovación y competitividad. Economía circular. Diseño de ciclo cerrado. Diseño de ciclo de vida del producto. Ecomateriales. El Diseño como factor de cambio de las conductas.

Negocios y Marketing verde. Nuevos modelos de negocio. Servitización de productos (servicios en lugar de productos). Cadenas de suministro sostenibles, logística verde y logística inversa.

Casos de ecodiseño aplicados a servicios o productos en la industria. Herramientas y medios de comunicación para productos y servicios ecodiseñados.

Declaraciones ambientales de producto. Greenwashing. Huella Ambiental de Producto. Certificación de Ecodiseño, norma ISO 14.006. Ecoetiquetado.

Línea temática 2: Políticas públicas para fomentar el Ecodiseño.

Ley REP (Responsabilidad Extendida al Productor). Beneficios tributarios. Cumplimiento de políticas de fin de vida. Compras y contrataciones públicas verdes. Políticas de carbono neutral.

Línea temática 3: Indicadores de impacto ambiental de productos y servicios.

Levantamiento de Ecoindicadores locales. Bases de datos. Software. Herramientas cualitativas. Análisis del Ciclo de Vida de producto. Análisis social. Análisis de Costos.

Ecodiseño para la mitigación y adaptación al cambio climático. Uso eficiente y efectivo de materiales, agua y energía. Materiales sostenibles para la construcción. Ecodiseño y des carbonización.

Línea temática 4: Educación, Hábitat y Estilos de vida sostenible.

Viviendas, medios de transporte y ciudades sostenibles. Smart Cities. Nuevos patrones de consumo. Movimiento slow (moda, alimentación, salud, otros). Conducta

ambiental de los consumidores ante productos ecodiseñados. Metodologías, estrategias y herramientas de enseñanza del Ecodiseño. Modelos de

educación. Investigación.

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Agenda Académica

El programa de EcodAl Colombia 2016, contó con las siguientes 6 actividades:

1. Apertura del Congreso con representantes invitados del gobierno, las empresas y la academia.

2. Conferencias magistrales de los invitados internacionales y nacionales.

3. 3 Páneles temáticos: El reto del ecodiseño en la estrategia empresarial en la actualidad desde

el contexto Colombiano, Latinoamericano y Mundial; Políticas públicas para fomentar el

ecodiseño y Visión del Ecodiseño.

4. 6 Talleres liderados por expertos internacionales invitados.

5. Presentación de ponencias relacionadas con las 4 temáticas generales del congreso.

6. Reuniones para el fortalecimiento de la Red Latinoamericana de Ecodiseño y la conformación

de la Red de Aprendizaje en Sostenibilidad en Colombia, LeNS Colombia.

1.

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A continuación se presentan las programaciones de cada día:

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Comité Científico

El Comité Científico de EcodAl 2016, fue conformado por expertos profesionales latinoamericanos y europeos con amplio conocimiento en Ecodiseño y temas afines. Su principal tarea fue apoyar la definición de líneas temáticas del congreso, evaluar los papers y posters que participaron en este congreso, y validar y difundir el evento.

José Pablo Rojas, Gestor de Proyectos de “CEGESTI”, Costa Rica.

Arianet Valdivia Mesa, Instituto Superior de Diseño Industrial, Universidad de la Habana, Cuba.

Raquel Ariza, Directora del “Centro de Diseño Industrial del INTI”, Argentina.

Nydia Suppen Reynaga, Directora Centro CADIS, México.

Sonia Valdivia, Miembro del “World Resources Forum, departamento Sustainable Recycling Industries & Life Cycle Management de la UNEP”, Francia.

Rubén Carnerero, Director técnico “IK Ingeniería”, experto en Certificación de Ecodiseño, España.

Joan Rieradevall, Investigador del “ICTA” y Profesor de la “UAB”, experto en Ecodiseño, España.

Cristina Gazulla Santos, Experta en ACV y Ecodiseño Lavola cosostenibilidad, España.

José María Fernández Alcalá, Responsable técnico del Basque Ecodesign Center, Centro de Ecodiseño del IHOBE, Gobierno Vasco, España.

Salvador Capuz, Director grupo de investigación en Integración del Diseño y Evaluación Ambiental (ID&EA), España.

Simon Gmünder, Director Quantis Latinoamérica, Colombia.

Carlos Manuel Luna Maldonado, Director Programa Diseño Industrial, Universidad de Pamplona, Colombia.

Mariana Buraglia Osorio, Experta en Ecodiseño Facultad de Creación y Comunicación, Universidad El Bosque, Colombia.

Paulo Andrés Romero Larrahondo, Profesor Asociado, Escuela de Diseño Industrial, Universidad Nacional, Colombia.

Carlos Naranjo, Director División Eco-Diseño Gaia Servicios Ambientales, Colombia.

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Conferencistas Invitados

EcodAl 2016 contó con la invaluable participación de cuatro Conferencistas Internacionales Invitados, expertos en Ecodiseño, ACV, Cradle to Cradle y educación. Impartieron Conferencias Magistrales, Talleres y participaron en los paneles temáticos.

Prof. Dr. Michael Braungart

Químico y cofundador de Cradle to Cradle® McDonough Braungart Design Chemistry. Fundador en Alemania de la Agencia para el Fomento de Protección Ambiental (EPEA), exdirector de la sección de química de Greenpeace. Junto con William McDonough desarrollan productos y servicios con el enfoque “De la cuna a la cuna” para clientes como Nike, Ford, Herman Miller, Basf y Volvo.

Conferencia: De la cuna a la cuna como inspiración para enfrentar el reto de incorporar el Ecodiseño en la estrategia empresarial.

Dra. Vicky Lofthouse

Doctora en diseño ecológico en la Universidad de Cranfield. Es profesora Senior de Diseño Industrial y dirige el Grupo de Investigación en Diseño Sostenible en la Escuela de Diseño de la Universidad de Loughborough. Ha sido investigadora / consultora en el campo desde 1998. Su investigación actual explora la implementación del diseño sostenible en la práctica del diseño industrial profesional.

Conferencia: Enfoques estratégicos para la implementación del ecodiseño en las empresas Europeas.

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Prof. Carlo Vezzoli

Profesor de Diseño para la sostenibilidad ambiental y Diseño de sistemas para la Sostenibilidad en el Politécnico de Milán.

Es considerado como uno de los principales expertos en diseño para la sostenibilidad. Es coordinador de la la Red internacional de aprendizaje de las redes en sostenibilidad (LeNSin), financiada por la Unión Europea.

Conferencia: La sostenibilidad en Diseño: AHORA! LeNS, abierta y multipolar red internacional de aprendizaje en sostenibilidad.

Prof. Ursula Tischner

Arquitecta, diseñadora industrial y especialista en Diseño de productos y servicios sostenibles. Trabajó como investigadora en el Instituto Alemán Wuppertal de Clima, Medio Ambiente y Energía, donde participó en la investigación y el desarrollo de los conceptos: Ecodiseño, ecoeficiencia, MIPS, Factor 4 y Factor 10. Fundadora de econcept, Agencia para el Diseño Sostenible, que lleva a cabo proyectos de investigación y consultoría en ecodiseño e innovación. Es miembro de los jurados de diseño y los organismos de normalización, tales como ISO, y evaluadora de programas de investigación europeos.

Conferencia: Estilos de vida sostenible desde el diseño y la educación.

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Equipo Organizador EcodAl 2016

El equipo organizador de EcodAl 2016, estuvo dirigido por representantes de 3 importantes entidades que fomentan el ecodiseño en latinoamerica: La Universidad El Bosque, Ecodiseño.cl y CADIS. Expresamos nuestro agradecimiento a las siguientes personas porque gracias a su apoyo y compromiso, EcodAl 2016 fue un éxito.

Carolina Montoya Rodríguez, Directora del Comité Organizador, Profesora Asociada del Programa de Ingeniería Industrial, Universidad El Bosque, Colombia.

Alejandro Chacón Aguirre, Co-director del Comité Organizador, Director, Ecodiseño.cl, Chile.

Nydia Suppen Reynaga, Co-directora del Comité Organizador, Directora, CADIS, México.

Carolina Rodríguez, Apoyo logístico y administrativo, Educación Continuada, Universidad El Bosque, Colombia.

Diana Obregón, Desarrollo Gráfico, Centro de Diseño, Universidad El Bosque, Colombia.

Verónica Vergara, Desarrollo Gráfico, Copoazú, Colombia.

María Alejandra Díaz Cáceres, Desarrollo Gráfico, gestión y comunicación digital y apoyo logístico general, Ecodiseño.cl, Chile.

Luisa Rodríguez, Comunicaciones, Universidad El Bosque, Colombia.

Sergio Ortiz Rincón, Apoyo en Gestión y difusión, Origini S.A.S, Colombia.

Mariana Buraglia Osorio, Gestión, difusión y apoyo logístico general, Facultad Creación y Comunicación, Universidad El Bosque, Colombia.

Diana Carolina Duarte Garzón, Apoyo en gestión y difusión, Colombia.

Leandro Hoyos Urrea, Apoyo logístico general, LEHO SAS, Colombia.

Alejandra Gaviria, Apoyo logístico general, Colombia.

María Camila Gil, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia

María Alejandra Molina, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

Danny Estrada Grisales, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

Santiago Enrique Rodríguez Gil, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

Luis Alfredo Rocha Pimienta, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

Juan Sebastián Villacres, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

Daniela Ramírez Rodas, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

Alejandro Vidal García, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

July Carolina Arévalo, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

Bryan David Niño, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

Sofia Paz Vileikis, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

Laura Fandiño, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

Adriano Davis, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

Luisa Rincón, Personal de apoyo, Universidad El Bosque, Colombia.

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Estadísticas

EcodAl 2016, contó con la asistencia de 270 participantes representantes de 26 empresas y 21 universidades. A continuación se presentan los resultados:

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Capítulo 1: La Experiencia EcodAl 2016

Capítulo 1: La Experiencia EcodAl 2016

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1. Segundo Congreso Latinoamericano de Ecodiseño

El 2do Congreso Latinoamericano de Ecodiseño, desarrollado del 1 al 3 de noviembre de 2016 en las instalaciones de la Universidad El Bosque en Bogotá, Colombia, es el resultado de la pasión de muchas personas que creemos que podemos vivir en el planeta tierra de manera sostenible, es decir sin derrochar los bienes naturales que nos brinda el planeta para que nuestros hijos y los hijos de nuestros hijos puedan vivir en un ambiente sano, y satisfacer sus necesidades a través de productos y servicios que permitan la preservación de los ecosistemas.

En el 1er Congreso Latinoamericano de Ecodiseño desarrollado en Santiago de Chile en el año 2014 se buscó despertar el ecodiseño en Latinoamérica, en esta segunda versión se planteó el reto de fortalecer esta visión en Colombia (como país anfitrión), en Latinoamérica y el Mundo. Fortalecer el ecodiseño, implica como tal conocer quienes están trabajando estos temas, difundir y compartir sus conocimientos, poner en marcha nuevos proyectos que permitan trabajar en conjunto esta temática para difundir, formar e involucrar nuevos actores, que es lo que permitirá que el ecodiseño se fortalezca en los diferentes contextos como una cultura que nos invita a producir y a consumir de manera sostenible. Esperamos con esta segunda versión haber contribuido al fortalecimiento de esta cultura.

1.1. El Lugar

La Universidad El Bosque es una universidad privada de alta calidad1 comprometida con la comunidad que se esfuerza por contribuir con la calidad de vida de la sociedad. Es una Universidad ubicada en Bogotá, Colombia, fundada en el año de 1977. Cuenta actualmente con 2 sedes una en la localidad de Usaquén al nororiente de Bogotá y otra sede en las afueras de Bogotá, en Chía.

1 En el año 2016, recibió la Acreditación Institucional de Alta Calidad por parte del CNA (Consejo Nacional de Acreditación), del Ministerio de Educación Nacional.

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La Universidad cuenta con profesionales idóneos en temas de Ecodiseño, Diseño para la Sostenibilidad, y Eco innovación, este es el caso de la profesora Carolina Montoya perteneciente al grupo de investigación GINTECPRO del programa de Ingeniería Industrial de la Facultad de Ingeniería, quien viene trabajando el tema de ecodiseño con algunas empresas del contexto, promoviendo su aplicación y difundiendo sus bondades en el contexto local. Como parte de los resultados investigativos, la docente participó en EcodAl 2014 en Santiago de Chile como ponente. Desde entonces se empezó a gestar la idea de desarrollar EcodAl 2016 en Colombia, que se hizo realidad.

1.2. El Concepto

EcodAl como Congreso posee un logotipo diseñado en 2014, basado en la geografía de Latinoamérica, el cual incluye colores y geometrías que se relacionan con la artesanía autóctona. EcodAl Colombia 2016 se inspiró en la interconexión e interdependencia de diferentes nodos en Latinoamérica que forman un tejido de actores diversos (representados por el color y el tamaño de los nodos) que forman la Red y trabajan juntos con un objetivo en común: La Sostenibilidad. Este logo lo diseñó Verónica Vergara perteneciente al equipo creativo de Copoazú.

Las conexiones entre los nodos de la red buscan el fortalecimiento del ecodiseño en Colombia, Latinoamérica y el Mundo, slogan de EcodAl Colombia 2016, pues solo con la interacción de diversos actores de diferentes partes del mundo y con diferentes roles podremos fortalecer una cultura que consuma y produzca de manera sostenible.

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1.3. Registro de vivencias

EcodAl 2016 contó con la participación de 270 individuos: desde profesores, profesionales, estudiantes y expertos en Ecodiseño. Cada uno de ellos se llevó una experiencia personal que intentamos representar con los siguientes testimonios:

“Lugares cómodos, tranquilos y cercanos entre sí”.

Pablo Domínguez, Universidad de Chile, Chile.

“Fue enriquecedora e inspiradora”.

Christian Daniel Álvarez Quintero, Universitaria de Investigación y Desarrollo, Colombia

"Fue muy positivo el aprendizaje y práctica de diferentes temas relacionados con el ecodiseño, la generación de una red de contactos interesante de personas y expertos de todo el mundo, conocer diferentes experiencias y puntos de vista sobre el tema, lo que me ayudó a abrir la mente a entender que todavía nos hace falta mucho conocimiento y que todos deberían preocuparse por la sostenibilidad”.

Valeria Osorio Cardona, Universidad Eafit, Colombia

“Fue bastante enriquecedor, sentir que hay más personas que ayudan y luchan por un mundo donde la sostenibilidad debe ser uno de los temas más importantes”.

Jessica Toscano, Universidad El Bosque, Colombia

“El hacer partícipe a personas como los prisioneros para demostrar que pueden hacer cosas para mejorar sus vidas y la vida de los demás. Es importante mostrar que las cárceles pueden dejar de ser escuelas del mal y por lo contrario pueden ser semilla del cambio”.

Gilberto Aponte Celis, Instituto Amazónico de Investigaciones Científicas "SINCHI", Colombia

“Es interesante ver los avances en ecodiseño y la importancia que se tiene en el ámbito industrial”.

Daniel Otero Ramírez, Universidad El Bosque, Colombia.

“Volví a encontrarme con colegas y hubo actividades para formalizar aún más la Red”.

Lucas Rafael Ivorra Peñafort, Pontificia Universidad Javeriana, Colombia.

“Los talleres interdisciplinarios fueron de gran interés ya que compartir entornos de trabajo con personas de otras carreras, amplían la perspectiva ante las posibles soluciones de un problema”.

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Gabriela Martínez Lizcano, Universidad El Bosque, Colombia.

“Organización y distribución de los talleres, temas de mucho interés, excelentes ponentes”.

Sándaly Frineth Ochoa Sanabria, Universidad Industrial de Santander, Colombia.

“Buenos conferencistas, temáticas actuales y ejemplos reales”

María Camila Céspedes, Unipanamericana, Colombia.

“Fue una semana genial, encantado de conocer los diferentes puntos de vista de los ponentes respecto a los temas abordados, nos ayuda a ver más allá de lo conocido a nivel nacional, a ver como se está implementando el eco diseño a nivel mundial”.

Samuel Darío Pacheco Jaimes, Universidad de Pamplona, Colombia.

“En general creo que fue muy buena, y la gente de la organización excelente. Sin embargo, con el nivel de los expositores me hubiera gustado que éstos puedan profundizar más los temas abordados. Entiendo que el nivel del público general marca como tratar los temas, pero en algunos casos me pareció que se abordaron de manera general”.

Maximiliano Zito, INTI, Argentina.

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Capítulo 2: Ponencias

Capítulo 2: Ponencias

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2.1. Línea temática 1: El reto del Ecodiseño en la estrategia empresarial.

2.1.1. GUÍA DE APLICACIÓN DE LA ECONOMÍA CIRCULAR EN EL SECTOR DEL FOODSERVICE. Lavola, Colombia.

1.1- Economía circular -Gelabert-Colombia-1

Adrià Gelabert Bautista (1) Licenciado en Ciencias Ambientales por la UAB, Máster en estudios territoriales y urbanísticos por las Universidades Politécnica de Cataluña y Pompeu Fabra (UPC-UPF). Miembro del equipo de Lavola desde el año 2004, actualmente delegado de Lavola Sucursal Colombia. Marta Albet Matosas Licenciada en Ciencias Ambientales por la UAB (2002), Postgraduada en Ecodiseño y Análisis de Ciclo de Vida por la escuela de Diseño ELISAVA (2004) y MSc ingeniería en energía (2011, UPC). Responsableble de proyectos de Análisis de Ciclo de Vida y Ecodiseño en Lavola. Eva Fité Ingeniera Industrial en Organización Industrial. Más de diez años de experiencia en Innovación Industrial. Experta en la innovación abierta y la innovación disruptiva. Actualmente Clúster Manager del Clúster Foodservice de Cataluña. Dr. Cristina Gazulla Doctora en Ciencia y Tecnología Ambientales por la UAB (2012), Posgraduada en Gestión de la Empresa por la UPF (2014) y Licencia en Ciencias Ambientales por la UAB (1999). Responsable de área de Análisis de Ciclo de Vida y Economía Circular en Lavola. Esther Huertas Licenciada en Ciencias Ambientales por la UAB (2002) y Posgraduada en gestión de un sistema integrado de Calidad, Medio ambiente y Prevención de riesgos laborales. Técnica experta en gestión de residuos y economía circular en la empresa Lavola. Laura Salinas Ingeniero Técnico en Diseño Industrial, Universidad Politécnica Valencia (2001), Master Ecología Industrial, Universidad Autónoma Barcelona (2008). Actualmente Design Engineer en Kennedy Hygiene, Inglaterra y Profesional Independiente Dirección (1): Calle 73 # 7-31 Of. 303 – Bogotá – Bogotá D.C – Colombia – Tel: 57 (1) 347 36 12 – e-mail: [email protected].

RESUMEN

Ante la necesidad detectada por el Clúster catalán Foodsercice de innovar en los envases del sector Foodservice y a la vez, implantar estrategias de prevención y reutilización de los residuos, el equipo de expertos en ecoinnovación empresarial de la empresa Lavola ha desarrollado una guía para la implementación de la Economía Circular (EC). Las estrategias recomendadas tienen en cuenta las principales tipologías de residuos

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generados y de envases utilizados por las empresas del sector a nivel de fabricantes, distribuidores y restauradores. La metodología utilizada en la elaboración de la guía cuenta con dos fases; la primera, de diagnosis de residuos y envases sector y la segunda, de establecimiento de un Benchmarking y definición de oportunidades de mejora donde se detectan las tendencias actuales y futuras (2020-2050) en diseño y materiales. Los resultados muestran que los principales residuos generados por los fabricantes del sector son residuos de origen animal y vegetal procedentes de productos alimentarios y lodos biodegradables. Por otro lado, los residuos de las empresas de restauración son de tipo orgánico, así como residuos de papel y cartón (21% del total). Entre las empresas de distribución, los residuos de papel y cartón son mayoritarios (66% del total). Paralelamente y de acuerdo a los resultados, se definen las estrategias de ecodiseño / ecoinnovación y economía circular más adecuadas para el sector que permitan la reducción de la huella ambiental y de los costes económicos vinculados a la gestión de los residuos mediante la prevención y el aprovechamiento de sinergias, la transformación de los residuos en recursos reintroduciéndolos en un proceso productivo implantando estrategias de EC y, la ecoinnovación en packaging del sector considerando criterios de Seguridad alimentaria, Sostenibilidad, Packaging activo y criterios logísticos. Palabras clave: Economía circular, Foodservice, Packaging, Residuos, Ecodiseño. INTRODUCCIÓN

El Clúster Foodservice es una asociación empresarial de Cataluña sin ánimo de lucro que tiene como objetivo principal promover y reforzar la competitividad del segmento del foodservice. Actualmente cuenta con 45 socios cuyos perfiles mayoritarios son: empresas fabricantes de productos alimentarios, empresas distribuidoras y empresas de restauración. El Clúster detectó la necesidad de promover la innovación en el packaging utilizado por las empresas de la cadena de valor del sector Foodservice y a la vez, implantar estrategias de prevención y reutilización de los residuos. Por esta razón, incluyó en su Plan Estratégico 2016 la realización de esta Guía de Aplicación de la Economía Circular en las empresas de su sector. El equipo de expertos en ecoinnovación empresarial de la empresa Lavola, socio del Clúster Foodservice, ha desarrollado esta Guía. OBJETIVOS

Los objetivos que se quieren conseguir con la realización e implantación de esta Guía de Economía Circular en el sector Foodservice son:

- Conocer las principales tipologías de residuos generados y los envases utilizados en las empresas del sector.

- Definir las mejores estrategias de economía circular a aplicar en las empresas del sector. METODOLOGÍA EMPLEADA

La metodología empleada en el desarrollo de la guía cuenta con dos fases diferenciadas: Fase 1: Diagnóstico residuos y envases sector. Se han realizado las siguientes tareas: Visita a las instalaciones; Análisis de las Declaraciones Anuales de Residuos y Declaraciones de Envases de las empresas; Recogida de muestras de envases primario y secundario; Análisis DAFO de la gestión de los residuos de las diferentes empresas; Estudio de las diferentes tipologías de envases, caracterizando los puntos fuertes y débiles de éstos.

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Fase 2: Benchmarking y definición de oportunidades de mejora. Análisis de mercado para detectar las tendencias actuales y futuras (2020-2050) en diseño y materiales de envasado. Fase 3: Definición de las estrategias de mejora organizadas en dos grandes bloques: ecodiseño y ecoinnovación de los envases utilizados, y otras estrategias para la aplicación de la economía circular en el sector. RESULTADOS OBTENIDOS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS

Los principales residuos generados por los Fabricantes del sector Foodservice son residuos de origen animal y vegetal procedentes de productos alimentarios y lodos biodegradables. Por otro lado, los residuos de las empresas de restauración consisten principalmente en materia orgánica (58% del total)), aunque una parte importante son residuos de papel y cartón (21%). En el caso de los distribuidores, la mayor parte de los residuos que generan son papel y cartón (66% del total). Figura 1: Principales residuos generados en Restauración, Distribución y Fabricación en el Sector Foodservice. Los datos obtenidos de generación de residuos de empresas fabricantes son representativos del sector porque todos ellos tienen obligatoriedad legal de presentar la Declaración Anual de Residuos Industriales (DARI). En cambio, en el caso de las empresas de distribución y restauración los datos no son totalmente representativos porque estas empresas tienen obligatoriedad legal de realizar la DARI únicamente cuando generan más de 10 toneladas de residuos al año.

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En cuanto a la tipología de envases utilizados, las encuestas realizadas a los socios del clúster, muestran que las principales tipologías utilizadas son:

- Envases primarios: hechos de plástico, papel y cartón, como por ejemplo bolsas de plástico o plástico y papel, cápsulas y estuches de cartón.

- Envases secundarios: cajas de cartón y film retráctil. - Restauración colectiva: bandejas de plástico de diferentes tamaños principalmente de polipropileno.

A partir del análisis de las novedades y prácticas mayoritarias relativas al diseño de envases de empresas del Foodservice de todo el mundo, se detectan las siguientes tendencias:

- Crecimiento de la popularidad y uso de los envases flexibles como bolsa vertical debido a su versatilidad en impresión, diferenciación en lineal, reducción de peso y espacio en transporte.

- Necesidad de reducir el desperdicio de alimentos. - Se presta más atención a los “millennials” que se están convirtiendo en un factor de toma de decisiones sobre

diseño y presentación de productos. - Los consumidores quieren más que simplemente un envase verde, quieren conocer el origen del alimento y

cómo afecta al medioambiente. - Es el año de los “superfoods” y la alimentación saludable. El consumidor demanda productos ecológicos, más

saludables, naturales y frescos y nada o poco procesados. - La e-revolución en el mundo de los alimentos: mayor crecimiento de compra online, apps para móviles que

permiten interactuar con el embalaje y el uso de las redes sociales. - El envase comestible continuará atrayendo a los medios aunque la comercialización en masa es todavía

distante. Su implementación presenta retos como los logísticos (p.ej. el riesgo de daño permitiendo contaminación) y de marketing (p.ej. percepción de no ser higiénico).

Finalmente, las estrategias para la aplicación de la economía circular en el sector que se proponen son:

- La aplicación de Ecodiseño relacionado principalmente con el uso de envases. Estrategias orientadas al uso de biomateriales, la reutilización y el reciclado de estos envases, incluyendo el compostaje y la biodegradabilidad.

- Las donaciones de excedentes a entidades sociales es una alternativa a la gestión como residuo de los desperdicios alimentarios.

- La valorización material para el desarrollo de mercados de materias primas secundarias de alta calidad como ocurre con los residuos vegetales destinados a la elaboración de piensos.

- La valorización energética en plantas de biocombustibles es la alternativa a la eliminación en vertederos cuando la valorización material no está legalmente autorizada.

- La reutilización de envases es una medida de gestión de los residuos aplicable cuando los diferentes actores de la cadena de valor unen esfuerzos para cooperar.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Las estrategias de economía circular definidas en la guía permiten:

- Reducir el impacto económico vinculado a la gestión de los residuos mediante ahorros y sinergias. - Transformar los residuos en recursos y reintroducirlos en un proceso productivo implantando una estrategia de

economía circular. - Ecoinnovar en los envases del sector considerando los aspectos siguientes: Seguridad alimentaria,

Sostenibilidad, Packaging activo y Aspectos logísticos.

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REFERENCIAS

1. Listado de todos los socios del clúster con información de su actividad, los principales residuos generados y de sus envases primarios/secundarios.

2. Datos de la Agència de Residus de Catalunya relativas a las Declaraciones Anuales de Residuos del año 2014. 3. Encuestas a todas las empresas del clúster con 12 respuestas y visita a 4 empresas (1 envasador y fabricante

de envases, 2 fabricantes de productos alimentarios y 1 empresa de restauración colectiva). 4. Declaraciones Anuales de Envases de las empresas visitadas. 5. Fuentes benchmarking: AIMPLAS-España, ITENE-España, Ecoembes-España, IAE Instituto Argentino del

Envase-Argentina, Dow-Argentina, British Plastic Federation-UK, Recoup-UK, Revista Merca 2.0 – Mejico, Mintel internacional, Storaenso – Alemania, Korozo –Turquía, Globalpouchforum.com EEUU, Plastech vortal – Polonia, Packagingeurope.com Europa.

6. UNEP/SETAC Life Cycle Initiative sobre “Food/beverage packaging”

2.1.2. DESARROLLO DE NUEVOS EMPAQUES IMPLEMENTANDO ESTRATEGIAS DE MEJORA AMBIENTAL FUNDAMENTADA POR EL ENFOQUE DE PLM. Universidad Industrial de Santander, Colombia.

1.1. - Ecoinnovación y competitividad- Ochoa- Colombia-1

Sándaly Frineth Ochoa Sanabria(1) Estudiante pregrado en Diseño Industrial, Universidad Industrial de Santander (UIS) Bucaramanga/ Colombia. Laura Alejandra Bravo Rivera Estudiante pregrado en Diseño Industrial, Universidad Industrial de Santander (UIS) Bucaramanga/ Colombia. Natalia Marlen Carrillo Quintero Estudiante pregrado en Diseño Industrial, Universidad Industrial de Santander (UIS) Bucaramanga/ Colombia. Clara Isabel López Gualdrón Diseñadora Industrial, Magister en Ingeniería en Materiales; Doctorado (c) Ingeniería- Grupo de Investigación Interfaz, Profesor Asociado, Escuela de Diseño Industrial; Universidad Industrial de Santander. Dirección (1): Carrera 25 # 35-21–Antonia Santos–Bucaramanga–Santander- 680006-Colombia 3164159458– [email protected]–[email protected]

RESUMEN

El presente artículo va dirigido en torno a una de las grandes problemáticas que se presenta en nuestra sociedad de consumo de producto, de la compra excesiva de productos y objetos. El propósito es generar nuevas soluciones y propuestas óptimas que sean amigables con el medio ambiente y al mismo tiempo permitan minimizar el margen de desechos en el país. Todo esto se desarrollará a través de la estrategia PLM con el propósito de reducir el impacto ambiental, tomando decisiones que me permitan concebir el producto a lo largo de todo su ciclo de vida, para esto se contó con el análisis e investigación de algunos factores como la selección de materiales, el proceso de manufactura, el uso y el desuso. Lo mencionado anteriormente se presenta a través de resultados realizados durante el proceso académico en torno al Ecodiseño donde se desarrollaron nuevos proyectos orientados a la

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concepción de los empaques, para obtener soluciones en la disminución del impacto ambiental por medio del diseño.

Palabras claves: PLM, Multifuncionalidad, Optimización funcional, Selección de materiales, Disposición final (Reciclaje), Diseño de empaques.

INTRODUCCIÓN

Como producto de la globalización se ha aumentado la compra y demanda de bienes y servicios con la intención y el propósito de satisfacer las necesidades de la sociedad, también es una estrategia de competitividad en la cual a través del mercado o el marketing las empresas estimulan el aumento y adquisición de productos de consumo (Gecevska, Chiabert, Anisic, Lombard, & Cus, 2010). De este modo, las empresas han creado medios publicitarios para facilitar la venta de sus productos y es en este marco donde opera la producción y diseño de los empaques, pues son el primer filtro que interactúa con las emociones del usuario; esto genera un impacto positivo desde el punto de vista económico y genera un impacto negativo ambientalmente hablando, bajo ese orden de ideas el diseño como estrategia se convierte en un factor fundamental para el desarrollo de productos que desde su concepción estén orientados a que el impacto ambiental sea el mínimo.

La Gestión del Ciclo de Vida de Productos, en inglés Product Lifecycle Management (PLM), es una estrategia que propone un proceso de desarrollo de producto que va desde la concepción, pasando por su diseño y fabricación, hasta su servicio y disposición final (Anišić et al., 2013). PLM representa la gestión, a través de soluciones integradas de software con soluciones de diseño y modelado en CAD (Computer Aided Design) (Dickinson, Steer, Woods, & Worsley, 2016), pasando por el análisis y la optimización del producto con soluciones CAE (Computer Aided Engineering) (Zhao, 2010), llegando al análisis de cómo se va a producir y realizar el mantenimiento a este producto con soluciones DMF (Digital Manufacturing) y capturando, reutilizando y compartiendo con cada uno de los actores del ciclo productivo toda la información generada en cada una de las etapas antes mencionadas con soluciones PDM (Product Data Management) (Chandrasegaran et al., 2013).

Los beneficios operativos PLM se han establecido mediante la reducción de costos, la implementación de herramientas y tecnologías, los cambios en los procesos, prácticas y métodos, facilitando obtener el control de los ciclos de vida de productos y procesos (Lifecycle) (Guohui et al., 2012). De igual forma la gestión del producto en todo su ciclo de vida, es una visión contemplada en PLM por lo cual ha sido tomado como lente metodológico para estudios de impacto ambiental derivado de los productos y otras herramientas de evaluación como análisis de ciclo de vida ACV (Rodríguez & Romero, 2003). Por otra parte, la estrategia PLM dentro del diseño y desarrollo de productos y servicios; los procesos de negocio, ayuda a entregar productos innovadores, creando valor a la imagen de marca de reconocimiento dentro del mercado, así como de la capacidad de tomar decisiones informadas sobre el ciclo de vida completo de cada producto individual, hasta grandes producciones (Mandić & Ćosić, 2011).

Siguiendo la metodología de PLM, se espera no solo reducir el impacto ambiental que producen los empaques sino también alargar su ciclo de vida en cuanto a la funcionalidad y durabilidad de estos, dándoles un valor agregado y un mayor significado. Como consecuencia, se espera que los empaques sean reciclables y funcionales, esto con el propósito de reducir la tasa de residuos a nivel nacional.

Sin embargo en el marco de investigación en el aula dentro de la materia de Ecodiseño se identificaron temas en donde generalmente los empaques tienen un ciclo de vida corto, dado que una vez el producto es entregado al usuario, los empaques pasan a formar parte del ciclo de desuso o disposición final. Por medio de una estrategia de enseñanza y aprendizaje orientada por proyectos se propuso desarrollar una solución de diseño de empaques bajo el enfoque de ecodiseño y estructurado metodológicamente por la estrategia PLM. Siguiendo el proceso se generó alternativas de empaque que cumplieron con el marco del diseño. Se analizó la pertinencia sobre conceptos de diseño aplicados en el marco de Ecodiseño es decir que pudiera ser reusado, multifuncional o que pudiera reciclarse tomando como premisa eso para un desarrollo de un nuevo producto en el proceso del desarrollo y las estrategias de PLM. Analizando minuciosamente se encontró poco material, artículos y productos existentes en

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donde el empaque es considerado como un producto que pueda aumentar su ciclo de vida o que pueda cumplir con otra función adicional.

A continuación se describe el desarrollo de los proyectos de investigación en el aula realizados en la asignatura Ecodiseño. En el apartado de materiales y métodos se describen algunos conceptos y el proceso de diseño desarrollado en cada caso de estudio. Continúa con un apartado de resultados y discusión y conclusiones de los proyectos desarrollados y la pertinencia del enfoque metodológico de PLM implementado en Ecodiseño.

MATERIALES Y MÉTODOS

En este apartado se describe el concepto de empaque como preámbulo para presentación del tema. Posteriormente se define el objetivo general y específico del proyecto de curso, la metodología y el análisis realizado en el marco de la estrategia PLM. DEFINICIÓN DE EMPAQUE

Según el diccionario de la real academia española (RAE) un empaque es ‘’el conjunto de materiales que forman la envoltura y armazón de los paquetes, como papeles, telas, cuerdas, cintas, etc. ’’†. Con base en este concepto se puede entender que un empaque es un contenedor que permite el adecuado almacenamiento de un producto existente para su fácil transporte, y por supuesto protección.

Un empaque cumple función de proteger, preservar, transportar, informar, vender y exponer los productos (Mejía et al., 2015), a través de un lenguaje visual donde se proyectan diferentes colores, texturas, tamaños, letras, imágenes y materiales como lo son: papel, cartón, plásticos, vidrio, metal entre otros; que una vez asimiladas por el hombre se ven representados y evocan en el usuario sensaciones y emociones. Con este orden de ideas, se analizaron estos tipos de materiales usados actualmente, que nos permita definir en el proceso de diseño de estos empaques cuales son los requerimientos que hay que tener en cuenta en la toma de decisiones para obtener como resultado empaques con bajo impacto ambiental (Sarache-Castro, Yasel & Martinez Giraldo, 2015).

Se identificaron aspectos que tienen que ver con diversas etapas dentro del ciclo de vida del producto y que al ser solucionados, pueden generar un producto innovador, más económico y con un menor impacto ambiental. Esta visión puede ser abordada desde el diseño industrial, y sobre todo, desde el Ecodiseño, dado que desde esta visión se plantean recursos dentro del desarrollo de productos que pueden llegar a ser soluciones adecuadas para el desempeño medioambiental de los objetos dentro de su espacio de funcionamiento. Los conceptos de diseño asociados a la reducción del impacto ambiental son: la disminución de volumen y tamaño de los productos, optimización funcional, escogencia de materiales menos impactantes en el medio ambiente, que el producto sea reciclable, que el producto use materiales reciclados, multifuncionalidad, etc (Bosch et. al., 2009).

Objetivo

El objetivo principal es describir como desde la implementación de la estrategia PLM en el proceso de definición de nuevo producto se pueden obtener soluciones con propuesta de valor que contribuyan en la mejora de concepto de producto generando un impacto medioambiental positivo.

Algunos de los propósitos planteados para el desarrollo de los proyectos fueron:

Identificar los problemas actuales respecto a los empaques existentes, que pueden ser un punto de partida para la implementación de esta herramienta.

† Tomado de: http://www.gestiopolis.com/envase-empaque-y-embalaje-de-productos/

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Aplicar procesos y metodologías PLM, conjuntamente con los actuales procesos de diseño y desarrollo de productos.

Determinar procesos y etapas del ciclo de vida del producto, donde se puede intervenir desde el Ecodiseño como solucionador de problemas, para generar un empaque innovador y con menor impacto medioambiental.

METODOLOGÍA EMPLEADA

La metodología propuesta para el desarrollo de nuevos empaques integró las etapas de: imaginación, definición, realización, comercialización, uso/soporte, disposición final, tomadas de PLM (Gecevska, et. al., 2010). Esta metodología se aplicó desde una visión teórica en el marco del aula de clase, en donde se analizaron y establecieron los requerimientos y restricciones para identificar las oportunidades de generar propuestas de valor. Los recursos utilizados para la consolidación de la información se sustentaron principalmente en revisión web, realizando un benchmarking sobre las marcas de los empaques existentes y las empresas que desarrollan estos productos. Este proyecto se llevó a cabo en un periodo aproximado de 3 meses dentro del aula de investigación (Disla García, 2013),(Villa & Poblete, 2007) de Ecodiseño. Cada grupo de trabajo escogió un estudio de caso, posteriormente se identificó el ciclo de vida de cada empaque y el posible problema. Se obtuvo como resultado un listado de ideas, donde se estableció cual era el concepto de diseño que se iba aplicar para la generación de las posibles alternativas enfocadas principalmente en la reducción del impacto ambiental. Posteriormente se realizó un análisis de los posibles materiales para los empaques, con base en esos se estableció una valoración del impacto ambiental con el propósito de aumentar el ciclo de vida útil del empaque reduciendo el impacto ambiental. En la tabla 1 se puede observar el análisis realizado en cada caso de estudio.

Tabla1: Descripción de las etapas de PLM en cada uno de los casos.

PLM Celular iPhone

Imaginación Re-diseño del actual empaque usado para los celulares nuevos, con el fin de que esta cambie su forma adquiriendo una nueva función, con el fin de

alargar su vida útil.

Definición Restricciones referentes al tamaño del celular es por ende que el empaque debe mantener una geométrica amigable con la mano, realizado con

materiales que permitan ser reciclados gracias a sus propiedades, cartón.

Realización Creación de troqueles con la forma de las piezas, y se contempla la producción en serie de este empaque. Desperdicio de material el cual se

logro optimizando la forma del mismo. Comercialización El producto será comercializado por los clientes contemplados en etapas

iniciales de este proyecto, que son los productores y comercializadores de celulares en todo el mundo.

Uso/soporte El uso se contempla que es la secuencia de uso llevada a cabo por el usuario comprador del producto, al momento de requerir garantía del producto,

simplemente se guarda y haciendo uso de los ejes que posee el empaque.

Disposición Final

Se espera que con las medidas tomadas en cuenta en los requerimientos, el material utilizado en la producción sea fácilmente reciclable para volver a

usarlo como materia prima en la producción del mismo empaque en etapas posteriores.

PLM Bisutería artesanal

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Imaginación Debe tener como función principal el almacenamiento de la bisutería ofrecida. Después de su uso, deben continuar sirviendo para el mismo propósito.

Definición El producto está pensado para ocupar un espacio pequeño, y en su desdoble debe ser capaz de almacenar los collares más largos que tiene el vendedor.

Realización Obtención de la materia prima en papelerías o centros de distribución. Trazo de moldes con regla Corte con bisturí de los moldes Ensamblaje.

Comercialización El diseño será presentado al vendedor, se buscará su aprobación, se le enseñará como realizar los moldes y cómo ensamblar la caja, se realizarán

también pruebas con los productos reales.

Disposición Final

El empaque se usará hasta que pierda su forma, sin embargo durará varios meses cumpliendo su función antes de deteriorarse ya que el cartón

corrugado es lo suficientemente resistente para no doblarse fácilmente.

PLM Celular Azumi

Imaginación Permita modificar la forma del empaque para su reúso. Distribuya adecuadamente los componentes del celular: cargador, audífonos, manual,

celular.

Definición Dimensiones del celular y el posible volumen que ocupa en un espacio junto con el cargador de audífonos y demás accesorios que este contenga.

Realización Elaboración de los moldes e instrucciones para facilitar la producción del producto. Producción en serie.

Comercialización Producto con un valor agregado. Distribución en todas las partes del país.

Uso/soporte Se podrá re utilizar según un instructivo. El producto puede convertirse en un contenedor para cargar el celular y en

una superficie para sostener el celular. Disposición

Final El cartón puede ser reciclado.

No se debe mezclar con los residuos sólidos que no son biodegradables. Depositar en la caneca correspondiente.

PLM Botella de vino

Imaginación Se propone darle al empaque una inclinación que permita que este sea usado como vinera en el hogar, además de evitar el uso de pegantes o materiales adicionales que dificulten el reciclaje del material del empaque.

Definición Se realizó un modelo en escala 1:1 con cartón corrugado para verificar que resistiera el peso de la botella y además que su uso y funcionalidad fueran comprensibles para el usuario.

Realización Troquelado de las piezas y ensamblaje sencillo. Producción en serie.

Comercialización El producto será comercializado por los clientes vendedores y distribuidores de vino, el valor agregado del producto será un factor incidente en factores de publicidad y marketing.

Disposición Final

Debido a que el material usado para el empaque es cartón 100% biodegradable y reciclable este puede ser reciclado varias veces sin perder su potencial.

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RESULTADOS

En el marco de investigación en el aula, se propusieron y analizaron 4 propuestas de empaques por parte de las estudiantes, los cuales se clasificaron en empaques para celulares, alimentos (vino) y por ultimo joyería artesanal en donde en consenso el material electo fue el cartón corrugado. De acuerdo con los conceptos definidos sobre: carga de batería, distribución y comercialización de celulares, vinos y bisutería artesanal son los siguientes:

• Desperdicio de material, puesto que se utilizan superficies y desarrollos más grandes de lo que realmente se necesita para cumplir su función.

• Utilización de tintas en el cartón que le hacen imposible su correcta disposición y fácil reciclaje.

• Desecho de la caja inmediatamente después de abierto el producto, generando cantidades indiscriminadas de desechos, teniendo en cuenta la cantidad de productos que son vendidos actualmente en todo el mundo.

• Si la caja no es desechada, puesto que la mayoría de las veces se guarda para para almacenar cualquier otro tipo de objeto, esta se convierte en un objeto que ocupa espacio durante mucho tiempo sin cumplir función alguna.

Los principales resultados identificados en este proceso para el desarrollo de los nuevos empaques fue la mejora del concepto buscando que la propuesta de valor fuera: la multifuncionalidad, optimización funcional, selección de materiales menos impactantes (materiales reciclables); traduciendo esto en empaques funcionales y reciclables, buscando así la disminución de residuos sólidos no solo a nivel nacional, también global; a su vez estos se podrían ver como productos potencialmente innovadores con la revisión de productos ya existentes. Uno de los principales elementos agregados en torno al desarrollo de los empaques, fue la nueva propuesta de valor. Con base en el desarrollo de los proyectos se pudo comprender como a partir del análisis del ciclo de vida para diseño de un empaque, se pueden obtener múltiples funciones que pueden satisfacer y mejorar las necesidades de sus usuarios Tabla 2.

Tabla 2: Multifunción y optimización celular iPhone

PRODUCTO MULTIFUNCIÓN OPTIMIZACIÓN FUNCIONALEmpaque de Celular

iPhone

Se cumplió el propósito al darle un valor agregado de porta celular o soporte horizontal, para diversas funciones como son: poder ver videos o películas, soporte simple para acomodar el celular Figura 1.

Se logró prolongar el ciclo de vida del empaque, minimizando la generación de residuos sólidos y que una vez finalizado su ciclo de uso este sea biodegradable por el material empleado (cartón).

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Figura 1: Infografía celular IPhone

Tabla 3: Multifunción y optimización bisutería artesanal.

PRODUCTO MULTIFUNCIÓN OPTIMIZACIÓN FUNCIONALBisutería artesanal

Este empaque no modificó su función, ya que en este caso se generó el empaque desde cero

para el propósito y además se logró dar la función de estuche Figura 2.

A pesar de que se implementó un empaque el cual no estaba

contemplado a la bisutería artesanal, se logró que este no generara impacto ambiental en la escogencia de su

material (cartón).

Figura 2: Infografía bisutería artesanal

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Tabla 4 Multifunción y optimización celular Azumi.

PRODUCTO MULTIFUNCIÓN OPTIMIZACIÓN FUNCIONALCelular Azumi

Se logró generar una multifunción en su empaque, en este caso un

porta celular al momento de recargar su batería Figura 3.

Se optimizó debido a que el ciclo de vida útil se amplió por un periodo de tiempo medio, dependiendo del modo de uso del mismo.

Además es biodegradable.

Figura 3: Infografía celular Azumi

Tabla 5: Multifunción y optimización Vino Carl Rossi

PRODUCTO MULTIFUNCIÓN OPTIMIZACIÓN FUNCIONAL

Vino Carl Rossi

La función agregada permite que no solo se quede en un empaque si no que este sirva como exhibidor y decoración del vino Figura 4.

Se logró que sirviera de soporte y exhibidor permitió que su vida útil se extendiera generando un nuevo producto.

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Figura 4: Infografía vino Carl Rossi


Se pudo concluir que el proceso es limitado porque a pesar de que se tomó como referencia una marca comercial y se hizo un análisis del empaque de esas marcas; sería pertinente poder implementar el ejercicio en el marco de una práctica con una empresa para poder llevar todo el proceso hasta su fabricación, pero en el contexto de una asignatura el tiempo no es suficiente para poder desarrollarlo sin embargo es muy adecuada la metodología de aprendizaje orientada por proyectos porque simulando una situación real de un problema tan relevante y actual como es la generación de residuos sólidos, desde el diseño es importante generar conciencia en desarrollar conceptos y productos que contribuyan en reducir ese impacto ambiental. En cada uno de los casos planteados en esta investigación se identificó mejorías y aportes en cuanto a las estrategias de PLM, en el empaque del celular iPhone se logró reducir la cantidad de material necesario para su fabricación, además dando como propuesta de valor un soporte horizontal, para el empaque del celular Azumi lo que se pudo concluir es que se generó una nueva función para el mismo como lo fue el soporte vertical al momento de recargar la batería del celular, también al modificar su forma en el proceso de transporte y embalaje este se adecua y reduce el espacio de almacenamiento, para el empaque de bisutería artesanal se generó un empaque para que este se mantenga íntegro y tenga un lugar de almacenamiento posterior a su uso, por último el empaque para vinos logro no solo almacenarlo sino aportar en la estética a la hora de exhibirlo. En general cada uno de estos empaques el ideal fue que este valor agregado tenga un tiempo de durabilidad similar al tiempo del ciclo de uso del producto, estamos hablando en los celulares de 1 a 2 años de vida útil, y en cuanto a la bisutería se estima que su ciclo de vida tenga proporción a la durabilidad de la joyería artesanal 1 año, por último el empaque del vino dependería del tiempo de durabilidad del material en este caso el cartón ondulado. El cartón es relativamente biodegradable, a menos que sea específicamente tratado. Con el tiempo, los microorganismos desintegrarán las fibras del cartón, descomponiéndolas hasta producir tierra. La velocidad en que este proceso de descomposición sucede depende de un gran número de factores, incluyendo el tipo de cartón, el estado del cartón en el comienzo del proceso de descomposición y el lugar que rodea al material en descomposición. En condiciones inhóspitas (seco, retirado del suelo, frío y/o apilado firmemente en hojas con poca superficie expuesta a los elementos), el cartón puede permanecer intacto por años. A menos que las condiciones sean realmente estériles, los microorganismos buscarán la manera de descomponer el cartón, pero este proceso puede

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ser muy lento. En condiciones típicas en un jardín, cuando un pedazo de cartón es usado como abono, o destrozado y mojado para que su descomposición sea más eficiente, la descomposición orgánica ocurre más rápido, con gran parte del cartón completamente desintegrado en 3 meses. ‡ Es por ello que se puede decir que el ciclo de vida útil de estos empaques propuestos depende de las condiciones en que estos se manejen, si es en condiciones óptimas duraran años en desecharse y de lo contrario este podría durar tan solo 3 meses aproximadamente. Por otro lado se muestra la posibilidad de nuevos productos amigables y ecológicos que mejoran su principal función pero que también satisfacen las necesidades del hombre en su cotidianidad. Es posible demostrar que a partir de un concepto como lo es el análisis de PLM se pueden cambiar los estereotipos de mercado, pues un producto ecológico no tiene que ser necesariamente costoso y cotidiano.

AGRADECIMIENTOS

Los autores presentan los agradecimientos a la VIE el aporte de recursos para movilidad estudiantil para la presentación de trabajos de investigación en el aula. REFERENCIAS

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2. Anišić, Z., Veža, I., Suzić, N., Sremčev, N., & Orčik, A. (2013). Improving product design with IPS-DFX methodology incorporated in PLM software. Tehnički Vjesnik, 20(1), 183–193. Retrieved from http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-84874445224&partnerID=40&md5=4f4db25ccf44cdb994eec98a110dc90a

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13. Villa, A., & Poblete, M. (2007). Aprendizaje Basado En Competencias.

‡ Tomado de: http://www.ehowenespanol.com/cuanto-descompone-carton-como_54433/

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14. Zhao, Z. (2010). Engineering Design and Design for Manufacturing. In Intelligent Energy Field Manufacturing (pp. 661–688). Universidad ICESI (2014)

2.1.3. UTILIZACIÓN DEL RESIDUO, CÁSCARA DE NUEZ, PARA UN NUEVO MATERIAL COMPUESTO BIODEGRADABLE. Universidad de Chile, Chile.

1.1-Ecomateriales-Parodi-Chile-1

Daniella Parodi M (1). Diseñadora Industrial, Universidad de Chile. Pablo Domínguez. Profesor asistente de docencia Departamento de Diseño Universidad de Chile, Ingeniero en Mecánica, Master en tecnologías del Diseño. Dirección (1): Calle Pasaje Mejillones n°61-Maipú-Santiago-Región Metropolitana-Código Postal: 9294026- Chile - Tel.: (+569) 71682947 – e-mail: [email protected]

RESUMEN

El presente trabajo tiene como objetivo diseñar un innovador material biodegradable que presenta como elemento principal la cáscara de nuez de Nogal, un residuo de la agroindustria Chilena. La cáscara está constituida de celulosa, hemicelulosa y lignina, éste se extrae en el proceso de pelado de la nuez. Dado su bajo costo, su naturaleza biodegradable y su disponibilidad durante todo el año es una potente materia prima con múltiples oportunidades para el diseño. A través de los años, la cáscara de nuez como desecho ha incrementado de gran manera su volumen en Chile, esto dado que el país se ha posicionado como uno de los mayores productores de nuez a nivel mundial (Sofofa, 2015). Sin embargo no se le ha dado la importancia adecuada como materia prima, hoy en día se utiliza principalmente para rellenar caminos, granallado o como pellet para combustión. Este trabajo se centra en una investigación experimental que consta de tres fases. En la primera se estudia la cáscara y se tritura para conseguir diversas granulometrías, en la segunda se mezcla con diversos aglutinantes biodegradables en distintas proporciones. Luego de combinar estas variables se elaboran probetas de estudio. La tercera fase consiste en caracterizar el material a través de diversos ensayos y pruebas. Finalmente se analiza el ciclo de vida del proceso del material (de la puerta a la puerta); con el fin identificar su huella de carbono y ambiental, detectando posibles ineficiencias. Los resultados muestran que es un material liviano, con destacadas características de aislación térmica, no tóxico, que se puede conformar a partir de moldes y herramientas comunes en la industria. Además de lo anterior requiere bajo nivel de tecnología y energía para ser procesado, presenta bajo costo, genera una mínima cantidad de desperdicios, y posee un ciclo de vida circular al ser biodegradable, por lo que se considera que presenta una gran oportunidad para el desarrollo de nuevos productos.

Palabras claves: Cáscara de nuez, Biodegradable, Ciclo de vida, Experimentación de materiales, Diseño sostenible. INTRODUCCIÓN

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“El estado del planeta se ha deteriorado sensiblemente en las últimas décadas, y los problemas sociales muestran un mundo injustamente repartido y falto de equidad, que no solo nos obliga a reflexionar sino también a modificar nuestras pautas de uso y consumo de los recursos” (Novo, 2006) . Por tanto, aspirar a una cultura de desarrollo Sostenible es un reto para todos quienes pisamos el planeta tierra, el cual no había sido tratado como un modelo de desarrollo universalmente aceptado hasta cuando la comisión Brundtland en 1987 publica el informe “Nuestro futuro común” quienes definen Desarrollo Sostenible como aquel que “satisface las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras de satisfacer sus propias necesidades” (Capuz & Gómez, 2004). Lo mencionado con anterioridad ha llevado a que el hombre comience a ser consciente de sus actos y sus consecuencias con el entorno, por lo que en la actualidad al momento de consumir se tiende a dar más importancia a los productos que consideran relevante el impacto al medio ambiente. Sucede que la creación de un producto atañe a distintas disciplinas, sin embargo en una alta relevancia para el diseño industrial, pues según la Agencia Federal Alemana del Medio Ambiente "se estima que más del 80% de la carga ambiental de un producto o servicio se define en el momento de diseñar el producto”, por tanto el presente trabajo se encuentra dirigido a diseñar un innovador material biodegradable, que aprovecha los recursos que hoy son considerados residuo, desarrollando un producto que posee un ciclo circular, de la cuna a la cuna (McDonough & Braungart, 2005). En el plano local, Chile es un país que está aprendiendo y avanzando en cuanto a materias de medio ambiente y sostenibilidad. Aunque aún existe una falta de cultura, educación y normativas, cada vez hay más interés, necesidad de información, por lo cual se crean iniciativas a favor del medio ambiente. Recientemente se aprobó la ley marco para la gestión de residuos y la responsabilidad extendida al productor, la cual busca “disminuir la generación de residuos y fomentar su reutilización, reciclaje y otro tipo de valorización, a través de la instauración de la responsabilidad extendida del productor y otros instrumentos de gestión de residuos, con el fin de proteger la salud de las personas y el medio ambiente” (MMA, s.f). Con base al mismo tema en 2015 se realizó la segunda encuesta nacional del medio ambiente, la cual mostró interés de la ciudadanía hacia temas de esta índole; un 99% de los encuestados afirma que les gustaría que la etiqueta de los productos que compran indique su impacto ambiental y para un 42%, las industrias se configuran como una de los principales causantes de la contaminación (MMA, 2015). Por otra parte, se trata de un país que cuenta con una riqueza de recursos naturales envidiables. La explotación de sus recursos ha sido la base de su economía y actualmente gracias a la apertura comercial, ha aumentado la variedad de recursos que exporta. El sector de alimentos procesados ha crecido de manera significativa en los últimos años, la mayor parte corresponde a procesados frutícolas y hortícolas, y dentro de ellos la importante industria de frutos secos ("Chile, Oportunidades en la agroindustria," 2010). Las nueces forman parte de un mercado que mundialmente ha experimentado un aumento sostenido en los últimos años, situación que ha repercutido de buena manera en Chile, convirtiéndolo en el sexto productor y el tercer exportador mundial de nueces (Sofofa, 2015). Producción que deja como residuo alrededor de 22.784 toneladas de cáscara al año (iQonsulting, 2016) (alrededor de 34.000 m3), sin embargo no se le ha dado la importancia adecuada como materia prima, hoy en día se utiliza principalmente para rellenar caminos, granallado o como combustible. Es aquí donde se ha detectado una importante oportunidad en el aprovechamiento del residuo de cáscara de nuez como materia prima principal para el desarrollo de un material compuesto biodegradable que cumpla con un ciclo de vida circular. La cáscara corresponde a un material lignocelulósico, está constituida de celulosa, hemicelulosa y lignina, se extrae en el proceso de pelado de la nuez, representa entre un 50% del peso del fruto seco (iQonsulting, 2016) y requiere bajo nivel de tecnología y energía para ser reprocesado pues se obtiene limpia y seca. Dado su bajo costo, su naturaleza biodegradable y su disponibilidad durante todo el año, la cáscara de nuez es una potente materia prima con múltiples oportunidades para el diseño.

Objetivo general

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Desarrollar un material compuesto biodegradable a partir de la utilización del residuo cáscara de nuez como materia principal.

Objetivos específicos

Establecer el proceso de elaboración de un material compuesto en base al residuo cáscara de nuez y un aglomerante biodegradable.

Evaluar las características físico-mecánicas del material a través de la realización de pruebas mecánicas, térmicas, comportamiento al fuego y de mecanizado.

Analizar el ciclo de vida del proceso de conformado del material para identificar la huella de carbono y ambiental.

METODOLOGÍA

La presente investigación consta de dos etapas fundamentales. La primera etapa es descriptiva y tiene como finalidad identificar y conocer la industria de nueces en Chile y caracterizar la cáscara de nuez. Para esto se realizó análisis documental a través de revisión de literatura y trabajo de campo para conocer in situ el material y sus procesos. La segunda etapa es experimental y consta de tres fases; en la primera fase con el objetivo de establecer el proceso de elaboración de un material compuesto en base al residuo cáscara de nuez, esta se tritura y tamiza para conseguir diferentes granulometrías. Luego en la fase dos se mezcla con diversos aglutinantes y distintas proporciones obteniendo probetas de estudio. En la fase tres el material se somete a diversos ensayos para evaluar sus características físico-mecánicas a través de la realización de pruebas mecánicas, térmicas, comportamiento al fuego y de mecanizado. Finalmente se analiza el ciclo de vida del proceso de conformado del material para identificar su huella de carbono y ambiental.

DESARROLLO Y RESULTADOS DE LA EXPERIMENTACIÓN

Fase 1: Exploración de la materia prima

La cáscara de nuez, corresponde a un residuo sólido agrícola que representa entre el 50% del peso total de la nuez seca (iQonsulting, 2016), posee como componentes estructurales celulosa, hemicelulosa y lignina (Tabla 1), por tanto se trata de un material lignocelulósico. Su densidad aparente corresponde a 650 kg/m3 , el Ph es neutro, su dureza de 2,5 Mohs y presenta una autoignición por sobre los 270ºC. Por otra parte, no es peligrosa para la salud, es biodegradable y ecológica (L.H. & W.E., 2000)&(Torres, 2010).

Tabla 1: Composición de la cáscara de nuez (g/100 g de peso seco)

Celulosa (%)

Hemicelulosa (%)

Lignina (%)

Proteína(%)

Ceniza (%)

60.2 13.2 18.6 1.3 1.1

Fuente: Elaboración propia, basado en L.H. & W.E., 2000

Actividades:

Obtención de cáscaras: Para la realización de la experimentación se realiza un catastro de los productores de nueces, con el fin de conseguir a través de ellos la materia prima. Éstos acceden a regalarlas, ya que no les dan uso, por tanto las cáscaras se obtienen secas y solo es necesario trasladarlas al lugar de experimentación.

Triturado y tamizado: Una vez obtenidas las cáscaras se procede a molerlas con un sistema electromecánico con el fin de obtener pequeñas granulometrías y posteriormente se continúa con el proceso de tamizado, colando el residuo con cedazos.

Fase 2: Experimentación con aglomerantes

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Según las etapas del ciclo de vida incorporadas en la experimentación se han definido los requerimientos para un material compuesto biodegradable a partir de cáscara de nuez (Tabla 2), los cuales serán las bases para seleccionar aglomerantes a experimentar.

Tabla 2: Requerimientos para el compuesto biodegradable de cáscara de nuez, según etapas del ciclo de vida.

Fuente: Elaboración propia, basado en Calkins, 2009; McDonough & Braungart, 2005

Luego de definir los requerimientos para el material, se experimenta con diversos aglomerantes biodegradables de origen natural y/o sintético dando origen a probetas que son evaluadas según criterios de selección establecidos previamente que tienen relación con la presencia de hongos, estableciendo que no deben presentar hongos en menos de cinco días y por otra parte estabilidad morfológica, pues es necesario que la mezcla se cohesione y permita su manipulación.

Fase 3: Pruebas y ensayos

Previo a la realización de pruebas y ensayos se ha identificado que la densidad del compuesto se encuentra entre 600-700 kg/m3, la cual es muy similar a la de las maderas ligeras o medianas que comprenden entre 500 y 700 kg/m3 (Beylerian, Quinn, & Dent, 2008).

Ensayos mecánicos

Para llevar a cabo los ensayos mecánicos, se utiliza la máquina de ensayos universales Instrom del laboratorio PROTEN, perteneciente a la Universidad Tecnológica Metropolitana (UTEM). Se realizan ensayos de tracción,

ETAPA CICLO DE

VIDA

REQUERIMIENTO

DESCRIPCIÓN

Materia Prima

Material Local El material debe ser local o estar disponible en el lugar de producción.

Bajo costo A la hora de seleccionar, dar preferencia a aquellos que tienen menor costo.

Materiales limpios

Materiales poco contaminantes y que generen mínima cantidad de residuos.

Reducción en el uso de materiales

Utilizar en mayor porcentaje el residuo agroindustrial.

Producción

No tóxico Inocuo a la salud humana. Bajo nivel de energía para procesamiento

Bajo nivel de energía o uso de energías renovables para su procesamiento.

Bajo nivel de agua para procesamiento

Procesos que minimicen o prevengan el uso de agua.

Bajo Costo A la hora de seleccionar, dar preferencia a aquellos que tienen menor costo.

Uso No tóxico Inocuo a la salud humana.

Gestión de fin de vida

Biodegradabilidad Debe biodegradarse, ya que la cáscara presenta esta característica, por tanto al juntarse con el aglomerante logran formar un compuesto biodegradable.

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compresión y flexión con una cantidad de probetas que corresponde a 10, 5 y 6 respectivamente (Figura 1), calculando esfuerzo fluencia, esfuerzo máximo y módulo elástico (

Tabla 3).

Tabla 3: Resultados ensayos mecánicos

Con el propósito de identificar las características mecánicas del material compuesto con respecto a materiales existentes se utiliza el Software CES EduPack (2013), el cual proporciona una amplia base de datos con información sobre materiales y sus procesos. Al comparar considerando el esfuerzo de fluencia y densidad en flexión, compresión y tracción, el compuesto se asemeja a materiales de la familia de espumas, familia de

0,799 MPa 0,74 MPa 1,78 MPa

1,64 MPa 2,29 MPa 3,99 MPa

8,22E-03 Kgf/cm2

2,76E-04 Kgf/cm2

3,67E-03 Kgf/cm2

En cuanto a los resultados, el módulo elástico, presenta un valor muy bajo, lo que significa que el material tiene un comportamiento elástico. Por su parte el esfuerzo de fluencia es el punto usado para el diseño y conformado de productos.

Los bajos resultados de las propiedades mecánicas de la muestra podrían deberse a la discontinuidad del material del compuesto.

Tracción Compresión Flexión

A B

C D

Figura 1: A. Muestras previo a los ensayos; B. Gráfico resultados tracción; C. Gráfico resultados compresión; D. Gráfico resultados flexión. Elaboración propia.

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materiales naturales, específicamente maderas de ligera densidad y en cuanto a los materiales cerámicos al hormigón aireado.

Comportamiento térmico

La conductividad del material es evaluada a los 20ºC a través de un montaje experimental que permite el estudio del comportamiento térmico convectivo de materiales constructivos desarrollado por estudiantes de ingeniería en climatización de la Universidad de Santiago de Chile.

Identificando como conductividad térmica para el material 0,068 W/mK, valor que lo posiciona como un buen aislante térmico al compuesto, muy similar al corcho, mejor aislante que el yeso, cartón, el adobe, maderas de ligera densidad, entre otros.

Mecanizado

Como parte del proceso de conocer y caracterizar el material, este se somete a pruebas de mecanizado, tomando como referencia la norma ASTM D1666-87, la cual establece el procedimiento a seguir para la realización de ensayos de trabajabilidad en madera, y así conocer el comportamiento del material luego de ser procesado con distintas máquinas y herramientas de proceso de conformado con arranque de viruta (ASTM, Reapproved2004).

La cantidad de muestras definidas por la norma para obtener un resultado representativo en caso de tratarse de pruebas exploratorias son cinco, por tanto se someten a ensayo cinco muestras de 150x70mm con espesor 5mm y cinco con un espesor de 10mm, utilizando las herramientas que se presentan en Figura 2. La norma específica que para realizar la evaluación esta debe ser a partir de la inspección visual según el acabado de la superficie y la magnitud de los defectos. En la Figura 3 se muestran ejemplos de las pruebas de mecanizado realizadas a las probetas.

Los equipos y herramientas utilizados son los siguientes:

A B C

CORTE

PERFORADODODO

TORNEADO

-Taladro pedestal-Taladro manual

-Torno para madera

-Esmeril -Sierra ingleteadora y Sierra de huincha -CNC-Láser

Figura 2: Herramientas utilizadas para pruebas de mecanizado. Elaboración propia.

Figura 3: A.Corte sierra de huincha; B.Corte esmeril; C. Corte ingleteadora.

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Comportamiento al fuego

Posteriormente realiza un ensayo para conocer el comportamiento al fuego del compuesto, dado que no se le ha asignado un uso, se utiliza como referencia la norma JAR 23.865, la cual está enfocada en protección contra incendios de controles de vuelo, motor y otros; de la cual se toman como referencia el tamaño de las probetas, procedimientos a realizar y criterios de evaluación. La fuente de calor corresponde a un soplete a gas, situando la punta de la llama en el centro de la probeta (Figura 4), logrando una temperatura maxima de 800ºC.

En cuanto a los resultados, en el 50% de las muestras se presenta autoextinción en menos de 15 segundos, se produce una perforación Figura 4, sin embargo esta no es mayor a 5 cm, tendiendo por tanto hacia un material no inflamable.

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA

Los productos, materiales o más bien, el entorno que construimos están dañando los ecosistemas del mundo a un ritmo verdaderamente rápido, ya sea, durante la fabricación, transporte, instalación, uso o fin de vida. Los impactos ambientales y a la salud humana, que generan los materiales que usamos día a día en nuestras vidas, generalmente no son percibidos, sin embargo estos pueden ser muy significativos (Calkins, 2009). La verdadera evaluación se puede realizar a partir de un analisis de ciclo de vida, a través de la cuantificación de todas las entradas y salidas (Calkins, 2009).

El análisis de ciclo de vida (ACV), “es la metodología que se usa actualmente para evaluar la carga medioambiental de un producto, proceso o actividad en todo su ciclo de vida” (Capuz & Gómez, 2004). Con los años el ACV ha pasado a ser una herramienta universal y con el fin de uniformar criterios se han creado normas internacionales como la ISO 14040, titulada en español “Gestión ambiental. Análisis de ciclo de vida. Principios y marco de referencia (ISO 14040:2006)” la cual describe los principios y el marco de referencia para el análisis del ciclo de vida (AENOR, 2006), propone una metodología con pasos a seguir que corresponden a definición de objetivo y alcance, seguido de un inventario de ciclo de vida y su análisis, para llegar a una evaluación de impacto, finalizando con una interpretación de los resultados; pasos que generan un modelo que funciona de manera iterativa.

Siguiendo la metodología mencionada anteriormente, se realiza el análisis de ciclo de vida del conformado del compuesto, para llevarlo a cabo, se identifica el ciclo completo y sus componentes, comenzando desde el Nogal como se puede apreciar en Figura 5 y luego se desarrolla cada una de las etapas, considerando que se trata de un ciclo que debe ser completado una vez definido todo aquello que hoy se encuentra fuera de la frontera.

Figura 4: A. Ensayo comportamiento a la flama; B.Probeta luego de realizar el ensayo.

A B

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1.- Definición de objetivos y alcance

Unidad Funcional (UF): Modulo de aglomerado rectangular de cáscara de nuez con aglomerante de 150x70x5mm, compuesto por las cáscaras de 4 nueces, como se presenta en Figura 6.

Objetivo: Analizar el proceso de conformado del material para identificar la huella de carbono y ambiental y detectar en qué etapa se generan mayores impactos y en un futuro modificarlo para hacerlo más sostenible.

Frontera: El análisis contempla solo las etapas abordadas por la experimentación las cuales estan indicadas con círculo verde en Figura 5. Es

decir, se deja fuera el cultivo por su gran envergadura, y todo lo que viene luego de conformar el material ya sea envasado y embalaje, traslado al punto de venta, uso, instalación y mantención, entre otros, por tanto se trata de un ACV de la puerta a la puerta.

Figura 5: Diagrama de ciclo de vida. Elaboración propia.

Figura 6: Probeta evaluada, compuesta por la cáscara de cuatro nueces.

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2.- Análisis de inventario

Posteriormente se realiza la recopilación y análisis de las entradas y salidas, configurando un inventario. En este caso se ordenan los datos en dos modelos distintos, uno según las etapas del ciclo de vida ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia. y el otro según se procede en la producción Tabla 4: Inventario ACV según etapas del ciclo de vida. Elaboración propia.

Tabla 5.

Tabla 4: Inventario ACV según etapas del ciclo de vida. Elaboración propia.

Etapas de producción

Subprocesos Entradas-Salidas Cantidad Unidad

Molienda Cáscara Materia prima 0.024 kg

Transporte cáscara Petróleo 0.001032 TKM

Molienda con equipo Type 900

Energía eléctrica 0.03136 kwh

Mezclado y moldeado

Aglomerante Materia prima 0.016 kg

Transporte aglomerante

Petróleo 0.000336 TKM

Vertido al molde Despreciable - -

Aplicación de calor

Secado Energía eléctrica 1 kwh

Etapas ciclo de vida

Subproceso Entradas-Salidas Cantidad Unidad

Materia Prima Cáscara Materia prima 0.024 kg Aglomerante Materia prima 0.016 kg

Producción Molienda con equipo Type 900


Mezcla manual de cáscara con aglutinante

- - -



Distribución Transporte cáscara Petróleo 0.001032 TKM Transporte aglomerante Petróleo 0.000336 TKM

Disposición Materia orgánica 0.032 kg

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Tabla 5: Inventario ACV según etapas de producción. Elaboración propia.

Etapas de producción

Subprocesos Entradas-Salidas Cantidad Unidad

Molienda Cáscara Materia prima 0.024 kg

Transporte cáscara Petróleo 0.001032 TKM

Molienda con equipo Type 900


Mezclado y moldeado

Aglomerante Materia prima 0.016 kg

Transporte aglomerante

Petróleo 0.000336 TKM


Aplicación de calor


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3.- Evaluación de impactos

Se realiza un análisis en Excel, con la base de datos Ecoinvent v2 (RECIPE), contemplando las categorías de impacto ambiental: calentamiento global, y la huella ambiental, la cual incluye daño ecológico, daño a la salud humana y agotamiento de recursos. Además se lleva a cabo un análisis de la huella de carbono en el software Umberto, en su versión Umberto NXT CO2, con la base de datos Ecoinvent v2.2.

Es necesario consignar que los indicadores de la electricidad son distintos entre ambos Softwares, ya que Excel se utiliza indicador para electricidad Chilena; por otra parte en el caso del aglomerante, al no existir su ecoindicador, este fue reemplazado por el más similar.

4.- Interpretación

Los datos obtenidos corresponden a:

Huella de Carbono: 0,07 Kg CO2 eq (Umberto) Huella Ambiental: 0,007

0,69 Kg CO2 eq (Excel)

Los datos obtenidos de Excel y Umberto, no son comparables, ya que las bases de datos no son las mismas, sin embargo ocurre que los resultados son bastante parecidos.

En cuanto a las cifras obtenidas, es importante identificar que para la huella de carbono, en Excel y Umberto la etapa de mayor impacto es la de producción y dentro de esta la energía de secado por sobre la energía de molienda (Figura 7). Por su parte la huella ambiental presenta mayor impacto en mezclado y moldeado, lo cual tiene relación con las materias primas utilizadas (Figura 7). Se debe considerar que al definir la UF, el material aún no posee uso, por tanto se debe evaluar una vez definido y completadas las fases que hoy están fuera de la frontera.

Figura 7: Gráfico huella del conformado del material según etapas del ciclo de vida.

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Fin de vida Finalmente, se ha verificado que el material puede permanecer varios meses en un espacio interior sin sufrir modificaciones aparentes, sin embargo al estar en el exterior hay factores que facilitan su degradación, lo cual se comprueba en un período de cuatro meses, de dos maneras; una a través del vermicompostaje con lombrices y la otra insertando las probetas a un macetero con tierra húmeda y expuesta a los cambios climáticos. En ambos casos las probetas como se puede ver en Figura 8, comienzan un proceso de biodegradación, por tanto se puede deducir que es un material que en su fin de vida no genera residuos y es respetuoso con el medio ambiente.

Figura 8: A. Material en vermicompostaje; B. Degradación del material en maceta.

RESUMEN RESULTADOS OBTENIDOS

Luego de los resultados ya mencionados, se puede decir que es un material compuesto que presenta las siguientes características y ventajas: utiliza un residuo, materiales locales y de bajo costo; no es tóxico, es isotrópico, liviano, rugoso y estéticamente presenta brillo, además se ha observado que permite el paso de la luz, tal como se puede apreciar en Figura 9. Se puede conformar a partir de moldes sin generar residuos y mecanizar a partir del uso de herramientas comunes en la industria.

En cuanto a los ensayos se establece que es un buen aislante térmico, en función de su densidad y propiedades mecánicas se asemeja a maderas de baja densidad y espumas; tiende a la auto-extinción y se acerca a un material no inflamable. Sin embargo presenta baja resistencia a la humedad, lo que facilita su degradación para cumplir con un ciclo circular cerrado presentando una gran oportunidad para el ecodiseño de nuevos productos.

Figura 9: Paso de la luz por el material.

CONCLUSIONES

La investigación presentada permitió establecer el proceso de elaboración de un material compuesto que se constituye principalmente a partir de la cáscara de nuez, un residuo de la agroindustria chilena, el cual otorga una

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gran variedad de oportunidades para innovar y ecodiseñar a partir de las características y ventajas que presenta, las que están dadas por utilizar materia prima local, de bajo costo, no ser tóxico y requerir bajo nivel de tecnología, agua y energía. Por otra parte, debido a su composición es biodegradable y se descompone sin generar residuos, siendo respetuoso con el medio ambiente, por tanto abre diversos caminos para reemplazar materiales existentes y desarrollar nuevos productos que cumplan con un ciclo de vida circular.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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2.1.4. RECICLAJE, UNA OPORTUNIDAD PARA LA REINSERCIÓN. Universidad de Chile, Chile.

1.1- El Diseño como factor de cambio de las conductas-Jiménez-Chile-1

Claudia Jiménez Valero (1) Diseñadora Industrial de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Chile, Diplomada en Gestión Socio Ambiental de misma casa de Estudios, se desempeña como docente en DUOC UC y en la Universidad Diego Portales, participa como profesional externo en la Fundación Casa de la Paz en proyectos de Diseño Social y Sustentabilidad. Mayling Yuen Espinoza Ingeniera en Medio Ambiente, Magíster © en Planificación y Gestión Ambiental de la Universidad de Chile. Directora de Proyectos en Fundación Casa de la Paz, Especializada en las áreas de gestión de residuos y reciclaje y gestión ambiental participativa. Dirección (1): Av. Holanda 3145 - Ñuñoa - Santiago - Chile - Tel.: (+56 9) 766-77795 - e-mail: [email protected].

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RESUMEN

El proyecto Recupera Colina 2 fue impulsado por el Programa Colina 2.0 de Gendarmería de Chile y Fundación Casa la Paz junto a un grupo de internos, con el objetivo de promover una convivencia sustentable con el medio ambiente, a través del respeto, la inclusión y la coherencia. El proyecto fue ejecutado durante Enero y Junio de 2016, a través del fondo Chile Todas y Todos 2016 del Ministerio de Desarrollo Social. Este proyecto, se realizó en el Centro Penitenciario Colina II, y buscaba implementar un programa piloto de micro emprendimiento y sustentabilidad, que proporcione a internos las herramientas y conocimientos necesarios para impulsar un negocio basado en la recuperación, clasificación y valorización de residuos. En los últimos años la tendencia a la reutilización de desechos como una nueva materia prima, ha tenido eco entre muchos diseñadores, artistas y organizaciones vinculadas a la educación ambiental, gestando la creación de diversas tipologías de productos y líneas de negocios. Bajo esta tendencia, el principio de “De la cuna a la cuna: la basura de un proceso productivo es el alimento de otro” y la aplicación de las 8 estrategias del ecodiseño, se da comienzo al diseño de una línea de productos originados en Colina II, reutilizando los desechos generados y recuperados en el penal, como son las botellas plásticas de PET, las cajas de cartón y las bolsas plásticas de polietileno. Palabras claves: reinserción, reutilización, diseño social, educación ambiental, innovación social.

INTRODUCCIÓN

El problema a abordar es la falta de estrategias para la gestión y aprovechamiento de residuos al interior de centros penitenciarios de Chile. Lamentablemente este no es un tema que preocupe a las autoridades en general, por lo tanto no existen datos duros sobre los impactos ambientales que estos centros generan, relacionados con el volumen de desechos. No obstante, se sabe que el tema relacionado a los residuos en centros penitenciarios se asocia a la generación de focos de contaminación, enfermedades y uso ineficiente de los recursos. Según un estudio de Fundación Paz Ciudadana del año 2012, en el sistema penitenciario la oferta programática pública en reinserción social con enfoque laboral, no alcanza a cubrir el 10% de la demanda, y las representaciones sociales en torno al delito tienden a dificultar la colocación laboral de quienes infringen la ley penal o la instalación de empresas dentro de centros penitenciarios. Con la gestión de residuos se contribuye en los tres ámbitos de la sustentabilidad: ambiental, a través de su correcta gestión; económica ya que se reduce el gasto en el retiro de residuos; y social, porque entrega una oportunidad para capacitar y fortalecer en los internos distintas habilidades que les permitan desarrollar trabajos relacionados a la gestión ambiental tras cumplir su condena. Los beneficiarios directos del proyecto son internos del Centro Penitenciario Colina 2, Santiago. Este Centro cuenta con una población penal de 2.100 internos de alta, mediana y baja complejidad que se distribuyen a través de 18 módulos relacionados con su nivel de peligrosidad. Cada módulo tiene entre 100 y 150 hombres internos aproximadamente. En el Centro Penitenciario Colina II los internos se encuentran en un rango de edad de entre los 18 y 60 años, siendo el promedio los 39 años de edad. Provienen de distintas comunas del país y en la mayoría de los casos son reubicados desde otros Centros de Reclusión. Además, la población se caracteriza por una alta vulnerabilidad social, estudios básicos incompletos y deficientes redes sociales para su reinserción social. Es por esto que la falta de instancias de utilización del tiempo libre de los internos y la escasez de oportunidades de mejorar su conducta, sumada a la alta acumulación de residuos por la gran concentración de personas dentro

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de la Unidad Penal, se crea la oportunidad de desarrollo de los talleres creativos-productivos, donde su materia prima principal son los residuos reutilizables.

OBJETIVOS

Implementar un programa piloto de micro emprendimiento y sustentabilidad, a través del reciclaje y reutilización de los residuos sólidos generados al interior del Centro Penitenciario Colina II, que proporcione a los internos las herramientas y conocimientos necesarios para impulsar un negocio basado en la recuperación, clasificación, venta y valorización de residuos. Involucrar a los internos del centro penitenciario en el diseño e implementación del proyecto, por medio de espacios de articulación, sensibilización y capacitación. Gestionar los residuos sólidos domiciliarios generados por los internos del Centro Penitenciario Colina II, por medio de la construcción e implementación de un punto de acopio. Seleccionar y formar a internos en alternativas de valorización de residuos, por medio de la elaboración de productos de diseño sustentable, con el fin de instalar un negocio productivo y venta de artículos que los habilite para el trabajo y potencie su posterior micro emprendimiento.

METODOLOGÍA

Los elementos que dan sustento a la metodología del presente modelo, son la Sustentabilidad que define las líneas de acción de la intervención; la Reinserción Social como complemento de las acciones implementadas por el penal; y el Aprendizaje Significativo se basa en los conocimientos previos del individuo más los conocimientos nuevos que va adquiriendo. A continuación se profundiza en estos elementos. Sustentabilidad: Las tres dimensiones de la sustentabilidad (ambiental, social y económica), definirán las líneas de acción de la intervención. Es por ello que el proyecto se basó en generar condiciones para hacer un uso eficiente de los recursos existentes, tomar conciencia de su importancia, co-construir el plan y mejorar las condiciones de vida de los internos. Reinserción social: Todas las actividades del proyecto apuntan a complementar las políticas de reinserción implementadas por el penal, dando énfasis al desarrollo de habilidades sociales y que, además de hacer un uso productivo del tiempo, permitan conocer las alternativas existentes en nuevas tecnologías y las posibilidades de nuevos trabajos en oficios “verdes”. Aprendizaje significativo: Todo conocimiento que se entregue, debe recoger los conocimientos previos, las experiencias de los participantes y en conjunto generar un nuevo conocimiento capaz de re significar la experiencia del aprender. La oportunidad que representa el trabajo con personas privadas de libertad, las cuales por esta condición, cuentan con mayor disponibilidad de tiempo, puede significar un aprendizaje más profundo, al contar con la posibilidad de experimentar y utilizar de forma permanente las tecnologías y conocimientos adquiridos. Esto podría permitir un nuevo conocimiento y una significancia que solo con la práctica es posible adquirir. A continuación se expone un diagrama que resume el modelo de la intervención:

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Figura 1. Modelo de la iniciativa. Fuente: CDP 2015.

RESULTADOS OBTENIDOS

Gestión de los Residuos

La gestión de los residuos que se generan al interior del Centro Penitenciario Colina II se aborda principalmente a través de la participación de los internos. Para el éxito y la sustentabilidad de este modelo, es clave que ellos se involucren y se apropien de la iniciativa, para poder lograr la participación activa de los internos es necesario entregar herramientas que permitan contextualizar sobre la importancia de la gestión de residuos a través de instancias de sensibilización y capacitación. Finalmente, la construcción e implementación de un punto limpio, donde se reciba el material que saldrá a las empresas recicladoras y el que se utilizará para la producción de artículos de diseño es otro elemento clave. En el punto de acopio, se dará valor a los residuos y se permitirá visualizar el trabajo colaborativo de los internos. Cada módulo del penal definió el lugar y la manera de acopio de los residuos que genera a diario y para facilitar el traslado de estos materiales hasta el punto limpio, se hizo entrega a cada modulo de un carro.

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Fotografía 1. Recicladores Centro penitenciario Colina II. Fuente: CDP, 2016 Capacitación y Sensibilización de Monitores Ambientales. A través de instancias de sensibilización y capacitación se transmitieron capacidades y conocimientos a los internos, que les permitieron convertirse en monitores ambientales. Desde el punto de vista metodológico, se apostó a que los internos, a partir de lo aprendido y de sus propias experiencias, puedan capacitar a otras personas y darle continuidad al trabajo realizado en las distintas etapas del proyecto. Además se buscó que los internos adquieran habilidades para el emprendimiento a través de dos instancias: conocer la valorización de los residuos que se generan en los distintos módulos del penal, y ser proveedores de servicios de recolección, separación y entrega de residuos a las empresas recicladoras. En esta etapa del proyecto, se generaron diversas piezas gráficas que acompañaron el proceso para llegar con el mensaje de una manera clara y directa al penal recluso como a gendarmería. Emprendimiento Se abordó en una primera instancia a través de la producción de artículos de diseño sustentable, los cuales fueron co construidos con internos y elaborados a partir del material recuperado gracias a la correcta gestión de los residuos. Además se trabajó una línea de capacitación y habilidades para el emprendimiento con la finalidad de que los internos que participen de esta iniciativa visualicen oportunidades de micro emprendimiento a través de la comercialización de estos productos, aportando de esta manera a su reinserción social. Los talleres para el diseño de los productos que se desarrollaron durante el transcurso del proyecto son el resultado de experiencias previas realizadas en Colina específicamente en el módulo 5, donde ya se trabajaba el PET como materia prima en la confección de escobillones, la técnica de pulpa de cartón y ya estaba conformado un taller de costura de manera incipiente, de esta manera se buscó potenciar los conocimientos previos.

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Los contenidos de estos talleres apuntaron al trabajo colaborativo, co creación de productos con los internos, uso de herramientas y materiales, producción de productos a base de residuos, estándares de calidad de productos y aplicación de marca. Como Ezio Manzini señala en el libro Cuando todos diseñan, asistimos a una ola de innovación social que tiene mucho que ver con un nuevo uso del diseño para proponer soluciones y crear significados que propicien una sociedad sostenible. Manzini distingue entre diseño difuso, que puede llevar a cabo cualquiera, y diseño experto, una actividad reservada a quienes se han formado como diseñadores profesionales. Ambas prácticas interactúan para impulsar cambios sociales significativos y contribuyen a lograr objetivos más ambiciosos en una nueva relación entre diseño y progreso. DISCUSIÓN DE RESULTADOS

En este punto nos centraremos en los resultados obtenidos en el Área de Emprendimiento en cada uno de los talleres de producto y en el modelo de gestión desarrollado. Taller PET En el Centro Penitenciario Colina 2 ya se encontraba operando un Taller PET que, a partir de la reutilización de botellas plásticas, confeccionaba escobillones. El proyecto consideró trabajar en fortalecer este proceso productivo mejorando el espacio de trabajo, aportando con nuevas herramientas y mobiliario, además de una sistematización de todos los pasos del proceso productivo. De esta forma fue posible optimizar recursos y tiempos y mejorar las terminaciones y la presentación final del producto. Se realizó un diagnóstico de todas las etapas del ciclo de vida del producto, analizando tiempos de trabajo, herramientas utilizadas y proceso productivo involucrado para cada etapa del producto, detectando así oportunidades de mejora para aplicar las 8 estrategias que plantea el ecodiseño. En la etapa del ciclo de vida “Procesamiento” se detecta un uso irracional de agua al momento de lavar las botellas de PET, en la etapa “Producción” no estaban establecidas las medidas de madera utilizadas y nada se realizaba bajo plantillas y matrices. Como resultado se generó un escobillón bajo las medidas según normativa ISO 9001, estandarización de calidad internacional de productos, llegando a ser un producto competitivo en la línea de escobillones de vías y espacios públicos y se estandarizó medidas y tipología de materiales a utilizar. Cada escobillón utiliza alrededor de 20 botellas de PET de 1,5 lts. Y trabajan de 8 a 10 internos en todas las etapas de elaboración del producto. Las 8 Estrategias del Ecodiseño utilizadas fueron: - Selección de materiales de bajo impacto; al utilizar material de desecho y materiales con potencial de

reciclabilidad.

- Optimización en el uso de materiales; al utilizar materias primas y proveedores locales y al estandarizar tamaños y tipología de materiales aprovechando el rendimiento de estos.

- Optimización en las técnicas de producción; al disminuir el consumo de agua en el lavado de las botellas y al

sistematizar por medio de matrices: cortes, perforaciones y sistemas de montaje del producto. - Reducción de impacto durante el uso; al aumentar su vida útil prácticamente al doble que los escobillones

convencionales.

- Optimización del fin de vida del producto; al usar materiales que se pueden desmontar y reciclar.

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Fotografía 2. Taller PET. Fuente: CDP, 2016 Fotografía 3 Escobillón de PET. Fuente: CDP, 2016 Taller Termofusión El Taller Termofusión logra realizar, a partir de bolsas plásticas, diferentes y variados productos como estuches, viseras, porta computadores y maceteros, entre otros. A partir de una experimentación constante se busca lograr patrones gráficos dotados de belleza y armonía, destacar los colores y las formas en la generación de cada producto, y así obtener piezas únicas e irrepetibles. Al termofundir las bolsas el material sigue con su condición de impermeabilidad potenciándolo en cada producto desarrollado.El proyecto aportó en la dotación de herramientas, materiales, mobiliario y la generación de diferentes productos con las matrices respectivas. Las 8 Estrategias del Ecodiseño utilizadas fueron: - Selección de materiales de bajo impacto; al utilizar material de desecho y materiales con potencial de

reciclabilidad. - Optimización en el uso de materiales; al utilizar materias primas y proveedores locales y al estandarizar

tamaños y tipología de materiales aprovechando el rendimiento de estos. - Optimización en las técnicas de producción; al disminuir el consumo de energía calórica por medio del

mobiliario diseñado para termo fundir, aplicando peso en la pieza termo fundida y conteniendo el calor emitido

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de este proceso, y al sistematizar por medio de matrices: cortes, perforaciones y sistemas de montaje del producto.

- Reducción de impacto durante el uso; al aumentar la vida útil de las bolsas plásticas, evitando que se vayan al vertedero una vez utilizadas.

- Optimización del fin de vida del producto; al usar materiales que se pueden desmontar y reciclar. Fotografía 4 Taller Termofusión. Fuente: CDP, 2016 Fotografía 5 Estuches creados por los internos de Colina II. Taller Termofusión. Fuente: CDP, 2016

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Fotografía 6 Maceteros creados por los internos de Colina II. Taller Termofusión. Fuente: CDP, 2016 Taller Pulpa El Taller Pulpa, nace durante el transcurso del proyecto para dar uso a la gran cantidad de cartón disponible en los materiales recolectados y aprovechar que los internos sabían manejar la técnica de la Pulpa de Cartón. El proyecto armó el taller desde cero, aportando con herramientas, mobiliario y las matrices para producir el Kit de Germinación. La mezcla de la pulpa posee un 80% de cartón reutilizado y un 20% del aserrín que se recupera de los talleres de madera, logrando ser un producto completamente biodegradable. Kit de Germinación: Es un macetero elaborado con pulpa de cartón reutilizado, que poseeen su interior una pastilla de pulpa de papel reutilizado con semillas (cilantro, cibulette, albahaca y perejil) que al ser adecuadamente regadas germinan después de una semana. El producto posee una tapa que se transforma en el platillo contenedor de agua de riego. Las 8 Estrategias del Ecodiseño utilizadas fueron: - Selección de materiales de bajo impacto; al utilizar material de desecho y ser completamente biodegradable. - Optimización en el uso de materiales; al utilizar materias primas y proveedores locales. - Optimización en las técnicas de producción; al utilizar matrices en la elaboración de las piezas ocupando el

material necesario sin generar desechos. - Optimización del fin de vida del producto; al usar materiales que se pueden desmontar y luego ser

biodegradables.

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Fotografía 7 Taller Pulpa. Fuente: CDP, 2016 Fotografía 8 Kit de Germinación, Taller Pulpa. Fuente: CDP, 2016

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Fotografía 9 Kit de Germinación, Taller Pulpa. Fuente: CDP, 2016

Modelo de Gestión

El modelo fue realizado por Marycarmen Santos y Martina Arros, quienes hicieron una asesoría a la Fundación Casa de la Paz para este proyecto en específico. A continuación se expone un resumen de dicho modelo. Se realizó un diagnóstico participativo de alcance descriptivo, con base a una metodología mixta, que recogió información cualitativa y cuantitativa, con la finalidad de elaborar el Plan de Gestión. Respecto al enfoque cualitativo, se vió propiciado por el reconocimiento del discurso como elemento constitutivo de la intersubjetividad y de la vida social. En materia socio-cultural, se propuso recoger y sistematizar información a partir de opiniones, experiencias, expectativas y propuestas de distintos actores relevantes e interesados en el o los productos. El mapeo de actores relevantes fue construido a partir del conocimiento de Unidades Penales, proyectos de sustentabilidad ecológica y reinserción social. En el caso de la mirada cuantitativa, ésta se vió expresada fundamentalmente en la revisión y análisis de fuentes de origen primario, como son un estudio de precios y de demanda. Los productos elaborados se encuentran inmersos en más de un mercado, es por esto que para realizar un estudio de la oferta y la demanda de manera desagregada, obteniendo como resultados que en promedio la oferta de productos similares y/o equivalentes a los realizados por los internos ha crecido un 169,7% durante el periodo 2006-2014, mientras que a la demanda que se ven expuestos los productos ha aumentado un 134.1% en el mismo periodo, lo que demuestra que la dinámica de mercado se ha desarrollado en el tiempo.

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Tabla 1: Oferentes de Productos similares. Fuente: Marycarmen Santos y Martina Arros, 2016.

Tabla 2: Demandantes de Productos. Fuente: Marycarmen Santos y Martina Arros, 2016. Se destaca la importancia de la factibilidad técnica de la venta, en específico la formalización de la venta dentro del sistema tributario chileno, para ello se requiere de una persona jurídica para iniciar actividades en el Servicio de Impuestos Internos, las que permitan emitir documentos tributarios de venta, como son las facturas y boletas. Se observa la presencia de una capacidad productiva de los talleres del módulo 5, y se afirma la existencia de interés de compra por parte de los segmentos de clientes indicados, en este sentido el único elemento faltante para lograr una factibilidad técnica real de venta es una figura jurídica que permita operar desde el interior de un Centro Penitenciario dependiente de Gendarmería, tema que se trata en detalle en el siguiente punto.

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VEN

TAS (UF) ‐FA

BRICACIÒN M

ALETA

S

VEN

TAS (UF)

OFERENTES DE PRODUCTOS SIMILARES

FABRICACION DE BROCHAS, ESCOBAS Y CEPILLOS

CULTIVO DE PLANTAS VIVAS Y PRODUCTOS DE LA FLORICULTURA

VENTA AL POR MENOR DE MALETERIAS, TALABARTERIAS Y ARTICULOS DE CUERO

FABRICACION DE MALETAS, BOLSOS DE MANO Y SIMILARES, ARTICULOS DE TALABARTERIA Y GUARNICIONERIA

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VEN

TAS(UF) ‐ARTESA

NIAS Y LIMPIEZA

VEN

TAS (UF)

DEMANDANDANTES DE PRODUCTOS

COMERCIO AL POR MENOR DE COMPUTADORAS, SOFTWARES Y SUMINISTROS

COMERCIO DE ARTICULOS DE SUMINISTROS DE OFICINAS Y ARTICULOS DE ESCRITORIO EN GENERAL

EMPRESAS DE LIMPIEZA DE EDIFICIOS RESIDENCIALES Y NO RESIDENCIALES

COMERCIO AL POR MENOR DE ARTICULOS TIPICOS (ARTESANIAS)

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En consecuencia la personalidad jurídica propuesta para puesta en marcha de la comercialización de los productos fabricados en los talleres productivos del módulo 5 del Centro Penitenciario de Colina II, son las Cooperativas de Trabajo. En el sentido estricto que les permitirá a los internos mantener su sistema productivo, incorporando a sus familias en su quehacer tanto para el suministro de materias primas como para la gestión de venta, logrando una mayor interacción con sus familias, generando ingresos para ellas, y aportando a la reinserción social, dado que el interno al salir del sistema de reclusión, continuaría siendo miembro de la Cooperativa pudiendo aportar con su trabajo desde el exterior, considerándose así que el interno sale de la Unidad Penal con trabajo. Tiene una mayor vinculación al quehacer de los propios talleres de trabajo, considerando que el propósito mayor es mejorar las condiciones ambientales, satisfacer las necesidades familiares, sociales, ocupacionales, y en especial con ello se contribuiría a la reinserción social de personas en situación de reclusión. Los clientes potenciales dependen de cada producto, diferenciando por los talleres tenemos que para el ECObillón, los clientes objetivos, son instituciones que posean instalaciones exteriores que asear, por ello las Empresas, Municipalidades y Entidades de gobierno, son un foco importante, así como Empresas y cooperativas de limpieza de otras instituciones. Adicionalmente, se priorizan instituciones de gobierno por uno de los atributos. El Kit Germinación se proyecta como un producto de experiencia al realizar la acción de la germinación, la que requiere cuidado, por ello se estima su comercialización por dos vías, por un lado como regalo corporativo, siendo el comprador una empresa y los clientes finales los trabajadores y/o clientes. Por otro lado, se visualiza el interés por parte de Familias y Niños, en la vivencia de la experiencia familiar mediante el aprendizaje de la germinación, adicionalmente es solicitado en ciertos centros educacionales como material de trabajo escolar. Y para los Productos de termofusión se presentan dos grandes focos, por la variedad de productos que el taller fábrica, los que agrupamos en 3: estuches, maceteros y fundas para tablets y notebook. Para efecto de los segmentos de clientes los dividiremos en dos grupos, por un lado las Familias, presentan necesidades de uso de diversos tipos de estuches tanto para uso escolar, como maquillaje o elementos de aseo, así como como también tienen interés en objetos decorativos, donde el macetero se ajusta bien, por ser un objeto de diseño novedoso y original, y también utilizan tecnología, por los estuches de tables y notebooks. Y por otro lado, Adultos Jóvenes, consumidores de tecnología, reflejado en la posesión de tablets/Ipad y notebooks, se realiza un zoom en este grupo por el alto consumo de tecnología que presentan, sumado a la necesidad de portarla de forma permanente.


A partir de las entrevistas llevadas a cabo a los internos participantes del proyecto, pudo conocerse la opinión que tienen los participantes sobre los talleres de monitores de reciclaje y de Emprendimiento. A grandes rasgos, es clara la percepción positiva que se tiene respecto de la instancia. Se le considera beneficiosa en términos personales y en cuanto a las relaciones interpersonales, entre compañeros y con gendarmería. No sólo han encontrado una forma de mantenerse ocupados y aprender un oficio, sino que además, los nuevos conocimientos les permiten ser un portavoz del medioambiente entre sus familiares y amigos fuera del penal. La recién incorporada conciencia medioambiental no sólo es útil para procurar la sostenibilidad del planeta hoy y en el futuro, sino que además deviene en habilidades prácticas que podrían ayudarlos en su reinserción. Los internos tienen una alta valoración de su oficio y de las piezas que producen, se sienten útiles, ocupan su tiempo en una actividad productiva, les permite obtener beneficios por buen comportamiento, y una alternativa de ocupación laboral fuera de la Unidad Penal. Aún falta evaluar los resultados de los residuos recolectados posterior a la implementación del proyecto, e implementar el sistema de Cooperativa planteado.


Libros

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RESUMEN El presente trabajo tiene como objetivo mostrar los beneficios de la aplicación del diseño sistémico a una plaza de mercado, guiándose bajo las cinco líneas guías del diseño sistémico, aprovechando los residuos y componentes naturales en la producción y distribución de productos creados en el sistema. La aplicación de este concepto sistémico, demuestra el aumento del uso de materias primas locales como la extracción de semillas y la creación de abono mediante el compostaje a partir de los residuos orgánicos cultivables, llevando a una mayor oportunidad de empleos, beneficios para los vendedores de la plaza, generando mayores ingresos y beneficios para la comunidad como vegetales de mayor calidad, frescura y precio, un entorno menos contaminado y el rescate de tradiciones y saberes culturales. También se encuentra una reducción en el uso del transporte de carga. Todas estas ventajas ocurren debido a la relación entre los nuevos procesos y las actividades del territorio. Palabras claves: Diseño sistémico, sostenibilidad, plaza de mercado, tradición, cultivos sostenibles. INTRODUCCIÓN El objetivo de este proyecto, se basa en la aplicación del diseño sistémico, enfocándose en la reutilización de residuos orgánicos cultivables y aguas pluviales, creando huertos urbanos con el fin de adaptar la plaza de mercado a un concepto eco-eficiente y eco-amigable. En este se vincula el proceso artesanal y las tradiciones en el manejo de procesos de acuerdo al territorio, generando beneficios económicos como la creación de empleo para la población local y aumento de ganancias para los vendedores, también disminuyendo el uso de agua potable y residuos, mientras se valoriza la imagen de esta como un lugar de confianza donde se pueden conseguir productos frescos y de mejor calidad, promoviendo la importancia de comprar en una plaza de mercado con este sistema propuesto. METODOLOGÍA SISTÉMICA

La metodología usada en este proyecto es el diseño sistémico (ver fig. 1), cuyo objetivo es transformar los residuos en insumos para crear un nuevo proceso dentro de la plaza. Por lo que este sistema se guía por las cinco líneas guías y pilares del diseño sistémico y a partir de las relaciones entre las diversas actividades dentro y fuera de la plaza. El resultado de todo este proceso, se convierte en beneficios para toda la comunidad: se generan nuevos empleos, aumentan las ganancias para vendedores, disminuye el uso de servicios públicos, se genera conciencia para los usuarios directos e indirectos, el concepto de autosostenibilidad en la plaza se adopta en un gran porcentaje y la producción de cultivo en la plaza pasa a tener mayor control y mejor calidad. Todo el proceso está directamente ligado y regido al territorio, tradiciones, capacidad y las personas1, pero también a las tradiciones de la zona. El sistema pasa a tener mayor autonomía, a ser autopoiético y lo relacionado a evolucionar en conjunto.

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Figura 1: Metodología Diseño Sistémico – A, Vargas. ESTUDIO HOLÍSTICO

Para la aplicación del diseño sistémico en este proyecto se deben buscar los antecedentes de las plazas de mercado para poder entender su funcionamiento interno y la relación con la comunidad. No hay registros exactos de la creación de las plazas de mercado como tal, pero se dice que la primera plaza de mercado se creó en la antigua Grecia bajo el nombre de Ágora que designaba a la plaza pública de las ciudades-estado griegas (polis); en estos lugares se abrían espacios para el comercio (mercado), la cultura y la política de la vida social de los griegos. El Ágora estaba normalmente rodeada por los edificios privados y públicos más importantes, como las stoas (pórticos columnados), pritaneos (oficinas administrativas), bouleterión (edificio para las reuniones de la boulé) y balaneia (baños). Muy pronto se fueron formando Ágoras (plazas de mercado) en diferentes partes del mundo que fueron llamadas de diferentes formas según la cultura; en las antiguas ciudades romanas eran llamadas Foros, posteriormente en el urbanismo español e hispanoamericano se les denominaba Plaza Mayor y otras Plazuelas y los musulmanes las llaman Bazar, entre otras. En estos lugares de mercado no solo se intercambiaban productos sino también información de todo tipo, además de crear lazos nuevos entre las personas que llegaban a estos lugares a adquirir productos y con las personas que ofrecían productos. En estas plazas el comercio de los alimentos era lo más importante, se podían encontrar vegetales, frutas y carnes además de granos entre otros.

La evolución de las plazas fue creciendo gradualmente en los diferentes lugares y culturas; en Nueva Granada (Colombia en sus inicios) tuvo lugar una Plaza Mayor (plaza de mercado), donde se realizaban acciones de trueque entre productos alimenticios, vestido, muebles, animales, entre otros, conformando así un escenario central en pueblos y ciudades donde todo se desarrollaba en áreas abiertas fuera de cualquier tipo de estructura rígida. Posteriormente aumentó el auge de los lugares de mercado en todas las ciudades del país y con la aparición de la moneda y el transporte se ampliaron los rangos del comercio y se transportaba mercancía de un pueblo a otro, así se fueron expandiendo por cada una de las ciudades posteriormente fundadas en todo el país. En Bucaramanga la primera plaza de mercado tuvo lugar, por lo menos durante la primera parte del siglo XIX, en la Plaza Principal donde se podía realizar tradicionalmente el mercado el día domingo. Actualmente en la ciudad de Bucaramanga todas las plazas de mercado están compuestas de manera similar.

MODELO ACTUAL

En el sistema actual (figura 2) de la Plaza de Mercado San Francisco de Bucaramanga (imagen 1), se inician labores a las 4:00 am y finalizan a las 2:00 pm. En las primeras horas de funcionamiento, puestos como el de carnes inician la entrada de sus productos a las 3:00 am; a las 4:00 am, la mayoría de los vendedores de vegetales, frutas, hortalizas y demás puestos de venta de productos orgánicos cultivables empiezan a traer sus productos y organizarlos. En el transcurso del día, los demás puestos inician labores aproximadamente a las 7:00 am, en el

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transcurso de la mañana, los clientes entran y compran pero a su vez se van generando desechos tanto en los pasillos como en los puestos de mercado, estos desechos son recogidos por una persona que pasa de 2 a 3 veces por jornada laboral pero que no los separa en orgánicos o inorgánicos y van directo al cuarto de basuras (los actores que están relacionados directamente con las actividades de la plaza de mercado, se encuentran en la tabla 1). Los residuos generados por los puestos de carnes (pollo, cerdo y res), se venden a empresas de terceros para crear subproductos a partir del cebo y huesos (concentrado, jabones, etc); los puestos de pescado, generan pocos residuos que van directo a la basura. Los desechos inorgánicos reciclables, no son siempre separados, pues lo único que se alcanza a separar son los residuos grandes que recogen personas independientes, como por ejemplo el cartón como uno de los principales.

Figura 2: Sistema actual Plaza de Mercado San Francisco

Imagen 1: Ubicación de la plaza de mercado San Francisco, cll 13 N. 22-73, Fotografía de Vanguardia liberal.

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En el exterior de la plaza, el manejo de residuos es diferente, pues al existir puestos ambulantes no ligados a la plaza de mercado, el aumento de los desechos es notorio puesto que se generan residuos orgánicos e inorgánicos que van directamente al suelo y que son recogidos por la empresa de aseo que los dispone directamente en el camión, aclarando que no se recogen completamente. Los puestos de mercado exteriores, según la organización de la plaza de mercado (figura 3), son sobretodo graneros, bares y restaurantes, los graneros siendo la mayoría, separan el reciclaje que es reutilizado por ellos mismos para empaque de los productos vendidos o en su defecto son recogidos por personas independientes.

Figura 3: Organización de la Plaza de Mercado San Francisco con las zonas comerciales. Elaboración Stevens Andrés Cujia Jiménez, William Jesús Lizarazo Fajardo y Cristhian Camilo Posso Arcila, tesis: imagen corporativa plaza de mercado San Francisco. Universitaria de investigación y Desarrollo -UDI. La plaza de mercado a nivel general utiliza agua comunitaria, esta agua es potable y pagada por todos, exceptuando algunos puestos que tienen su propio contador de agua como lo son algunos cárnicos; el uso del agua se dispara más que todo al cierre de la jornada, pues los vendedores empiezan a lavar los puestos de mercado, por lo que mensualmente se consume aproximadamente 530,000 litros de agua, que no se reutilizan, que resulta contaminada y que va directo al alcantarillado.

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Este sistema actual de la plaza se puede resumir como ineficiente, debido al mal manejo de recursos, residuos y la variabilidad que presentan los costos por los acontecimientos políticos, económicos y ambientales del país, no pueden garantizar un precio fijo ni competitivo por lo que estos lugares como centro tradicional, cultural y de compra de productos frescos se van perdiendo, sus clientes cada vez son menos y las pérdidas en recursos son más grandes, ya que los almacenes de cadena, son quienes van superando a estas plazas de mercado. El sistema ideal que se va a proponer en esta investigación, solucionará estos problemas, llevándola a un factor competitivo, rescatando sus tradiciones y aportando grandes beneficios para la comunidad local, los vendedores del lugar y sirviendo como ejemplo a las demás plazas de mercado por su enfoque sostenible.

Tabla 1: Actores (Stakeholders) del sistema actual.

Actores (Stakeholders)

Trabajadores

Son todas las personas cuya labor depende directamente de las actividades desarrolladas al interior de la plaza de mercado, entre los trabajadores encontramos los vendedores (que no son propietarios, los vendedores ambulantes, coteros, celadores).

Propietarios Son todas las personas propietarias de los locales; pueden ser las trabajadoras o simplemente los administradores de los locales comerciales.

Visitantes Son todas las personas que visitan la plaza para realizar compras de productos, alimentación y/o otros motivos.

Administración Son las personas encargadas de administrar la plaza de mercado.

Proveedores Son todas las personas u organizaciones que proveen a las diferentes actividades de los insumos diarios de funcionamiento.

MODELO APLICADO

En este nuevo sistema (figura 4), los residuos se separarán, en orgánico, orgánico cultivable y reciclaje. El residuo orgánico irá directo al cuarto de basuras, ya que no podrá ser utilizado en la composta. El reciclaje se irá para las empresas sociales de reciclaje. El residuo orgánico cultivable tendrá un proceso de separación para sacar las semillas, almacenarlas y sembrarlas, el restante residual, pasará al compostaje que se convertirá en abono para almacenarlo y utilizarlo en los huertos y venderlo. A partir de estos dos nuevos subproductos, se creará un nuevo puesto de mercado “Vivero”, que se venderá directamente a la comunidad local y a la zona rural del área metropolitana de Bucaramanga. Parte de las semillas resultantes se cultivarán en los huertos para la obtención de vegetales, que se almacenarán y distribuirán de acuerdo a la demanda existente del día en los diferentes puestos frutas, verduras y hortalizas.

Para los cultivos, el agua que se utilizará, será proveída por la lluvia que según IDEAM al año 2015 caen 86.75 l/m2 de agua mensual, y con el área de la plaza (8.632,50m2), equivale a 748.869,375 l/mes, que caerá a los cultivos, o será recogido por medio de canaletas las cuales conducirán el agua a un tanque de almacenamiento, que proveerá a la comunidad de la plaza de mercado y también a los huertos en caso de que no hayan lluvias. Con este proceso, el uso de agua potable se disminuiría considerablemente ya que antes se consumían aproximadamente 548.000 l/mes y sólo se utilizará el agua potable, como agua auxiliar en casos de emergencia.

De los cultivos sucederá un proceso de fitodepuración que también será almacenada en otros tanques, para su respectivo filtrado, para posteriormente ser utilizada por la comunidad de la plaza de mercado. Basado en lo anterior se crearán nuevos puestos de trabajo tales como: Supervisión e intervención de los procesos de

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almacenamiento de agua; supervisión y cultivo de los huertos; almacenamiento y distribución interna de los vegetales; supervisión y separación semillas y; supervisión y transformación de los residuos orgánicos cultivables del compostaje al abono.

Cabe aclarar que en muchos casos, los huertos no podrán obedecer a la demanda de pedidos de los puestos de mercado, por lo que en varios casos, se seguirán haciendo pedidos en menos cantidad a los proveedores de ciertos productos no cultivados. Otros procesos no cambian, debido a la complejidad que tienen el manejo de ciertos residuos, ejemplo: los residuos cárnicos y reciclaje, por lo que será vendido a empresas de terceros.

También, habrá algunos puestos en los que la intervención será mínima o nula por parte del modelo aplicado, ya que sus residuos no entran al proceso principal; estas zonas son bisutería, artesanías y graneros, que se encuentran detallados en la figura 4.

Este nuevo sistema se ha regido por las cinco líneas guías, es autopoiético, sostenible y sobre todo, como punto más importante, el hombre está al centro del proyecto, pues se rescata una de las tradiciones más importantes de la comunidad y es el rescate de las plazas de mercado municipales; ya que se ha llevado a un factor competitivo aportando grandes beneficios para la comunidad local, los vendedores del lugar y sirviendo como ejemplo a las demás plazas de mercado por su nuevo enfoque del diseño sistémico.

Figura 4: Modelo sistémico aplicado

El modelo sistémico requiere un cambio dentro de la comunidad en su economía, ya que la nueva propuesta analizó todas las entradas y salidas que resultan de los procesos de transformación de los residuos en los diferentes puestos para establecer un nuevo enfoque económico, teniendo en cuenta los activos, las calidades, las cantidades, los costos, el inventario, y las inversiones necesarias para alcanzar un equilibrio beneficioso; adicionalmente se debe generar conciencia dentro y fuera de la plaza para el sostenimiento ecoeficiente de la metodología aplicada.

Si se hace una comparación, con el modelo sistémico aplicado, frente al modelo antiguo (figura 5), se abren nuevos puestos de mercado, nuevos puestos de trabajo, nuevo productos cultivados controladamente, nuevos subproductos, nuevos suministros de agua, eliminando o minimizando el impacto ambiental que tenía anteriormente. Este modelo es más costoso debido a los nuevos procesos, pero se equilibra con el aumento de

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los ingresos por el nuevo enfoque de la recuperación de la tradición como zona de mercado popular, y el enfoque eco-consciente.

Figura 5: Comparación modelo sistémico, respecto al modelo anterior. CONCLUSIÓN La aplicación de este modelo sistémico en esta plaza de mercado, analizándolo desde el impacto social, promulgará el discurso sostenible desde lo ambiental, social y económico, promoviendo el cuidado de recursos como el agua, el aprovechamiento de residuos y la inclusión de la comunidad local en sus procesos que estarán regidos por sus tradiciones y relaciones interpersonales, que se mostrarán como un modelo a seguir por la comunidad Bumanguesa. Esto llevará a un nuevo modelo económico que beneficiará a los actores directos de la plaza de mercado, y mejorará la integridad entre la misma sociedad al rescatar estos lugares que se han opacado debido a la llegada de almacenes de grandes superficies por lo que la relación entre plaza-consumidor se fortalecerá y valorizará, a partir de los productos generados en este sistema que serán producidos de manera natural, permitiendo una supervisión más completa para mejorar la calidad de estos, lo que será una ventaja frente a los grandes almacenes para adquirir productos a precios competitivos. Siendo este proyecto fruto de un trabajo de clase, se reconoce la falta de profundización en algunos procesos que no se han detallado debido al corto tiempo de desarrollo, aunque se generó un cuestionamiento debido al cambio de percepción visto desde un enfoque sistémico que propone cambiar el paradigma de la individualidad a un pensamiento sistémico donde la comunidad producirá y proyectará para el hombre, su contexto y las relaciones que crea y mantiene con el territorio, recuperando la confianza y el bienestar en los actores y la comunidad local. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. BISTAGNINO, L. (2011) Systemic Design - Designing the productive and environmental sustainability, 2nd edition. 2. GLIESSMAN, S. (2000) Agroecosystem Sustainability: Developing Practical Strategies 3. JARAMILLO, G.; ZAPATA, L. (2008) Aprovechamiento de los residuos sólidos orgánicos en Colombia. tesis Doctoral. Especialización en Gestión Ambiental. 4. MOMPARLER, P.; ANDRÉS-DOMÉNECH, I. (2008) Los sistemas urbanos de drenaje sostenible: una alternativa a la gestión del agua de lluvia”. Revista Técnica de Medio Ambiente. C&M Publicaciones, vol. 124, p. 92-104. 5. C. GERMAK (2008) Uomo al centro del progetto. 6. L. BISTAGNINO (2009) Design sistemico, Progettare la sostenibilità produttiva e ambientale in agricoltura, industria e comunità locali. Slow Food Editore, Bra (CN). 7. M. MAX-NEEF, A. ELIZALDE, M. HOPENHAYN, ET AL. (2013) Desarrollo a escala humana, Una opción para el futuro.

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8. ANDRADE, H.; DYNER, I.; ESPINOSA, A.; LÓPEZ, H.; SOTAQUIRÁ, R. (2007) Pensamiento Sistémico: Diversidad en búsqueda de Unidad.

2.1.6. PROPUESTA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE EMPAQUES BIODEGRADABLES EN LOS ESTABLECIMIENTOS ALIMIENTICIOS DE UNA UNIVERSIDAD COLOMBIANA. Universidad El Bosque, Colombia

1.1-Ecomateriales-Montoya-Colombia-1

Luisa María Petecua Duarte Estudiante de X semestre de Ingeniería Industrial de la Universidad El Bosque con conocimientos en Ecodiseño. Wendy Ardila Chaves Estudiante de X semestre de Ingeniería Industrial de la Universidad El Bosque con conocimientos en Ecodiseño. Diego Nicolás Ávila Moreno Estudiante de X semestre de Ingeniería Industrial de la Universidad El Bosque con conocimientos en Ecodiseño. Carolina Montoya Rodríguez (1) Docente e investigadora de la Facultad de Ingeniería de la Universidad El Bosque, asociada al programa de Ingeniería Industrial. Asesora en el campo del diseño de productos sostenibles (Ecodiseño). Experta en la metodología para el Análisis de Ciclo de Vida de producto (ACV). Master en Ciencia Holística de la Universidad de Plymouth, Inglaterra y Diseñadora Industrial de la Universidad de Los Andes. Dirección (1): Calle / Av. Nombre de la calle, Número de la calle - Barrio - Ciudad - Provincia o Departamento - Código Postal - País - Tel.: (+57) 3107801821 - Fax: (+XX) 333-4444 – e-mail: [email protected]

RESUMEN

Un tema controversial del último siglo es el problema ambiental, en la mayoría de los casos causados por el bajo nivel de aprovechamiento de los residuos. En este caso el artículo analiza el uso de los empaques desechables para alimentos en una Universidad Colombiana, creando así una propuesta para la implementación de empaques biodegradables. Objetivo: El principal objetivo de esta investigación y propuesta es reducir el impacto ambiental, reemplazando los empaques convencionales por biodegradables para mejorar la calidad de los residuos. Metodología: Se usa una metodología mixta, el enfoque cuantitativo describe los procesos de generación de empaques y muestra la posibilidad de descubrir los puntos críticos de los problemas y áreas de mayor concentración. Las entrevistas con propietarios y con vicerrectoría administrativa son recursos principales de información, complementado por observación directa. El enfoque cualitativo usa algunas técnicas de investigación de mercados como Grupo Focal y herramientas logísticas de ingeniería industrial como evaluación multicriterio para obtener criterios finales para la selección de proveedores. Resultados: Los tres tipos de materiales encontrados en los empaques de la Universidad fueron plásticos (Poliestireno - PS, Poliestireno Expandido - EPS, Polipropileno - PP, Tereftalato de Polietileno - PET, Polietileno de Baja densidad - LDPE, Polietileno de Alta densidad - HDPE), cartulina o papel y metales. El papel con recubrimiento, el Polipropileno (PP), el Tereftalato de Polietileno (PET) y el Poliestireno Expandido (EPS), corresponden al 30% aproximadamente del total de los materiales causa el 80% de los residuos por empaques. El porcentaje de los materiales no biodegradables es de

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90% aproximadamente. Conclusión: La implementación de empaques depende de diversas variables del mercado que dificultan su puesta en marcha, sin embargo se trata de una oportunidad para las empresas que quieren aumentar su valor frente a las demás ofreciendo productos que apunten al desarrollo sostenible, que también respondan a las demandas de un cliente más exigente y consiente de su entorno.

Palabras clave: Desarrollo sostenible, mercados verdes, residuos sólidos, biodegradabilidad, evaluación multicriterio de proveedores, modelo de costeo por actividad o ABC.

INTRODUCCIÓN

La utilización de empaques se ha convertido en un aspecto clave para las operaciones de los restaurantes de una Universidad de Bogotá. En total 13 establecimientos utilizan desechables diariamente para empacar sus alimentos y entregar a los clientes un producto con los estándares de higiene y sanidad adecuados. Estas actividades generan impactos ambientales negativos, puesto que al final de su vida útil son desechados materiales como plásticos, mezclas de cartón o papel con plástico, aluminio y papel parafinado que no pasan por procesos de separación y aprovechamiento, a causa de sus bajas propiedades de biodegradabilidad o, en algunos casos, la reciclabilidad cuando son combinados con alimentos. Los plásticos, metales y cartones son utilizados en vasos, platos, cajas, bolsas, copas, contenedores, entre otros. La mayoría de estos son creados a partir de recursos no renovables.

Además, todos estos materiales tienen impactos ambientales asociados a su ciclo de vida; en el caso del plástico se considera altamente contaminante porque se acumula en rellenos sanitarios de todo el mundo pues tarda varios siglos en degradarse. También se encuentra el aluminio, que se extrae por medio de la actividad minera, pasa por procesos de filtrado, fundición y fresado o moldeado, los cuales requieren del uso de altas cantidades de agua y energía. En ocasiones se reaprovecha este material a través del reciclaje. En el caso del cartón y el papel, corresponden a una industria que ocupa el quinto lugar en el mundo con mayor consumo de energía, recurso utilizado para la producción de pulpa, a través de la cual se genera el producto final para las diferentes presentaciones de papel. De igual forma, son utilizados químicos como sulfatos para corroer astillas o inclusive blanqueadores, impermeabilizantes o antihongos que son vertidos a los cuerpos de agua y contaminan las fuentes hídricas.

Por estas razones, se realiza la propuesta de implementación de empaques biodegradables para los establecimientos alimenticios en una Universidad de Bogotá, al hacerlo será posible aumentar la cantidad de residuos aprovechables para cerrar el ciclo de los materiales y evitar su acumulación en rellenos sanitarios, además de mejorar la imagen de la Universidad ante el público colombiano con un ascenso en su posición del ranking UI Green Metrics.

METODOLOGÍA Se realizó una investigación a través de observación directa del contexto, desarrollo de entrevistas a los propietarios y la vicerrectoría administrativa, documentación acerca del impacto ambiental de los materiales encontrados para empaques y registro fotográfico, con el fin de conocer la cantidad y los tipos de empaques utilizados en los establecimientos alimenticios dentro de la Universidad en el 2016.

Posteriormente, se realizó la búsqueda de posibles proveedores para la compra de los nuevos empaques biodegradables, utilizando una técnica multicriterio para evaluar 7 aspectos que se consideran relevantes a la hora de adquirir estos productos; además de realizar un grupo focal con algunos clientes de la comunidad universitaria y un seminario con los propietarios de los establecimientos. Con ésta información se presentó a cada negocio una propuesta de reemplazo para cada tipo de empaque utilizado, acompañado de una estrategia de comunicación y gestión básica de la información.

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Finalmente, se realizó un análisis costo- beneficio para conocer la inversión en la compra de nuevos empaques y el posible retorno de dinero derivado de la implementación.

RESULTADOS

La Universidad cuenta con 13 establecimientos alimenticios en la sede principal, en donde la empresa 8 tiene dos puntos de venta.

Fig. 1. Mapa de establecimientos de alimentos en Universidad.

En las empresas encontradas, se identificaron 3 tipos principales de materiales, los plásticos, el cartón o el papel y los metales, distribuidos en los 13 puntos de venta, con su respectiva convención para el estudio. Pueden existir materiales de empaques que corresponden a mezclas como es el caso del cartón o papel con recubrimientos plásticos o el papel parafinado, el resto materiales son homogéneos. A continuación se muestra la clasificación:

Plásticos

PS – Poliestireno

EPS – Poliestireno expandido

PP – Polipropileno

PET – Tereftalato de polietileno

LDPE – Polietileno de baja densidad

HDPE – Polietileno de alta

PO – Plástico oxo-biodegradable

Cartón o papel

C – Cartón

P – Papel

CR – Cartón o papel con recubrimiento

FA – Fibra de Caña de Azúcar

PA – Papel parafinado

Metales

AL – Aluminio

Cuadro 1. Clasificación de materiales de los empaques.

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Es importante tener en cuenta que para el diagnóstico del estudio se han considerado como biodegradables aquellos materiales de empaques que lo son en un 100%, en este caso los que se encuentran fabricados únicamente con papel, cartón o fibra de caña de azúcar, el resto corresponden a las mezclas ya mencionadas.

Cabe resaltar que entre todas las empresas se generan semanalmente en total 139,9 Kg de empaques, lo que al mes se convierte en 559,7 Kg y al año en 4,4 Toneladas.

Análisis de Pareto para biodegradables y no biodegradables

Para este análisis, se ha tomado a la empresa 8 como un solo establecimiento, puesto que la decisión del reemplazo de empaques lo haría una sola persona encargada de la administración de ambos puntos, si fuesen separados ya no ocuparían la tercera posición dentro de los negocios que más residuos generan.

Fig. 2. Cantidad de empaques por empresa.

De esta forma se encontró que las empresas 12 y 13 son los dos establecimientos que más empaques utilizan, para éste caso el primero genera 23 kg de desechos a la semana, de los cuales el 26,11% son biodegradables, el segundo genera 21 kg gramos semanales de los cuales el 43,42% son biodegradables.

Estas dos empresas son las únicas que aportan al 11% que representan los empaques biodegradables del total de empaques utilizados por todos los establecimientos, el otro 89% corresponde a los empaques que se han considerado no biodegradables. Luego, se analizó la relación entre el tipo de material y la cantidad para cada uno, de la siguiente manera:

Fig. 3. Pareto de cantidades por material.

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Encontrando que el material más utilizado es CR con 40 kg semanales, seguido de PP con 30 kg aproximadamente y PET con 27 kg, lo cual se considera significativo pues se trata de materiales calificados en este estudio como no biodegradables.

Evaluación multicriterio de proveedores

Para la selección de proveedores se utilizó la técnica multicriterio de evaluación, en la cual se tuvieron en cuenta 7 aspectos relevantes para los establecimientos, estos fueron: tiempo de respuesta a solicitud de cotización, tiempo de entrega de producto, funcionalidad, cumplimiento de normas, cercanía geográfica, precio e importador o fabricante.

Se debe tener en cuenta que el componente ambiental fue considerado en el aspecto de funcionalidad, a través del tiempo de biodegradabilidad y en el aspecto de cumplimiento de normas, en cuanto a los tipos de certificados asociados como aquellos de compostaje, FDA y sistemas de gestión ambiental.

El componente matemático combina datos de una ponderación tanto cuantitativa como cualitativa, la primera incluye el cálculo de la entropía y la dispersión, arrojando un peso objetivo, la segunda incluye la relación de datos en una matriz de comparación, arrojando un peso subjetivo. Posteriormente se utilizaron los dos pesos para obtener una relevancia descrita en números para cada criterio y así dar una calificación a cada posible proveedor.

En la investigación se evaluaron 5 proveedores, de los cuales 3 fueron locales, 1 nacional y 1 internacional. A continuación se muestra una descripción breve de los materiales y los productos ofrecidos de cada uno:

Proveedor Productos ofrecidos Materiales

Proveedor 1 Vasos, platos, cubiertos, bandejas y contenedores - 80% de almidón de maíz y 20% de plástico

- PLA

Proveedor 2 Cajas y bandejas Fibra de caña de azúcar

Proveedor 3 Vasos para bebidas calientes y frías, contenedores, platos, bandejas, portacomidas y portavasos

Polycup, pulpa de papel y de eucalipto

Proveedor 4 Vasos, portacomidas y platos -PLA

-Fibra de caña de azúcar

Proveedor 5 Vasos, platos, bandejas, cubiertos, tapas, servilletas y contenedores

-PLA

-Fibra de caña de azúcar

-Fécula de maíz

Cuadro 2. Productos de cinco proveedores de materiales biodegradables.

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Para la asignación de puntajes, cabe resaltar que la técnica utilizada tiene un carácter de maximización, de tal forma que aquellos proveedores que obtuvieron mayor puntuación fueron considerados críticos y aquellos con menor puntaje fueron los más opcionados para la implementación.

A continuación se muestran los resultados finales de la evaluación:

PROVEEDOR CRITERIOS

C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 TOTAL

Proveedor 1 0,05 0,33 0,37 0,06 0,1 1,16 0,55 2,63

Proveedor 2 0,05 0,33 0,19 0,06 0,1 1,16 0,18 2,07

Proveedor 3 0,09 0,17 0,37 0,06 0,2 0,77 0,37 2,04

Proveedor 4 0,09 0,17 0,37 0,06 0,1 1,16 0,37

2,33

Proveedor 5 0,05 0,5 0,19 0,06 0,31 0,77 0,37 2,24

Tabla 1. Calificación final criterios de evaluación de proveedores.

Luego de realizar los cálculos pertinentes, el mejor proveedor fue el número 3, pero ya que se encuentra en situación económica inestable, el proveedor seleccionado fue el número 2, seguido del número 5.

Seminario de empaques biodegradables

Con el fin de comunicar la propuesta a uno de los grupos de interés, fue necesario convocar a los propietarios o administradores de los establecimientos, para mostrar los resultados preliminares del diagnóstico acerca de la utilización de empaques convencionales.

En este encuentro se obtuvo sus principales opiniones, entre ellas la preocupación por la baja conciencia ambiental de la comunidad universitaria percibida por los propietarios, el espacio para almacenar los empaques y algunas experiencias en la búsqueda de productos biodegradables en el mercado de Bogotá.

Así mismo los propietarios propusieron difundir la información a través de canales de comunicación para la comunidad universitaria y sobre todo demostraron su interés en implementar la propuesta.

Grupo focal

Este ejercicio fue realizado para conocer más a fondo las opiniones de los consumidores respecto a los empaques propuestos, en el cual se utilizaron 5 productos claves que representan los principales materiales biodegradables encontrados como cartón de bagazo de caña de azúcar, PLA (Ácido Poliláctico) y fécula de maíz, según los proveedores disponibles.

En las opiniones obtenidas dentro de esta actividad los participantes mostraron su interés en la implementación de la propuesta, ya que consideran que se podría reducir el impacto ambiental con la utilización de un material biodegradable para un producto que por lo general tiene un tiempo promedio de utilización de 15 a 60 minutos.

Igualmente, los materiales propuestos fueron aceptados en su mayoría a excepción del vaso de fécula de maíz. Para el vaso de cartón con recubrimiento de PLA, se propone adicionar un portavasos en el caso de las bebidas calientes, para evitar incomodidad del consumidor al tener contacto con un objeto de elevadas temperaturas.

Plan de implementación

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Para el proceso de reemplazo de los empaques convencionales actualmente utilizados, se utilizaron los siguientes criterios:

Precio de los empaques biodegradables. Cercanía del lugar compra. Funcionalidad: higiene, aspecto estético, portabilidad, resistencia a la temperatura y el material. Tiempo de entrega del producto. Cumplimiento de normas. Tiempo de respuesta. Importador o fabricante.

Este proceso de reemplazo se llevará a cabo de manera paulatina en 3 plazos. Para definir los tipos de empaques a reemplazar dentro de cada uno, se evaluaron cuatro aspectos:

Prioridad: basados en las cantidades de empaques convencionales manejadas semanalmente, la prioridad puede ser alta, media o baja.

Sobrecosto: incremento en porcentaje del costo de los empaques biodegradables comparado con el costo de los empaques convencionales.

Porcentaje de reemplazo: cantidad de empaques que es posible reemplazar dentro de cada establecimiento y según cada tipo de material.

Interés: nivel de participación voluntaria en las actividades a llevar a cabo por parte de los propietarios y/o administradores de los establecimientos.

Los resultados que podrán obtener al ejecutar este plan son la disminución de la cantidad de materiales convencionales utilizados actualmente y el incremento de biodegradables. De esta manera a corto plazo se lograría reemplazar el 99,98% de los empaques según el material y los establecimientos seleccionados para el corto plazo. Dichos resultados se pueden identificar a continuación:

Fig. 4. Cantidades actuales y a reemplazar a corto plazo.

En este corto plazo se busca reemplazar el polipropileno de 4 de los 10 establecimientos interesados, donde semanalmente se utilizan 18,3 Kg de los cuales se reemplazarían 18,295 Kg (99,97%). En este caso para cartón con recubrimiento 2 de los 10 establecimientos permitirían reemplazar 12,42 Kg (99,76%) de los 12,45 Kg manejados actualmente. Para el PET 3 de 10 lograrían reemplazar el 100% de los empaques de este material (11,12 Kg).

Para el poliestireno expandido, 2 de los 10 establecimientos lograrían reemplazar el 100% del material, caso similar del poliestireno manejado por un solo establecimiento en donde se lograría eliminar la totalidad de empaques hechos de este material.

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A mediano plazo el porcentaje de reemplazo que se lograría desarrollar sería del 96,36% de los establecimientos seleccionados en este periodo de tiempo, como se puede ver en la siguiente gráfica:

Fig. 5. Cantidades actuales y a reemplazar a mediano plazo.

En el caso del poliestireno expandido, es posible reemplazar el 98,17% (14,45 Kg de 14,72 Kg) de 4 de los 10 establecimientos. De igual manera se cambiaría en este periodo de tiempo el 96,36% de cartón con recubrimiento (9 Kg de 9,34 Kg) utilizado en varios empaques de 2 establecimientos. A mediano plazo la propuesta permitiría cambiar el 100% del polipropileno que usan en 3 establecimientos.

En el largo plazo se lograría reemplazar el 57,6% de los empaques convencionales. A continuación se pueden ver las cantidades a reemplazar por materiales en este plazo:

Fig. 6. Cantidades actuales y a reemplazar a largo plazo.

El principal motivo por el cual el porcentaje de reemplazo de este periodo de tiempo es el más bajo, se debe a la cantidad de PET que sería posible reemplazar (1,25 Kg de 5,32 Kg que representa el 23,4%), así como el poliestireno expandido (0,72 Kg de 1,49 Kg que representa el 48,45%). Para el cartón con recubrimiento, el polipropileno y el poliestireno de baja densidad es posible disminuir el 100% de los empaques que utilizan estos materiales (3,53 Kg, 0, 70 Kg y 0,38 Kg respectivamente).

Análisis costo –beneficio

Para la recuperación de la inversión realizada, se ha propuesto que los establecimientos cobren el 56% del costo total del empaque al cliente (Dicho porcentaje fue tomado de un estudio realizado dentro de esta misma universidad). La relación beneficio costo de los establecimientos en cada periodo de tiempo se caracteriza por estar cerca de dicho porcentaje, como se puede ver a continuación:

Empresa Corto plazo

Medio plazo

Largo plazo

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1 0.51 0,58 0,56

2 0.54 0,57 0,57

3 - - 0,56

4 0.56 0,52 0,58

5 - 0,56 0,56

6 0.45 0,45 0,76

8 0.56 0,54 0,57

9 0.56 0,56 0,56

10 - 0,56 0,56

13 - 0,45 0,65

Tabla 2. Indicadores beneficio costo para los establecimientos en los tres plazos de implementación.

Análisis ambiental

Con la implementación a corto, mediano y largo plazo de estos empaques que permitirían evitar el uso de los empaques actuales convencionales, será posible reemplazar el 57,97% representado en 81,14 Kg semanales de empaques convencionales. Esta cantidad sumada a los actuales biodegradables (15,29 kg semanal; 11%) lograría que en la universidad se implementara un total de 96,43 Kg (68,97%) de empaques biodegradables. Dichas cantidades se pueden identificar en la siguiente figura:

Fig. 7. Cantidades a reemplazar de empaques convencionales a biodegradables.

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DISCUSIÓN

Aunque la implementación de empaques biodegradables permite disminuir el impacto ambiental generado por los establecimientos, existen ciertas deficiencias en esta tecnología como:

Costo

Por un lado se puede encontrar el alto costo de producción y adquisición. Los actuales sistemas productivos del plástico biodegradable tienen diversas transformaciones en las cuales se requiere la utilización de maquinaria especializada y tiempos de almacenamiento más largos. De este modo, un vaso de PLA o de fécula de maíz podría ser desde 2 hasta 10 veces más costoso que un vaso de polipropileno o de poliestireno. Las sociedades comerciales consideran que este costo representa no solamente una inversión por una nueva tecnología, sino que también se incluye los costos de impuestos y multas que pueden surgir por no utilizar este tipo de empaques. Esto quiere decir que al existir incentivos por parte de los entes reguladores de dichas empresas, las organizaciones se verán motivadas por utilizar estos materiales, ya que los gastos en impuestos o multas disminuirían y se verían reflejados en el costo final de adquisición de dichos empaques [1].

Factores que afectan la biodegradabilidad

Con el comportamiento de diferentes recursos naturales como el viento, el agua, la tierra y la temperatura, los ecosistemas pueden acelerar la descomposición de plásticos y fibras biodegradables, pero en la ausencia de estos recursos, la degradación será más lenta y podría convertir a estos empaques en un desecho similar a los materiales sintéticos.

Uno de los principales factores que afectan la biodegradación es la escasez de humedad porque el agua es un acelerador natural de degradación, puesto que las enzimas de agua son las encargadas de separar las partículas naturales de los plásticos biodegradables, de tal manera que a mayor concentración de dichas enzimas es más acelerada la absorción del material. Esto es un factor de preocupación en el caso de que estos materiales sean utilizados en zonas secas o de niveles bajos de humedad, ya que sería posible que la explotación de este recurso en dichas zonas represente la acumulación acelerada del mismo.

En el caso de la estructura química de los materiales, los cristales de los polímeros de plásticos biodegradables pueden afectar igualmente su descomposición. Cristales con mayores enlaces son sinónimo de tiempos más largos de degradación, pero al disminuir los enlaces de los cristales existe el riesgo de afectar la resistencia de los empaques en el uso, por lo cual se debe generar un equilibrio entre la funcionalidad y el tiempo esperado de degradación.

Dado el riesgo de afectar esta resistencia la industria utiliza materiales sintéticos con biopolímeros para equilibrar las variables de funcionalidad y tiempo de biodegradación, por lo tanto se sacrifica un poco de este último para garantizar el cumplimiento del objetivo de este producto que es el de contener un alimento [2].

Aumento de la capacidad productiva en la industria de bioplásticos

Durante los últimos 6 años, el desarrollo comercial de los empaques biodegradables ha mostrado un aumento en las compras de materiales. Para el año 2011 la producción mundial de materiales biodegradables tenía una capacidad de 249.000 toneladas. Actualmente esta capacidad ha pasado a ser 6’000.000 de toneladas en todo el planeta. Es decir que la capacidad ha aumentado 24 veces a comparación del 2011.

A primera vista se puede llegar a pensar que el incremento de la capacidad productiva es un desarrollo importante en el uso de materiales biodegradables. Pero este incremento puede aumentar de igual manera la explotación de recursos naturales. Por lo general el sembrado de maíz tenía como finalidad el abastecimiento de alimentos. Pero al encontrar un nuevo mercado como es la producción de PLA, la demanda de este recurso aumenta, llevando a cabo una mayor explotación de este recurso. Al aumentar la producción de maíz se incrementarán las áreas de sembrado y los recursos de estas tierras serán absorbidos a mayor velocidad. El uso de agua también incrementa pues serían más zonas de sembrado que atender. La utilización de fertilizantes igualmente aumentaría pues serían

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más unidades que se deben proteger de plagas y enfermedades. De este modo la capacidad productiva de materiales biodegradables y la explotación agrícola son directamente proporcionales [3].

CONCLUSIONES

El porcentaje total de reemplazo de materiales depende principalmente de la disponibilidad de proveedores y del compromiso que asuma la empresa dentro de su gestión ambiental.

El mercado de los empaques biodegradables mucho más pequeño que el de los convencionales, no obstante la demanda de estos materiales ha venido creciendo ya que el consumidor se preocupa cada vez más por adquirir productos con un impacto ambiental menor. Esto representa una oportunidad hacia el nacimiento de productos verdes que sean concebidos hacia una economía circular, diferente al modelo actual que se caracteriza por ser lineal.

BIBLIOGRAFÍA

1. NIIR Board of Consultant & Engineers, de El completo libro sobre los Plásticos biodegradables y los polímeros, Delhi, Asia Pacific Business Press Inc, 2006, p. 452.

2. D. Platt, de Polímeros biodegradables, Shawbury, Smithers Rapra Limited, 2006. 3. Food Science and Technology Series, de Inovaciones en el empaques de alimentos, San Diego, USA,

Elsevier, 2014, pp. 378 - 379. 4. Sarache, Hoyos y Burbano, «Procedimiento para la evaluación de proveedores mediante técnicas

multicriterio,» Scientia et Technica, vol. 24, 2004. 5. X. Elias, «Producción de celulosa y papel a partir de bagazo de caña,» de Reciclaje de residuos

industriales, Madrid, Diaz de Santos, 2012, p. 305. 6. H. Villada, H. Acosta y R. Velasco, Biopolímeros naturales usados en empaques biodegradables, Santiago

de Cali: Universidad del Valle, 2007. 7. C. Salas Avella, D. L. Roa Perez y D. F. Perdomo Suarez, Importancion y distribucion desechables 100%

biodegradables, Chia: Universidad de la Sabana, 2008. 8. J. Viñolas, «Papel y cartón,» de Diseño Ecologico, Barcelona, Blume, 2005, pp. 77-78. 9. J. Newell, «¿Qué son los polímeros?,» de Ciencia de materiale aplicaciones en ingenieria, Ciudad de

Mexico, Alfaomega, 2010, p. 151. 10. G. K. Köfalusi y G. E. Aguilar, Los productos y los impactos de la descomposición de residuos sólidos

urbanos en los sitios de disposición final, Mexico D.F.: Instituto Nacional de Ecología, 2006. 11. X. Elias, «Valoracón de los residuos de la industria del aluminio,» de Valoración de residuos procedentes

de grandes industrias, Madrid, Díaz de Santos, 2012, pp. 570-571.

2.1.7. CASO DE APLICACIÓN: ECODISEÑO DE UN BIODIGESTOR ANAEROBIO. Ecodiseño.cl, Chile.

1.3-Chacón-Chile-1

Caso de aplicación: Ecodiseño de un biodigestor anaerobio.

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Alejandro Chacón Aguirre (1) Ingeniero mecánico de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile. Ingeniero de Desarrollo de Productos y Profesor de Ecodiseño en la Universidad de Chile. Asesorías, desarrollo de productos, cursos y talleres en Chile y Latinoamérica sobre Ecodiseño. Director de Ecodiseño.cl Ltda. María Alejandra Díaz Cáceres Diseñadora Industrial de la Universidad Industrial de Santander, ponente en el Primer Congreso Latinoamericano de Ecodiseño EcodAl 2014 Chile. Diseñadora en Ecodiseño.cl Ltda. Dirección (1): Los Limoneros 3558-A, Macul - Santiago – Región Metropolitana – Chile. Teléfono: Cel.: (+56) 9 8219 6413 – e-mail: [email protected]

RESUMEN

La digestión anaerobia es una tecnología de tratamiento de residuos orgánicos que permite producir energía renovable no convencional y fertilizante natural. Un biodigestor degrada la materia orgánica gracias a la proliferación de diversos microorganismos que conviven en un volumen exento de oxígeno, que generan Biogás como fuente de energía apta para cocción o calefacción y también producen un potente fertilizante llamado Digestato o Biol. El presente trabajo documenta el proceso de Ecodiseño de un biodigestor de pequeña escala para climas fríos, como es el caso de Chile, a partir del rediseño de equipos preexistentes que presentaban múltiples problemas de operación, dada su complejidad y las circunstancias climáticas. Se utilizaron herramientas del Ecodiseño como el Análisis de Ciclo de Vida tipo Scan (ACV) y el Análisis Sistémico como instrumentos de innovación. Se llegó al funcionamiento estable de un equipo de biodigestor Ecodiseñado. Palabras claves: Ecodiseño, Digestión anaerobia, Sostenibilidad, Biodigestores, residuos orgánicos.

INTRODUCCIÓN

No cabe duda de que el cambio climático es el problema medioambiental más preocupante y urgente a tratar en la actualidad. Existe un consenso general sobre la principal causa de este problema: la emisión de Gases de Efecto Invernadero (GEI) producto de la actividad humana o de tipo antropogénico. Una gran fracción de la demanda de energía global es satisfecha a través del uso de combustibles fósiles, los cuales liberan a la atmósfera una cantidad de GEI, sin precedentes en la historia de la humanidad. De acuerdo con la Agencia Internacional de Energía (AIE), hasta el 66% del suministro de energía primaria del mundo en 2014 se generó por medio de combustibles fósiles (1). Por otra parte, se ha estimado que la agricultura produce el 18% del total de emisiones antropogénicas de GEI y que la ganadería contribuye a 1/3 de este porcentaje (2). Dichos GEI son producto de los flatos y excremento expulsados por los aproximadamente 1.5 billones de bovinos y porcinos criados para consumo humano alrededor del globo. Con este panorama claro, se perfila la Biodigestión como un proceso de conversión bioquímica que permite disminuir los GEI producidos por la crianza de bovinos, porcinos y aves de corral, al tratar el residuo orgánico contaminante (estiércol o guano) y confinando el biogás que estos producen (GEI). En el proceso de digestión anaerobia, como su nombre lo indica, se lleva a cabo en una cavidad exenta de oxígeno, en dónde varios grupos de microorganismos se encargan de degradar y transformar un sustrato. Este proceso genera una fuente de energía alternativa, ya que el biogás producido puede ser usado para cocinar, para producir calor y agua caliente, e incluso generar electricidad. Por otro lado, el efluente del proceso es rico en nitrógeno y puede, en la mayoría casos (dependiendo de la naturaleza de la biomasa), ser usado en la agricultura como fertilizante natural (3).

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El proceso de digestión anaerobia posee cuatro etapas que interactúan de manera constante: Hidrolítica, fermentativa o acidogénica, acetogénica y metanogénica. En la etapa hidrolítica un grupo de microorganismos se encarga de la hidrólisis de los polímeros orgánicos y de los lípidos para formar elementos estructurales básicos como monosacáridos, aminoácidos y ácidos grasos. Esta primera etapa es fundamental, ya que descompone las grandes moléculas orgánicas en moléculas más pequeñas, que sirven de alimento para los demás microrganismos. La segunda etapa consta de la participación de microrganismos acidogénicos que fermentan los productos de la descomposición para generar productos de degradación intermedia, tales como ácidos grasos volátiles y alcoholes. Un tercer grupo de bacterias lleva a cabo la siguiente etapa, llamada acetogénica, en la que los ácidos grasos volátiles y alcoholes son transformadas en acetato, donde también se produce dióxido de carbono (CO2) e hidrógeno (H2). La última etapa se denomina metanogénica y está a cargo de dos clases de bacterias anaerobias estrictas conocidas como metanogénicas o “formadoras de metano”: En primer lugar, están las bacterias metanogénicas hidrogenofílicas, que son aquellas que utilizan el hidrógeno (H2) para reducir el dióxido de carbono (CO2) y producir metano (CH4) y agua (H2O), como se muestra en la ecuación 1.

OHCHHCO 2422 24 Ecuación 1

En segundo lugar, se encuentran las bacterias metanogénicas acetoclásticas, que son aquellas que transforman el acetato en metano. Esta transformación contribuye con el 70% de la producción total de metano en digestores y ayudan a mantener el pH. Estas bacterias convierten el acetato en metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2), como se muestra en la ecuación 2.

243 COCHCOOHCH Ecuación 2

Todo este proceso da como resultado una mezcla homogénea de gases, principalmente metano (CH4) y en menor cantidad dióxido de carbono (CO2), agua en vapor (H2O) y ácido sulfhídrico (H2S), además de restos de hidrógeno (H2), nitrógeno (N2), amoniaco (NH3) y oxígeno (O2) (4). El metano es un hidrocarburo inflamable, que le da la propiedad energética al biogás mientras que los demás gases lo diluyen. Mientras que el dióxido de carbono, hidrógeno, nitrógeno y amoniaco no representan desmedro en la seguridad del biodigestor, el agua en vapor puede tapar los conductos de gas al condensarse si estos no son apropiadamente diseñados e instalados. También se debe prestar especial atención a la remoción del ácido sulfhídrico, pues este es extremadamente nocivo para la salud, pues con 20-50 ppmv en el ambiente puede causar un malestar agudo, que lleva a la sofocación y a la muerte por sobreexposición. (5) El segundo producto de la digestión anaerobia es el Digestato, también conocido como Biol o Efluente, un potente fertilizante líquido que posee una alta concentración de nutrientes dada la mineralización ocurrida durante el proceso anaerobio. El Digestato generalmente posee nutrientes esenciales para el crecimiento vegetal como Nitrógeno (N), Fósforo (P) y Potasio (K) además de Sodio (Na), Calcio (Ca) y Magnesio (Mg), ideales para uso en cultivos hidropónicos (6). La digestión anaerobia posee varios inhibidores del crecimiento de los microorganismos metanogénicos, que presentan un reto en la puesta en marcha y mantenimiento de estos equipos. La temperatura, el pH, la alcalinidad, la calidad del sustrato usado y el uso de antibióticos son los más comunes. Para disminuir el tiempo de puesta en marcha y promover la proliferación de los microorganismos se recomienda ampliamente usar un inóculo, es decir, la introducción de microorganismos, en cantidad y calidad, que garanticen el arranque del proceso. Teniendo todo esto en cuenta, se presenta el problema de investigación del proyecto, que es el resultado del trabajo de investigación y desarrollo a lo largo de dos años del equipo de Ecodiseño.cl Ltda., el cual surge de la colaboración con la Fundación para la Innovación Agraria (FIA), dependiente del Ministerio de Agricultura del Gobierno de Chile y con la Universidad Federico Santa María. En primera instancia se llevó a cabo como el rediseño

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de una serie de equipos preexistentes, los cuales presentaban múltiples fallos; en una segunda etapa significó el desarrollo de un modelo de biodigestor de pequeña escala de diseño propio, el cual opera a temperatura constante a lo largo de todo el año, implica un menor costo de inversión y operación, posee un mínimo de gasto energético y cuenta con una operación sencilla para el agricultor o ganadero. Este proyecto es resultado de la aplicación del Ecodiseño como herramienta de innovación y el Análisis de Ciclo de Vida como herramienta de evaluación de impacto ambiental. La fase de diseño de producto ofrece la mayor oportunidad para identificar el impacto ambiental que el mismo puede tener. (7) Como respuesta, el Ecodiseño tiene como objetivo mejorar las ganancias, la competitividad y reducir impactos ambientales de un producto o servicio. También abarca aspectos como el componente la necesidad de desarrollar nuevas maneras de satisfacer las necesidades del consumidor de una forma menos intensiva con respecto a recursos. (8) Dentro de las herramientas del Ecodiseño se encuentra el Análisis de Ciclo de Vida (ACV). En el caso específico de este proyecto se utilizó la metodología de Análisis de Ciclo de Vida tipo Scan, la cual se utiliza de específica para Ecodiseño. El término ciclo de vida se refiere a todas las etapas y el tiempo de vida de un producto, para conocer todo su impacto ambiental, con el objetivo de mejorar la toma de decisiones. El ACV tipo Scan presenta las bases para alcanzar un desempeño mejorado del ciclo de vida de productos y servicios, constituyéndose en el acercamiento esencial para la implementación del desarrollo sostenible en el diseño de producto. (9) El resultado final de la aplicación del ACV y el proceso de rediseño son los Biodigestores Ecodiseñados de pequeña escala y alta eficiencia, productores de energía renovable y de fertilizante. A la fecha de este escrito se han montado dos equipos funcionales, el primero instalado en una lechería en Casablanca con fines productivos, en la V Región, y el segundo instalado en Remehue con fines de investigación, en la X Región. Ambos equipos están destinados el tratamiento de purines de vacas lecheras. Objetivo general

Desarrollar un biodigestor de pequeña escala para climas fríos, que opere a alta eficiencia, utilizando el Ecodiseño como herramienta de innovación. Objetivos específicos

1. Realizar un diagnóstico inicial del biodigestor a rediseñar, identificando los problemas de diseño y funcionamiento del mismo.

2. Identificar los puntos críticos de impacto ambiental del equipo existente, a través de un ACV tipo Scan. 3. Interpretar los resultados de la evaluación de impactos para definir los factores clave de intervención en

rediseño, aplicando Análisis Sistémico a los resultados. 4. Rediseñar el biodigestor anaerobio utilizando Ecodiseño, a partir de la evaluación realizada del impacto

ambiental y de los requerimientos clásicos de diseño, levantados desde la observación de funcionamiento del mismo.

5. Construir los componentes, sistemas y subsistemas para el biodigestor, para su evaluación por separado previo al equipo final.

6. Instalar y poner en marcha el nuevo diseño de Biodigestor ecodiseñado. 7. Comparar la disminución en impacto ambiental, costo, la facilidad de uso, la eficiencia energética y la

totalidad de funcionamiento entre ambos modelos. MATERIALES Y MÉTODOS

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Este proyecto corresponde a un estudio de caso de aplicación de Ecodiseño, para el rediseño de un Biodigestor de pequeña escala, que pueda operar a alta eficiencia en climas fríos, como es el caso de Chile. Se implementó el Análisis de Ciclo de Vida según la norma ISO 140040 como herramienta de evaluación de impactos ambientales, utilizando la metodología simplificada ACV tipo Scan, y el Ecodiseño como herramienta de innovación. A continuación, se presenta la especificación metodológica para la realización de los objetivos anteriormente planteados:

1. Para realizar el diagnóstico inicial, se hizo observación del modelo de biodigestor preexistente, documentando los fallos en funcionamiento y diseño, determinando las posibles causas de su inoperancia. Este diagnóstico se realizó por medio de visitas programadas durante Enero y Febrero de 2015, en las cuales se visitaron en terreno los 6 Biodigestores preexistentes de FIA, ubicados por 5 regiones del territorio Chileno. Se pudieron determinar las variables principales para el funcionamiento óptimo del Biodigestor a diseñar: Temperatura estable y lo más cercana posible a los 35- 37 °C, independencia del clima, protección ante inclemencias climáticas, funcionamiento sin uso de electricidad y sistemas de calefacción externos (ojalá con energía solar).

2. Se realizó la implementación del modelo de ACV propuesto en la ISO 14040 (10) que propone como pasos la definición del objetivo y alcance, seguido del inventario de ciclo de vida y el análisis del inventario de ciclo de vida en el que se realiza la evaluación del impacto. Finalmente se realiza una interpretación. El ciclo de vida de un producto se define como un sistema donde se cuantifica el uso de recursos ("entradas" como energía, materias primas, agua) y emisiones ambientales ("salidas" al aire, agua y suelo) asociados. Se tiene en cuenta la extracción, producción, distribución, uso y desecho del producto. (Fig. 1) Las aplicaciones directas, como se muestra en la Figura 2, no atañen directamente a la norma ISO 14040. Aunque las decisiones y las actuaciones pueden incorporar implicaciones ambientales identificadas en los hallazgos de la interpretación, tales implicaciones están fuera del ámbito del estudio del ACV, puesto que también se consideran otros factores tales como el funcionamiento técnico, y los aspectos sociales y económicos. (11)

Figura 1: El ciclo de vida del producto. Fuente: Autores.

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En el análisis de inventario se documentaron las entradas y salidas del sistema producto y para la evaluación del impacto se pesaron todas las piezas del biodigestor, se calculó el impacto causado por el uso de electricidad, agua, gas, y combustibles fósiles en todas las etapas del ciclo de vida del sistema producto, utilizando la base de datos "Idemat 2012" y Ecoinvent v2.2. (12)

Figura 2: Norma UNE-EN ISO 14040:1998. Gestión ambiental. Análisis del ciclo de vida. Principios y estructura. s.l. : AENOR, 1998.

3. La interpretación de los resultados de la evaluación de impactos se realizó por medio de comparación de los impactos obtenidos entre subsistemas y entre etapas del ciclo de vida. Esto permitió definir los factores clave de intervención para el rediseño.

4. Para rediseñar el biodigestor anaerobio se tuvieron en cuenta los resultados del ACV y del Análisis Sistémico realizado, así como la observación de funcionamiento del mismo. Se realizó una lluvia de ideas entre varios profesionales de diseño e ingeniería, aplicando innovación desde el Ecodiseño con herramientas como la rueda de Estrategias de diseño del ciclo de vida tomadas del manual PROMISE (13) que se pueden apreciar en la Figura 3.

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Figura 3: Rueda de las estrategias. Adaptada de van Hemel, C., & Brezet, H. (1997). Ecodesign: a

promising approach to sustainable production and consumption. UNEP Industry and Environment. 5. Para validar y medir la efectividad de las nuevas propuestas en los componentes y subsistemas, se

realizaron maquetas funcionales de cada una de ellas, a medida que avanzaba el proyecto. Las variables observadas en esta etapa concordaron con los principales desafíos a tener en cuenta en un biodigestor: Temperatura, pH y presión del biogás dentro del reactor, eliminación de humedad del biogás, filtración y temperatura del afluente, movimiento de fluidos a lo largo de todo el sistema, sistemas de presurización y uso del biogás.

6. La construcción y puesta en marcha del biodigestor se realizó de la mano de un equipo profesional experto de ingeniería química, aplicando mediciones de parámetros de operación críticos como Temperatura, demanda química de oxígeno (DQO) y pH para determinar el régimen de alimentación y crecimientos apropiados de las bacterias anaerobias involucradas en la biodigestión. La puesta en marcha de los sistemas anaerobios es muy importante y delicada para el proceso en el orden práctico, ya que si no se arranca adecuadamente pueden suceder varios inconvenientes, entre ellos:

Que el proceso nunca salga de esta etapa. Que esta etapa sea extremadamente larga en tiempo. Que la el proceso sea satisfactorio, pero a expensas de un costo excesivo. (14)

Además, esta etapa decisiva se caracteriza por inestabilidades operacionales.

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Por todo lo anterior, es que se eligió un método de puesta en marcha donde se combinaron estos factores, es decir, reduciendo el tiempo de puesta en marcha y aumentando la factibilidad económica.

7. Para el control de la puesta en marcha y operación del biodigestor se realizaron las siguientes pruebas técnicas en el laboratorio de RILes de la Universidad Técnica Federico Santa María, quienes actuaron como contraparte técnica de esta etapa:

Demanda química de oxígeno (DQO), la cual determina la cantidad de oxígeno requerido para oxidar la materia orgánica y compuestos oxidables en una muestra de agua residual, que finalmente se traduce en la carga orgánica de los efluentes.

Sólidos totales y volátiles (ST y SV) que incluyen los sólidos en suspensión y en disolución. Acidos grasos volátiles (AGV). Metano y CO2, mediante cromatografía de gases (CG).

La comparación de las variables cuantitativas (Impacto ambiental generado / kg de residuo tratado, producción de biogás, temperatura interna) y cualitativas (Facilidad de uso, satisfacción del usuario) se realizó como método de conclusión del proyecto.

ANTECEDENTES DEL PROYECTO

Durante los años 2012 y 2013, la Fundación para la Innovación Agraria (FIA), dependiente del Ministerio de Agricultura del Gobierno de Chile, realizó un proyecto para la construcción y puesta en marcha de seis prototipos de prueba de biodigestores de pequeña escala. Estos equipos fueron instalados a lo largo de Chile, abarcando desde la zona central, con un clima eminentemente cálido y seco durante el verano, así como un clima lluvioso y frío durante el invierno, hasta la zona sur, caracterizado por un clima húmedo y lluvioso la mayor parte del año.

Estos equipos se dispersaron por 5 regiones, abarcando prácticamente 1.000 Km de distancia entre el biodigestor instalado más al sur y el equipo instalado más al norte, tal como se muestra en la figura 4.

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Figura 4: Dispersión geográfica de los biodigestores pilotos del proyecto FIA Estos equipos fueron diseñados, instalados y puestos en marcha por una empresa del ramo, con un diseño según se muestra en la figura 5.

Figura

5: Diseño

conceptual de los biodigestores pilotos del proyecto FIA Durante el año 2013 y 2014, estos equipos se pusieron en marcha, evidenciando graves problemas en su operación, entre los que destacan los siguientes ámbitos:

Alto costo de operación. Interfaz compleja para el usuario. Gran cantidad de componentes, especialmente motorizados y de control eléctrico. Fallas recursivas del sistema.

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El Diseño inicial no contemplaba las condiciones climáticas de Chile. A raíz de estos problemas, estos equipos piloto fueron fallando uno a uno, hasta que a finales del año 2014 no había ninguno en operación. A pesar de los esfuerzos de los propietarios de los predios donde fueron instalados los equipos, estos fueron decayeron en un progresivo deterioro hasta detenerse. A partir de esta circunstancia, se solicitó a la empresa Ecodiseño.cl Ltda., expertos en Ecodiseño, que realizaran visitas a las instalaciones para evaluar la posibilidad de la aplicación del Ecodiseño con el objetivo de realizar un proyecto de biodigestor que corrigiera los problemas detectados, con consideraciones de sostenibilidad. DESARROLLO DEL PROYECTO

En el año 2015 la empresa Ecodiseño.cl Ltda. inicia este proyecto. Tal como dicta la metodología de Ecodiseño, lo primero que se realizó fue un ACV tipo Scan de las instalaciones de los biodigestores FIA. Para poder realizar esto se hicieron visitas en terreno en todos los equipos, para levantar un inventario lo más completo posible. Adicionalmente, y aprovechando las visitas realizadas, se levantó un cuestionario a los usuarios, para conocer sus impresiones de primera fuente, con respecto a las bondades y a las dificultades que tuvieron en la operación de estos. En todas estas visitas el equipo ganó una gran experiencia en biodigestores, lo que les permitió conocer mucho más profundamente la tecnología. Como fruto del ACV realizado, se detectaron los puntos críticos a lo largo del ciclo de vida, centrados en la etapa de uso del biodigestor FIA, tal como se muestra en la figura 6:

Figura 6: Impactos ambientales por etapas de los biodigestores FIA Al abrir la etapa de “Uso” en todos sus componentes, se puede detectar que los mayores impactos ambientales de esta etapa son los que se deben al subsistema “Calefeacción”, el que se utilizaba para mantener la temperatura interna del reactor, así como al “Reactor”, un estanque de 40.000 litros de PE. Esto se debe tanto por la materia prima con que está hecho el reactor (cerca de 800 Kg de PE) como por el proceso de fabricación del mismo, el cual corresponde a un sistema de Rotomoldeo, el que por las dimensiones del estanque se realizaba en un galpón sin aislación. Esto puede verse con claridad en la figura 7.

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Figura 7: Detalle de los Impactos ambientales en la etapa de Uso, de los biodigestores FIA Si abrimos el inventario para observar todos los componentes, sin diferenciar por etapas, se observa una situación similar, ya que los mayores impactos ambientales corresponden al uso del gas (para mantener caliente el reactor) y al material del reactor, tal como se observa en la figura 8.

Figura 8: Detalle de los Impactos ambientales por componentes, de los biodigestores FIA

A partir de los resultados del ACV tipo Scan, así como de la encuesta de uso realizado a los propietarios que tuvieron en operación estos equipos por un número de meses, se levantó una lista de propuestas de diseño, para el planteo de una nueva solución. Esta lista se puede resumir en los siguientes elementos:

Eliminación del consumo de gas externo al biodigestor. Mejoramiento de la aislación de toda la instalación.

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Eliminación del reactor de PE por otro elemento de menor impacto ambiental. Eliminación de las bombas eléctricas para el movimiento de los fluidos. Disminución de componentes. Facilidad de manipulación para el usuario en todas las operaciones. Disminución del tiempo de dedicación por parte del operador. Protección de toda la instalación ante las inclemencias climáticas.

Todos estos requerimientos fueron utilizados por el equipo creativo de Ecodiseño.cl Ltda. para rediseñar el equipo como un biodigestor ecodiseñado. Los principales aspectos del nuevo diseño son los siguientes:

Creación de una cúpula de protección de todo el equipo, utilizando un domo geodésico. Utilización de energía solar para la aclimatación del afluente. Aplicación de un “sarcófago adiabático” para la aislación del reactor del sistema. Utilización de gravedad para todo el movimiento de fluidos. Desarrollo de sistemas manuales sencillos para la preparación del afluente y la mantención del sustrato

dentro del reactor. Instalación de sistemas de monitoreo de los parámetros de operación principales. Desarrollo de un sistema de seguridad de sobrepresión y purga de condensados de fácil supervisión y

mantención. Instalación de los sistemas de presión y uso del biogás dentro de una sala de control.

Una vez definidos los elementos, se desarrollaron los subsistemas que componen el biodigestor, tras lo cual se construyeron maquetas funcionales de cada uno de ellos para evaluar su funcionamiento, así como para corregir eventuales fallas de diseño. Se realizaron pruebas a los siguientes subsistemas, tal como se puede observar en la figura 9.

Pruebas de aislación. Pruebas de forma y hermeticidad. Pruebas de acumulación de energía. Pruebas de manejo de la presión del biogás obtenido.

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Figura 9: Fotografías de diversas pruebas realizadas a los subsistemas de los biodigestores ecodiseñados.

Con los resultados de todas las pruebas terminadas se realizó un ajuste al diseño previo, tras lo cual se desarrolló una carpeta técnica con los detalles del rediseño y se construyeron dos plantas piloto de biodigestor ecodiseñado, una en Casablanca, en la V Región, y otra en las cercanías de Osorno, en la X Región de Chile. RESULTADOS

Estas plantas fueron fruto de los resultados del análisis ambiental como de las observaciones realizadas en terreno al diseño previo, generando una nueva propuesta de biodigestor ecodiseñado, a través de un proceso de diseño y creatividad llevado adelante por el equipo de la empresa Ecodiseño.cl Ltda., basado esencialmente en principios de sostenibilidad: bajo impacto ambiental a lo largo de todo su ciclo de vida, máxima eficiencia en el uso de los recursos, simpleza en su operación, creación de valor ambiental a partir de residuos. Las principales características de este biodigestor ecodiseñado se podrían resumir como sigue:

Biodigestor de pequeña escala: las plantas piloto constan de equipos de 20 y 8 metros cúbicos de capacidad líquida cada una.

Reactor de Temperatura constante: El biodigestor ecodiseñado mantendrá su temperatura directamente a través del sistema de carga estándar, lo que le permite trabajar en condiciones óptimas de operación y producción de biogás y digestato a lo largo de todo el año, sin utilización de sistemas de recirculación ni transferencia de calor de alto costo y de difícil mantención, y sin la necesidad a utilizar energía externa al sistema.

Sistema de mantención de la temperatura interior por energía solar: El biodigestor está diseñado para que los días de sol la mantención de la temperatura interior se logre directamente por energía solar, liberando completamente el biogás producido esos días para otras labores productivas de las

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instalaciones. En días de poco sol o invierno, se utiliza una parte del biogás producido para el calentamiento de la carga.

Disminución del costo de operación: El uso mínimo de energía eléctrica para labores de operación del biodigestor ecodiseñado disminuye de manera muy significativa los costos de operación.

Capacidad de monitoreo permanente de las condiciones de operación: El reactor cuenta con un sistema sencillo de toma de muestras para la medición y el monitoreo de los parámetros principales de operación interna, como son temperatura, pH, etc., para fines de operación e investigación.

Manejo sencillo y fluido para el usuario: El usuario requiere solamente de 60 minutos al día para cargar el biodigestor ecodiseñado. Aparte de esta operación diaria, se requiere de una limpieza periódica del estanque de mezcla y el estanque solar, que se puede realizar una vez a la semana.

Toma de muestras para control de operación: Por medio de tubos de inspección se podrá tomar muestras directamente desde el interior del reactor, así como su temperatura, para llevar un control directo de los parámetros de funcionamiento.

El programa de operación del biodigestor contempla la utilización del biogás para la producción de agua caliente a través de un calefón, tal como se puede observar en la figura 10.

Figura 10: Detalle del programa de operación del biodigestor ecodiseñado. Si bien en este diseño se utiliza el biogás para la producción de agua caliente, la cual es utilizada tanto en la operación del biodigestor como de la lechería en la cual están instalados, se puede destinar este biogás a otros usos alternativos, como son calefacción, iluminación, cocción, producción de energía eléctrica, etc. A continuación, en las figuras 11 y 12, se presentan algunas fotografías de las plantas piloto, para mostrar el resultado de las instalaciones ya operando.

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Figura 11: Detalles del biodigestor ecodiseñado de Casablanca.

Figura 12: Detalles del biodigestor ecodiseñado de Remehue.

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Podemos destacar que el principal resultado de este proyecto es el desarrollo de una tecnología de biodigestores local, adecuada a la realidad de zonas con climas fríos, para equipos de pequeña escala (desde 2 hasta 120 metros cúbicos) que operan a alta eficiencia, la que integra soluciones innovadoras en varios de sus componentes, frutos de la metodología de Ecodiseño. Se obtuvo un biodigestor ecodiseñado de menor impacto ambiental, de menor costo de instalación y operación, de rápida instalación y fácil puesta en marcha, con una selección de materiales y tecnologías de menor intensidad en el uso de recursos, que permite el uso continuo a lo largo de todo el año sin importar las inclemencias climáticas, con un manejo para el usuario sencillo y fluido.


1. International Energy Agency. Key world Energy Statistics. [En línea] 1 de Septiembre de 2016. [Citado el: 22 de Septiembre de 2016.] http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/KeyWorld2016.pdf.

2. US Environmental Protection Agency. Sources of Greenhouse Gas Emissions. [En línea] 23 de Octubre de 2014. [Citado el: 1 de Septiembre de 2016.] https://www.epa.gov/ghgemissions/sources-greenhouse-gas-emissions.

3. F, Tambone, y otros. Assessing amendment properties of digestate by studying the organic matter composition and the degree of biological stability during the anaerobic digestion of the organic fraction of MSW. s.l. : Bioresour Technol, 2009. págs. 3140–2. Vol. 100.

4. Walsh, J., y otros. Handbook on biogás utilization. Atlanta : Environment, Health and Safety Division Georgia Tech Research Institute, 1988.

5. Occupational Health and Safety Administration. Hydrogen sulfide fact sheet. USA : OSHA, 2005.

6. Gomero, Luis. Los Biodigestores Campesinos una Innovación para el Aprovechamiento de los Recursos Orgánicos. s.l. : LEISA Revista de Agroecología, 2005.

7. Zimmerman, Julie y Mihelcic, James. Ingeniería Ambiental: Fundamentos - Sustentabilidad - Diseño. Madrid : Alfaomega, 2012.

8. Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente. Diseño para la Sostenibilidad: Un enfoque práctico para las economías en desarrollo. Bonn : Delft University of Technology, 2007.

9. Glavic, P. y Lukman, R. Review of sustainability terms and their definitions. 2007.

10. AENOR. Norma UNE-EN ISO 14040:1998. Gestión ambiental. Análisis del ciclo de vida. Principios y estructura. s.l. : AENOR, 1998.

11. International Organization of Standarization. Norma ISO 14040:2000. s.l. : Red Ecuatoriana de Consultores Ambientales Independientes, 2000.

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12. Ecoinvent. Ecoinvent Version 2. [En línea] 2012. [Citado el: 3 de Septiembre de 2016.] http://www.ecoinvent.org/database/older-versions/ecoinvent-version-2/ecoinvent-version-2.html.

13. van Hemel, C. y Brezet, H. Ecodesign: a promising approach to sustainable production and consumption. s.l. : UNEP Industry and Environment, 1997.

2.1.8. ESTRATEGIAS DE ECODISEÑO APLICADAS AL DISEÑO DE CALZADO. Universidad Nacional de Colombia, Colombia.

1.1- Casos de ecodiseño -Tibavisco-Colombia-1

Natalia Tibavisco Flórez (1) Estudiante de diseño industrial de la Universidad Nacional de Colombia. Tengo experiencia en proyectos enfocados al diseño de experiencia, diseño de sistemas-producto-servicio (SPS) y diseño de producto como mobiliario, marroquinería, empaques, entre otros. Fabián Andrés Urueña Pérez Experiencia en el diseño de producto y transporte. He trabajado con proyectos de movilidad sostenible para la Universidad Nacional de Colombia en el desarrollo de nuevos conceptos para vehículos y sistemas. Dirección (1): Carrera 39 2-37 - Carabelas - Bogotá - Cundinamarca - Código Postal: 111631 - Colombia - Tel.: (+57) 3097251 – e-mail: [email protected].

RESUMEN

La fuerte preocupación por los cambios ambientales ha llevado a que muchas empresas industriales apliquen políticas medioambientales dentro de su funcionamiento. Sin embargo, sectores industriales como el de calzado, presentan altos índices de impacto principalmente en la etapa de extracción de materias primas y fabricación del producto (Cheah et al., 2013). Por eso en el siguiente trabajo se buscan propuestas de calzado desde una metodología de ecodiseño como un enfoque estratégico que dirige el desarrollo de productos hacia la reducción del impacto medioambiental en todo su ciclo de vida, sin comprometer otros criterios tales como el rendimiento, la funcionalidad, la estética, la calidad y el costo (Pigosso, et. al 2010). Además, se contemplan estrategias para el final de la vida útil, con el fin de cambiar la relación entre los objetos que pierden sus propiedades físicas, y los usuarios que cambian rápidamente sus productos ya sea por una obsolescencia programada y/o percibida. En este sentido, el objetivo a futuro es lograr establecer alternativas que permitan orientar nuevos caminos para la industria del calzado y nuevas dinámicas sociales y culturales en torno a su uso.

Palabras claves: Sostenibilidad, Ciclo de vida, Calzado, SPS, Ecodiseño.

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INTRODUCCIÓN

La fuerte preocupación por los cambios ambientales ha llevado a que muchas empresas industriales apliquen políticas medioambientales dentro de su funcionamiento. Sin embargo, sectores industriales como el de calzado, presentan altos índices de impacto principalmente en la etapa de extracción de materias primas y fabricación del producto (Cheah et al., 2013). No sólo se debe a que la demanda ha llevado a que este sector tenga un crecimiento importante en las últimas décadas, sino que también se sigue adoptando un modelo de producción que no acepta nuevas metodologías de diseño enfocadas a la sostenibilidad, es decir que las tecnologías emergentes y los avances en ingeniería de materiales usados por las empresas buscan mostrar la capacidad de innovación por medio de productos complejos, fabricados con materiales difíciles de reutilizar y reciclar. (Weib, 1999., citado por, Lee & Rahimifard, 2012). Por eso en el siguiente trabajo se buscan alternativas desde el eco diseño o diseño para el medio ambiente como un enfoque estratégico que dirige el desarrollo de productos hacia la reducción del impacto medioambiental en todo su ciclo de vida, sin comprometer otros criterios tales como el rendimiento, la funcionalidad, la estética, la calidad y el costo (Pigosso, et.al 2010), además de contemplar estrategias para el final de la vida del mismo con el fin de cambiar la relación entre los objetos que pierden sus propiedades físicas, y los usuarios que cambian rápidamente sus preferencias cuando esto sucede o cuando sale una actualización. Por ejemplo, la reutilización directa, la remanufactura, el reciclaje y los sistemas producto servicio, implican un cambio en el negocio que pasa de vender productos a brindar soluciones de servicio a las necesidades de las personas (Pigosso, et.al 2010). En este sentido, desde una visión transformativa y pragmática se quiere indagar acerca del estado actual del sector del calzado en diferentes escenarios, desde el diseño mismo, la producción y finalmente el consumidor que también juega un papel muy importante dentro de la manera cómo percibe e interactúa con el producto, utilizando el ecodiseño como herramienta que puede aportar no solo desde lo técnico sino también en la implementación de nuevas formas de uso de los productos. Por lo tanto, lograr establecer alternativas que permitan orientar nuevos caminos para la industria del calzado y nuevas dinámicas sociales y culturales en torno a su uso, sería un objetivo para llegar a generar propuestas aplicables a nivel nacional y/o global. Por ende, las posibilidades de divulgación principalmente estarían encaminadas al sector nacional donde se percibe una oportunidad para implementar los resultados de esta investigación. Identificación y definición del problema

La producción de calzado es uno de los sectores productivos que más ha venido creciendo en los últimos años. La producción anual sólo en el 2010 fue de 25 billones de zapatos de los cuales el 90% fueron manufacturados bajo economías tradicionales (IBISWorld, 2010; Sport Business Network Research, 2011, citado en, Cheah et al., 2013). Es allí donde surge una fuerte preocupación de los impactos ambientales que no solo genera su producción sino también el final de su ciclo de vida, es decir, ¿a dónde van a parar los zapatos cuando son desechados? ¿Cuántos zapatos resultan en vertederos generando alta contaminación? ¿Cuál es la huella ecológica de la fabricación de un par de zapatos y cómo está a lo largo de la cadena productiva? Actualmente la preocupación hacia los problemas ambientales por parte de las sociedades va en aumento, sin embargo, las industrias manufactureras de calzado siguen presentando alarmantes índices de contaminación que se ven reflejados en el uso de materiales como el cuero: “Los procesos de curtido pueden crear problemas para el medio ambiente de varias maneras. En primer lugar, se produce una gran cantidad de residuos sólidos. Como promedio, el curtido de cada tonelada de cueros produce alrededor de 190 kg de recortes y restos de los cueros durante la preparación para el curtido, 215 kg de cortes y raspaduras de los cueros curtidos y 34 kg de recortes y polvo de los cueros curtidos, acabados y teñidos [...]. En segundo lugar, el curtido produce un volumen elevado de efluentes contaminados con sustancias tóxicas, como aluminio, sulfuro de cromo y soda cáustica. Por último, el curtido de una tonelada de cueros requiere alrededor de 50 metros cúbicos de agua, que al final del proceso contiene diversas sustancias contaminantes. Si no se tratan estos residuos sólidos y líquidos antes de su vertido,

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crean una contaminación considerable.” (FAO). Un solo zapato puede contener 65 piezas discretas (piezas individuales como herrajes, cordoneras, marquillas etc.) (Cheah et al., 2013), las cuales deben ser fabricadas, procesadas y luego ensambladas, lo que significa un alto consumo de energía, tiempo y recursos materiales. Por otro lado, el diseñador desarrolla el producto sin una lógica entendida desde la articulación de enfoques económicos, sociales y ambientales sino desde una lógica del producto para la venta sin importar las consecuencias que acarrea su propuesta. Esto indica que las repercusiones ambientales no están siendo atendidas desde la propia concepción del producto, y tampoco se está teniendo en cuenta la percepción del consumidor. Aunque las preocupaciones ambientales de los usuarios no siempre se alinean con los problemas ambientales más urgentes, es importante que los ingenieros y los diseñadores no los ignoren (MacDonald & She, 2015). Si bien la obsolescencia tanto programada (el empresario/fabricante diseña y fabrica el producto para que se estropee) como percibida (persuade al comprador de que adquiera uno nuevo) (Rodríguez, 2014) son factores que apoyan el desecho rápido del calzado, las empresas no desarrollan una propuesta que satisfaga al usuario y que a su vez permita nuevas estrategias de integración de elementos a la cadena productiva. Aun cuando los esfuerzos del gobierno buscan desalentar algunos comportamientos (por ejemplo, tirar basura) y animar a otros (por ejemplo, la compra de vehículos de combustible alternativo) (MacDonald & She, 2015), la problemática real radica en dos ámbitos esenciales: la realidad social vista desde la percepción del usuario y su preocupación o neutralidad frente a los problemas ambientales que afectan su entorno y su calidad de vida, además del significado cultural que obedece al uso de calzado y su implicación a la hora de adquirir un producto. Por otro lado, la realidad ambiental cuya visión industrial persigue la preocupación del por qué las empresas desarrollan o no metodologías de ecodiseño en su producción. El afán por un consumismo desmedido, implica consecuencias tanto para el productor como para el consumidor, aún más cuando no se tienen iniciativas medioambientales como eje principal. El usuario está sumergido bajo los principios de una obsolescencia percibida, ya sea por paradigmas culturales o por alcanzar la satisfacción de compra. Esto conlleva a un aumento de la demanda que a su vez incrementa la necesidad de alcanzar una mayor oferta por parte de los productores. Muchas de las empresas no cuentan con un plan de acción frente a los impactos ambientales de su producción y prefieren hacer caso omiso a dichas advertencias, sumado a la desinformación de los usuarios en relación a lo que están consumiendo, anulando su capacidad de decisión entre productos amigables y no amigables con el medio ambiente. Justificación

Hoy por hoy, las sociedades están más conscientes de los problemas medioambientales que ha venido sufriendo el planeta entre ellos el aumento de las concentraciones de CO2 y la contaminación a recursos hídricos. Dicha mentalidad, contribuye a un aumento en la demanda de productos ambientalmente amigables (Llorach-Massana, Farreny, & Oliver-Solà, 2015). Es decir, se da paso a una economía de mercado en la que intervienen tanto productores como consumidores buscando siempre la eficiencia y la satisfacción, lo cual justifica la necesidad de adoptar estrategias que satisfagan no sólo al sector productivo sino también al usuario final. La industria del calzado es responsable de un gran flujo de residuos al final del ciclo de vida del producto que por lo general resultan en vertederos, es decir, un solo zapato puede contener 65 piezas discretas que requieren 360 procesos de ensamble (Cheah et al., 2013), además de la selección de materiales para el mismo, por ejemplo, los zapatos sintéticos obtienen una huella ecológica menor (6,5 gm2) en comparación a los zapatos de cuero (11,1 gm2). (Herva et al., 2011). No obstante, hay alrededor de 40 materiales distintos en la composición de un zapato y cada uno con características diferentes, que en momento de la disposición final se aprovecha sólo el 5% (Calzado Mundial, 2005 y SATRA, 2003, citado por, Lee & Rahimifard, 2012) y el restante se ubica en vertederos haciendo una recuperación insuficiente para compensar impactos ambientales.

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En el caso de Colombia, una persona consume en promedio 2,2 pares de zapatos al año, en donde los hombres ocupan el 59% del mercado, no por número de pares sino por la cantidad de dinero destinada a esta clase de artículos (Diario El Tiempo, 2010). Según la Corporación Autónoma Regional (CAR, 2006, citado en, Artuz, Martínez & Morales, 2011), en Colombia se localizan 737 curtiembres de las cuales 4 se clasifican como grandes empresas; estas últimas procesan el 25% del total, equivalente a 3,5 millones de pieles por año. Es durante estos procesos de transformación que emergen residuos contaminantes de las industrias curtiembres que desembocan directamente en el río Bogotá, deteriorando la calidad de vida de las personas que laboran o residen allí e impactando nocivamente el medio ambiente y el entorno (Artuz, Martínez & Morales, 2011). Es allí donde es importante aplicar conceptos que desde el diseño permiten abarcar una serie de estrategias en torno al reciclaje, minimización de volumen y reducción de toxicidad (Braungart et al., 2007) esto con el fin de proponer soluciones ambientales desde la producción. Sin embargo es necesario ver el eco diseño no sólo como una cuestión técnica sobre la forma de diseñar un producto como lo dice (Schmalz y Boks, 2011) desde soluciones con el dominio del material o la arquitectura del producto, sino también como un enfoque en la interacción de diseño de productos: cómo los consumidores utilizan un producto (Lofthouse et al, 1999, citado en, MacDonald & She, 2015) y en qué medida se podría reforzar el sentido de responsabilidad en el usuario, puesto que los compradores y consumidores de bienes como un fenómeno a gran escala representan una gran parte de los problemas ambientales (MacDonald & She, 2015). Para el diseño industrial, este es uno de los grandes desafíos para el siglo 21 en el sector del calzado, pues son muy pocos los zapatos que se reciclan o se reutilizan al año. Sumado a esto, se debe impulsar la capacidad de los consumidores para identificar y distinguir aquellos productos que son más respetuosos con el medio ambiente frente a los que no lo son, (Llorach-Massana, Farreny, & Oliver-Solà, 2015) y así promover nuevas prácticas sociales y culturales entorno a la compra, uso y disposición final del producto, en este caso: en torno al calzado. Objetivos

1. Objetivo general Desarrollar una propuesta de diseño de calzado que además de adoptar estrategias ambientales a lo largo del ciclo de vida, sea también un generador de cambio en el comportamiento del usuario durante el uso y su etapa final.

2. Objetivos específicos

2.1 Diseñar una propuesta de calzado que responda al mercado actual, siendo viable y factible en su producción y teniendo en cuenta las expectativas del consumidor.

2.2 Contribuir a la mitigación de los impactos ambientales a través de un diseño pensado desde el ciclo de vida, permitiendo desarrollar un producto desde una mirada más crítica y consciente con el entorno ambiental y social.

2.3 Integrar al usuario como actor principal en el ciclo de vida del producto, incentivando su participación en estrategias de fin de uso y desecho del mismo.

Metodología

El presente trabajo busca hacer una investigación documental desde una visión pragmática y constructivista, es decir que, a partir de las teorías propuestas por diferentes autores con experiencia en el tema de ecodiseño y diseño de la conducta sostenible, se buscó describir y diagnosticar una problemática de orden ambiental en la

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industria del calzado y el mercado que lo consume, para luego aplicarlo dentro del proceso y la propuesta final de diseño. En primer lugar y viendo el eco diseño como metodología, se realizó una investigación de tipo cualitativo y cuantitativo, buscando comprender la relación de la industria del calzado con el medio ambiente y la economía, analizando cada una de las etapas que conforman el ciclo de vida: producción de materia prima, fabricación calzado, transporte, distribución, uso y final de uso. Por otro lado, el componente cualitativo relacionado al concepto de “diseño de conducta sostenible” se enfocó y encaminó a observar y describir la relación que tienen los consumidores con los productos, los entornos y las comunidades que intervienen, a través de métodos etnográficos como la observación de campo y las encuestas. En segundo lugar, la fase de diseño tuvo como objetivo construir una propuesta que además de influir en problemáticas ambientales, también en el comportamiento del consumidor, quien finalmente podría ser actor importante en las estrategias de disposición final del producto. Marco conceptual

Gráfico 1. Marco conceptual. Elaboración propia.

El marco conceptual de este proyecto se estructura a partir de un concepto clave como lo es el Diseño para la Sostenibilidad, el cual pone en práctica junto con el eco diseño el desarrollo de productos que van más allá de la forma. Eco diseño evolucionó para abarcar cuestiones más amplias como el componente social de la sostenibilidad y la necesidad de desarrollar nuevas formas de satisfacer las necesidades de los consumidores con menos recursos, mientras que el Diseño para Sostenibilidad (D4S) asume lo social, económico y ambiental desde una perspectiva

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sistémica. Estos 3 elementos clave de la sostenibilidad también se conocen como las personas, el planeta y las ganancias (3P) y visto desde el sistema, también se tiene en cuenta el producto mismo como eje central (Diehl, 2008). Es importante resaltar también, componentes como la educación y el concepto de comportamiento pro-ambiental, ya que el usuario es uno de los actores principales que apoyan o rechazan la entrada de un producto al mercado. Por ejemplo, algunos individuos buscan activamente productos ecológicos para comprar y usar (criterios de compra fuertes); algunos no los buscan, sin embargo, el producto con menor impacto ambiental va a crear una preferencia sobre otra alternativa idéntica (criterios de compra débil); algunos individuos son neutrales para productos ecológicos (neutro); y, por desgracia, algunas personas encuentran la consideración del medio ambiente en el diseño de un producto como un inconveniente (criterios de compra negativos) (MacDonald & She, 2015). Es así, que el proyecto toma un rumbo hacia la propuesta de un Sistema-producto-servicio el cual no sólo abordaría el producto, sino también una perspectiva global desde la mirada del diseño estratégico. Hoy por hoy, la experiencia va más allá del objeto mismo, para pasar a una preocupación por el servicio y la experiencia del consumidor. Resultados

El resultado que arrojó el proceso de diseño tuvo dos momentos importantes, el primero fue el desarrollo de una propuesta de calzado la cual tiene como objetivo la eficiencia en cada uno de los eslabones del ciclo de vida, el segundo es el planteamiento de un escenario desde la perspectiva de “diseño para la sostenibilidad” y el diseño estratégico con la propuesta de un sistema, producto, servicio el cual podría reducir impactos ambientales causados por el consumo de recursos durante toda la cadena de valor. Es importante aclarar que si bien se generan algunas propuestas y estrategias de ecodiseño, es necesario hacer comprobaciones que logren dar respuesta a esas hipótesis generadas durante este trabajo. Desarrollo de sistema

Se determinó que era necesario diseñar una propuesta que no solo abordará la sostenibilidad ambiental, sino también la sostenibilidad social y económica, estableciendo la triple sostenibilidad como base fundamental dentro de la propuesta. Es así que se empiezan a definir ciertas estrategias en pro de mitigar los impactos a lo largo de la cadena productiva, llevando el eco diseño más allá de la elección de materias primas biodegradables para pasar a establecer un sistema a partir de ciclos con la posibilidad de reintegrar materiales en desuso o bien integrarlos a nuevos ciclos (mercados secundarios), impulsando la idea del retorno y no del desecho. Tal y como se ve en el (Gráfico 2), es importante pensar en las entradas y salidas de cada etapa, desde el consumo de agua, consumo de químicos y energía y por supuesto los desperdicios generados. En la primera etapa de producción de materia prima, por ejemplo, se puede llegar a plantear la incorporación de calzado desechado, a partir de una recolección de los mismos en los lugares apropiados, evitando así la producción de materia 100% virgen. En el caso de la fabricación, es pertinente tener en cuenta a las pequeñas y medianas empresas familiares quienes laboran en el Barrio El Restrepo, en Bogotá, Colombia, ya que gracias a la Asociación Colombiana de Industriales de Calzado (ACICAM), se ha venido forjando un sector que podría impulsarse aún más hacia el futuro. Finalmente, y con el objetivo de disminuir los efectos negativos en etapas de transporte, distribución y uso, se planteó un producto pensado desde el Diseño para el Desensamble, evidenciando la arquitectura del producto como una oportunidad para generar soluciones en cuanto a almacenamiento, reducción de empaques y embalajes, y la ventaja de poder separar los materiales para su reciclaje al final de la vida útil, a través de un reprocesamiento o la generación de materiales para la elaboración de subproductos.

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Gráfico 2: Diseño de sistema a partir del ciclo de vida del calzado. Elaboración propia. A continuación se describen brevemente cada una de las etapas del ciclo de vida propuesto haciendo énfasis en las estrategias de diseño para cada uno: Producción de materia prima:

Se debe procurar tener una concordancia con el contexto, entendiendo sus necesidades, el apoyo a empresas nacionales y locales fabricantes de insumos y productos. Sin embargo, el tener un enfoque pro-ambiental, determina ciertas características que deben tener dichas empresas, no sólo a nivel de normatividad y estrategias ambientales, también desde una mirada social y

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responsabilidad con aquellas pequeñas y medianas empresas. Esto busca generar una cadena productiva nacional, autosostenible y con miras a disminuir las importaciones de origen extranjero.

Manufactura

La fabricación del calzado es una de las etapas más contaminantes del ciclo de vida, es por esto que se debe pensar en estrategias que mitiguen los desperdicios y el gasto innecesario de recursos en ella. Parte del objetivo de realizar calzado por piezas y pensado desde el Diseño para el Desensamble, es por la facilidad de producción y reducción considerable de maquinaria para su montaje además de las ventajas que traería para los trabajadores quienes reciben los impactos negativos de los químicos usados como pegantes y adhesivos. Para realizar el producto no es necesario usar ningún producto nocivo, y en cambio si se logra disminuir el riesgo de enfermedades a largo plazo (por contacto directo con sustancias tóxicas) y así mejorar las condiciones laborales. Transporte

La correcta logística en transporte puede suponer un cambio en los impactos ambientales generados durante esta etapa. Es posible eliminar el embalaje que se usa en los productos, utilizando contenedores plásticos reutilizables, los cuales se intercambiarán cada vez que se deje mercancía nueva en los locales de venta. El producto que permite reducir volúmenes permite ser eficiente en uso del espacio de carga, lo que daría la alternativa de usar vehículo para el transporte de mercancía a nivel local mucho más liviano y que respondan a los requerimientos de movilidad urbana. Sumado a esto, es necesario aprovechar la cercanía de los diferentes puntos de producción por ejemplo el sector del Restrepo, permitiendo que diferentes empresas participen en la elaboración de los componentes del calzado. Distribución

La distribución se realiza de dos maneras: una para el producto terminado y otra para el producto que llega en partes. El producto terminado llega directamente al punto de venta, el cual será de igual forma el punto de almacenamiento, esto es posible gracias a que un par de zapatos no viene empacado en caja de cartón (lo que representa un beneficio) si no con una etiqueta laminar que envuelve el producto listo para la venta. Esta etiqueta además de llevar la información referente a los modos de producción, materiales usados y recomendaciones de uso, deberá contar con los elementos necesarios para permitir un fácil control de la mercancía en el punto de venta (Contabilidad, trazabilidad, control de inventario, etc.). Las piezas que llegan al punto de venta y /o distribución, por separado, se ubican en un espacio llamado “storage” que es un punto de exhibición de partes de calzado de diversas referencias, (color, tendencias, prestaciones). Estos elementos a granel deben llegar en contenedores con un número específico de partes en su interior con el fin de facilitar el chequeo de los productos en el momento de la entrega. El principal beneficio es la reducción de volumen de almacenamiento y uso de empaques para el almacenamiento y exhibición del producto. Uso

El uso se divide en 3 momentos:

1. La compra busca generar una experiencia de interacción con el producto que informe y comunique al usuario la intención de diseño y en este caso que se identifique con una realidad ambiental y que se sienta parte de la solución, sin dejar de ofrecer un producto que responda a las expectativas. 2. En el momento del uso, el calzado deberá responder a las expectativas del consumidor, en términos funcionales y estéticos, confirmando su decisión de compra, y asociando a la marca con valores positivos, de esta forma es

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importante generar un apego emocional hacia el producto y lealtad hacia la marca en el momento de la compra y después de ella por medio de servicios extendidos, que generen nuevas experiencias en el uso del calzado. 3. El mantenimiento del calzado es una práctica que se ha ido perdiendo últimamente por la oferta de calzado a precios muy asequibles, que da la posibilidad de adquirir uno nuevo, dejando a un lado la opción mandar a “remontar” un zapato. Ahora mismo lo que queremos es retomar esta práctica como una forma no de reparar el calzado usado, sino, como una forma de mejorarlo o de subirlo de nivel sin la necesidad de cambiarlo por completo. Fin de Uso

La comprensión del final de la vida útil del producto es importante para reducir el impacto ambiental de la disposición final. En el sistema producto servicio planteado, se definen acciones por parte del usuario, como la reutilización y la reparación del producto mediante un cambio de partes que se realiza en los puntos de venta donde el usuario puede llevar calzado que ya no usa o la pieza que quiere reemplazar, y así conseguir un beneficio económico por la parte nueva que adquiera (re manufacturada o reciclada), sin embargo el usuario debe entrar en una actitud que le permita entender porque devuelve los artículos usados, no solo para adquirir un descuento, sino ayudando a reducir un impacto ambiental. Así mismo las acciones de la organización están encaminadas a la recuperación y selección de material usado y susceptible a ser reciclado o re manufacturado según el estado de desecho (suelas y cuero reciclado) y así integrar nuevamente esta materia prima al ciclo productivo. La re manufactura como estrategia de ecodiseño evita pasar por la fases industriales convencionales de desarrollo y fabricación lo cual ayuda a recuperar por lo menos un 70% de materiales procesados, 80% de energía (combustibles fósiles, recursos humanos, proceso de diseño, logística e industrialización) y 90% de conocimiento que da forma al producto (recuperado de: www.remanufacturing.fr, 2016). Propuesta de diseño de calzado

La propuesta del producto se centra en dar respuesta a tres preguntas que se fijaron durante la etapa de conceptualización: ¿Qué diseñar? Zapatos para un mercado casual, que a través de su sistema de montaje con un número mínimo de partes y sin uso de pegantes y solventes, permita el intercambio de piezas durante la etapa de uso con el fin de alargar la vida útil del mismo, esta capacidad de armado y desarmado posibilita ir modificando el producto según el gusto del usuario, las tendencias de la moda y el estado del producto. ¿Para qué diseñar? Si bien es importante generar un propuesta que responda a los requerimientos funcionales, estéticos, productivos, ergonómicos y ambientales, sea cual sea el caso, es importante integrar al usuario, desde nuevas experiencias de uso e interacción y además dentro de una dinámica de renovación del calzado; donde él mismo (usuario) sea el actor principal de una actividad de consumo responsable desde la compra hasta la disposición final del producto, por ende se diseña para el cambio hacia un comportamiento más consciente de artículos como el calzado. ¿Por qué diseñar? Desde la perspectiva de ciclo de vida de producto es necesario observar aquellas situaciones negativas que desde el diseño pueden ser mejoradas para reducir el consumo de recursos durante toda la cadena de valor, hacer más eficiente el uso de materias primas en el origen hasta su disposición final, desarrollar productos sustentables y pertinentes a la situación actual, por consiguiente es un deber tanto de la empresas como de los diseñadores planificar escenarios desde una etapa temprana del desarrollo que permita evaluar impactos ambientales antes que el producto se encuentre en el mercado.

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Después de estas definiciones se comienza con el proceso creativo, partiendo del análisis de algunos referentes de calzado con la misma perspectiva ambiental, con el proceso de ideación y bocetación hasta la evaluación de alternativas, realización de modelos de comprobación y finalmente hasta llegar al prototipo que materializa tanto nuestra visión de calzado y que se integra con la propuesta de sistema producto servicio aquí planteada. Finalmente se logra concretar un concepto de calzado (Ilustración 1) la cual se compone de tres elementos estructurales:

1. El primero es el tejido usado como un elemento de amarre y sujeción del calzado, que es asociado a los trabajos de cestería logrando estructuras mediante fibras naturales o sintéticas.

2. El segundo es una capellada que sirve como soporte y protección del pie, además de adaptarse a la morfología del mismo, la reducción de elementos estructurales en el calzado han hecho que este tipo de propuestas minimalistas sean una tendencia para calzado deportivo, como para calzado urbano.

3. El tercer elemento es un chasis, que da forma y estilo, esta parte cumple la función de plataforma para las demás partes del zapato, y que adicionalmente brinda protección en la zona del talón y sujeción para que este se mantenga en su lugar.

Estos tres elementos se reúnen es un sistema de 5 partes intercambiables que no necesitan pegamentos para su ensamble y que dan la posibilidad de tener diferentes alternativas de acuerdo a la necesidad del usuario (Imagen1).

Imagen 1: Sistema de ensamble calzado. Elaboración propia.

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Ilustración 1: Diseño de producto. Elaboración propia.

Imagen 2: Prototipo

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Imagen 3: Prototipo Discusión de resultados

De los resultados obtenidos durante el proyecto, se puede deducir que la sostenibilidad es un factor que podría llegar a ser clave en la competitividad del sector, sin embargo, la problemática ambiental es un tema que se viene originando desde el incumplimiento de la normatividad. Este proyecto es una iniciativa que da valor agregado al calzado desde una perspectiva sistémica, la cual aporta soluciones a cada una de las etapas del ciclo de vida. Por otro lado, parte importante del proyecto es comprender los resultados tanto positivos como negativos del proceso, analizando las ventajas y desventajas de la metodología y los resultados obtenidos. Gran parte de los objetivos se cumplieron, sin embargo, es necesario continuar con un desarrollo exhaustivo que permita a largo plazo comprobar y verificar cada uno de los aspectos que conlleva el diseño de calzado en cada una de las estrategias propuestas a lo largo del ciclo de vida. Conclusiones

La producción de calzado es uno de los sectores industriales más contaminantes a nivel ambiental, sin embargo, es posible proponer ciertas soluciones que puedan llegar a disminuir los impactos a lo largo del ciclo de vida. Partiendo del eco diseño, se planteó un sistema basado en ciclos, donde las salidas vuelven a ser entradas durante algunas etapas del proceso. Dicha metodología no sólo permitió observar el sector desde la extracción hasta el final de ciclo de vida, pasando por fabricación, transporte, distribución y consumo, sino que también reflejó las múltiples oportunidades de mitigación que se pueden dar sin tener que elegir necesariamente materias primas biodegradables.

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Posiblemente y hacia un futuro, el proyecto deberá profundizar hacia un análisis más exhaustivo del comportamiento del consumidor, entendiendo aún más su influencia en procesos sostenibles relacionados con el ciclo de vida. Como se evidencio en la investigación, el usuario es actor principal a la hora de plantear estrategias ambientales en el diseño de calzado, pues si bien es quién lo usa, también es quien lo desecha y quien podría contribuir a reducir los aspectos negativos en la disposición final del producto. Es así como el diseño industrial, más allá de generar objetos, puede llegar a proponer sistemas pensados desde la responsabilidad social, económica y ambiental, buscando llevar el diseño estratégico a las esferas más altas de los sectores industriales. El papel del diseñador es actualmente vital en la creación de alternativas que promuevan una conciencia en torno a la obsolescencia programada y percibida, comprendiendo que todo producto debe ser creado desde una lógica cíclica y no lineal, a través de planteamientos como el reciclaje, el reuso o bien sea el diseño para la manufactura y el desensamble. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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2. PIGOSSO, D. C. A., ZANETTE, E. T., FILHO, A. G., OMETTO, A. R., & ROZENFELD, H. (2010). Ecodesign methods focused on remanufacturing. Journal of Cleaner Production, 18(1), 21–31. http://doi.org/10.1016/j.jclepro.2009.09.005

3. LEE, M. J., & RAHIMIFARD, S. (2012). An air-based automated material recycling system for postconsumer footwear products. Resources, Conservation and Recycling, 69, 90–99. http://doi.org/10.1016/j.resconrec.2012.09.008

4. FAO. Comercio de cueros y pieles y medio ambiente. [en línea] http://www.fao.org/unfao/bodies/ccp/hs/98/w9790s.htm

5. MACDONALD, E. F., & SHE, J. (2015). Seven Cognitive Concepts for Successful Eco-design. Journal of Cleaner Production, 92, 23–36. http://doi.org/10.1016/j.jclepro.2014.12.096

6. RODRÍGUEZ, C. (2014). La obsolescencia programada y percibida en el ámbito de las TIC´S. Universidad de Valladolid.https://uvadoc.uva.es/bitstream/10324/6182/1/TFG-N.151.pdf

7. LLORACH-MASSANA, P., FARRENY, R., & OLIVER-SOLÀ, J. (2015). Are Cradle to Cradle certified products environmentally preferable? Analysis from an LCA approach. Journal of Cleaner Production, 93, 243–250. http://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.01.032

8. HERVA, M., ÁLVAREZ, A., & ROCA, E. (2011). Sustainable and safe design of footwear integrating ecological footprint and risk criteria. Journal of Hazardous Materials, 192(3), 1876–81. http://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2011.07.028

9. DIARIO EL TIEMPO.(2010). El colombiano promedio consume 2,2 pares de zapatos a año. [en línea] http://www.eltiempo.com/archivo/documento/MAM-4080430

10. ARTUZ, L., MARTÍNEZ, M., & MORALES, C. (2011). Las industrias curtiembres y su incidencia en la contaminación del Río Bogotá. Revista Isocuanta. 1. 43-53. revistas.usantotomas.edu.co/index.php/isocuanta/article/view/1387

11. BRAUNGART, M., MCDONOUGH, W., & BOLLINGER, A. (2007). Cradle-to-cradle design: creating healthy emissions – a strategy for eco-effective product and system design. Journal of Cleaner Production, 15(13-14), 1337–1348. http://doi.org/10.1016/j.jclepro.2006.08.003

12. SCHMALZ, J., & BOKS, C. (2011). Glocalized Solutions for Sustainability in Manufacturing. http://doi.org/10.1007/978-3-642-19692-8

13. DIEHL, J.C. (2008). Design for Sustainability (D4S): Manual and Tools for Developing Countries. Recuperado de: http://www.asee.org/documents/conferences/international/2008/GC-Cape-Town-08-CRUL-DIEHL.pdf

14. DANDO, R., & SNOW, T. (2016). http://www.remanufacturing.fr/. Recuperado el julio de 2016, de http://www.remanufacturing.fr/

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2.1.9. ALNATURAL: CULTIVO AEROPÓNICO DE TUBÉRCULOS. Universidad Jorge Tadeo Lozano, Colombia

1.2. El Diseño como factor de cambio de las conductas-Villa-Colombia-1

Stephany Villa Lopera (1) Profesional en Diseño gráfico egresada de la Universidad Jorge Tadeo Lozano y actual estudiante de Diseño industrial en la misma. Laura Torres Estudiante de Diseño industrial y Diseño de moda de la Universidad Jorge Tadeo Lozano. Cristian Giraldo Estudiante de Diseño industrial de la Universidad Jorge Tadeo Lozano. Dirección (1): Carrera 58 No. 125B-44 casa 1 - Niza - Bogotá - Cundinamarca - Colombia - Tel.: (+57) 300 3711716 – e-mail: [email protected]

RESUMEN

EL proyecto “ALNATURAL: cultivos arepónicos de tubérculos" es un proyecto académico que se encuentra en su primera fase de investigación, donde se proponen cambios en la forma de cultivar los tubérculos, especialmente para el sector papicultor. El objetivo es Implementar un nuevo sistema de cultivo de papa, haciendo analogías de tecnemas y praxemas para no perder la esencia de la siembra tradicional, y así mejorar la calidad de la papa, disminuir el monocultivo haciendo esta práctica de manera sostenible y con ello disminuir la erosión de la tierra y multiplicar la producción sin tiempos de espera entre cosecha y cosecha, además de diversificar la producción de papa en diferentes departamentos paperos del país. Palabras claves: Monocultivos, aeroponía, tubérculos, praxemas, tecnemas. INTRODUCCIÓN

Este es un proyecto académico realizado en el taller Cultura de la forma del programa Diseño Industrial de la Universidad Jorge Tadeo Lozano, guiado por los docentes Fernando Álvarez, Edgar Martínez y Rodrigo Guerrero. El proyecto se empezó a desarrollar en Tabio, Cundinamarca, en las veredas Llano grande y Salitre alto, con miras a expandirse a todo el territorio nacional donde se presente este mismo problema, el monocultivo y la infertilidad de grandes extensiones de tierra por este mismo hecho. Es una zona que se vió habitada en un pasado por comunidades indígenas Muiscas y Chibchas, por lo que se quiere rescatar algo de esta cultura ancestral. Como medida de sostenibilidad, la aeroponía es un método alternativo de cultivo donde el suelo o la tierra no son enteramente necesarios. Este modo de siembra se hace por medio de “cultivos verticales” pero al aire libre, teniendo cuidados especiales para ciertas plantas, tubérculos o frutos. Los cultivos verticales brindan la posibilidad de aumentar la producción del cultivo teniendo en cuenta que los cultivos verticales no necesitan tiempos de espera entre cambios de cosechas para que la tierra repose. Este proyecto ayudará notoriamente no solo a los agricultores económicamente incrementando sus ingresos al haber mayor aprovechamiento en el cultivo, sino disminuyendo costos en fertilizantes y plaguicidas, aportando significativamente en sus ingresos. Cabe resaltar que debido a la propuesta de aeroponía vertical, se evitará la

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erosión en la tierra por monocultivo y el proceso de producción de la papa podría tener mayor supervisión por los agricultores quienes pueden ver directamente el producto (tubérculo) durante todo el proceso de producción.

Alnatural Cultivo aeropónico de tubérculos

EL proyecto “ALNATURAL: cultivos arepónicos de tubérculos" es un proyecto académico que se encuentra en su primera fase de investigación, donde se proponen cambios en la forma de cultivar los tubérculos, especialmente para el sector papicultor. El objetivo es Implementar un nuevo sistema de cultivo de papa, haciendo analogías de tecnemas y praxemas para no perder la esencia de la siembra tradicional, y así mejorar la calidad de la papa, disminuir el monocultivo haciendo esta práctica de manera sostenible y con ello disminuir la erosión de la tierra y multiplicar la producción sin tiempos de espera entre cosecha y cosecha, además de diversificar la producción de papa en diferentes departamentos paperos del país. “Tabio deriva su nombre de “Teib” que significa abolladura o boquerón, termino acorde con su posición geográfica, junto al boquerón del Río Frío o Sinca. A la llegada de los españoles, los Chibchas ocupaban el actual territorio de Tabio, cuyo nombre aborigen significa “El Boquerón de la Labranza”, y se dedicaban a la agricultura. Aquella región de Tabio era famosa entre los chibchas por sus aguas termales; en dicha fuente poseían un templo natural a donde el Zipa y Bacatá acudían a celebrar las fiestas de la Diosa de las Aguas, Fray Cristóbal de Torres prohibió las fiestas astrales porque los cultos al agua, al sol y a la luna eran la manifestación externa de su religión”. El cultivo y siembra de papa, es un cultivo de alta erosión, por cada 3 temporadas de siembra se deja descansar la tierra por 3 años para que esta recupere sus nutrientes. Estas veredas, tienen un déficit con respecto al agua potable, no hay fuentes hídricas y su sistema de riego se basa en lluvias. Muchos de esos cultivos se han perdido por el cambio climático. La aeroponía es un método alternativo de cultivo donde el suelo o la tierra no son enteramente necesarios. Este modo de siembra se hace por medio de “cultivos verticales”, teniendo cuidados especiales para ciertas plantas, tubérculos o frutos. Los cajones de siembra, son una analogía de las camas de los cultivos tradicionales, además van en proporción producción - tiempo (menos tiempo mayor producción) según el tipo de papa, se escogieron 3 variedades que van acorde al lugar y a la tecnificación de la producción. La revisión y retroalimentación de la planta, se hará de manera directa, es decir viendo directamente el tubérculo y no la hoja como se hace de manera tradicional, sin embargo el tecnema de agacharse a revisar la planta sigue siendo el mismo. Discusión de resultados: Poder llegar a la implementación de cultivos verticales aeropónicos no sólo en tubérculos sino en frutas y hortalizas, poder innovar en cambios de materiales de los cajones de siembra actualmente fabricados en madera, para implementar en un futuro acero inoxidable u otro material de forma biológica y biodegradable que contribuya al alargarmiento de la vida útil de estos cajones y poder volverlo un sistema de ciclo cerrado para un mejoramiento en la calidad del producto disminuyendo el uso de productos químicos utilizados en los cultivos tradicionales. Para nosotros el diseño sostenible consiste en generar metodologías ya que actualmente los procesos de producción crean un impacto ambiental poco favorable, así que estas metodologías concientizan a las personas acerca del consumo, generando cambios de pensamiento colectivo. Conclusiones: -Hay serios problemas en la recolección de agua potable no sólo para los cultivos sino para el consumo humano, alterando ciclos naturales y de producción. -Enfermedades laborales debido a las malas posturas y actividades repetitivas. -Amplia expectativa a la comprobación de este nuevo método de cultivo rescatando culturas ancestrales de grupos indígenas que antes habitaban en estos territorios.

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-Cambios en los materiales actualmente utilizados, por materiales como metales que aumentan la durabilidad de los cajones de siembra. -Generar sistemas de información en donde por medio de luces (verdes y rojas) la planta muestre en qué condiciones se encuentra, por ejemplo: si la planta necesita agua un bombillo se encendería a rojo. Si la planta se encuentra bien, un bombillo en verde. -Por medio de cambios de temperatura que se vean reflejados en el material, poder identificar si el cultivo necesita ser tratado por aparición de plagas y otros factores que puedan colocar en riesgo al cultivo.

Figura 1: Matriz de recolección, cruce y relación de datos para determinar las emergencias y las oportunidades de intervención.

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Figura 2: Primer acercamiento a la distribución del invernadero, los recorridos con las analogías, tecnemas y praxemas.

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Figura 3: Proporción de los cajones y camas de siembra con respecto a la figura humana. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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2.1.10. LARGA VIDA A TU VESTUARIO. Universidad Jorge Tadeo Lozano, Colombia

1.2. Nuevos modelos de negocio - Pérez -Colombia-1

Lina María Pérez Romero (1) Estudiante de último año de diseño industrial de la UJTL, interesada en el diseño experiencial y diseño de producto teniendo en cuenta el contexto social, económico, político y cultural del usuario. Tengo habilidades para planificar, investigar, conceptualizar y representar. María Alejandra Angulo Castiblanco Estudiante de último año de diseño industrial en la UJTL, interesada en el desarrollo de productos y proyectos sostenibles y enfocada en la aplicación de soluciones únicas y no globales a contextos específicos teniendo en cuenta sus particularidades. Julián Camilo Corredor Rojas Estudiante de último año de diseño industrial de la UJTL, enfocado principalmente en temas que tienen relación con los estudios de usabilidad y factores humanos desde diversas actividades. Responsable con mi desempeño orientando, investigando y conceptualizando proyectos. Dirección (1): Calle 1 D bis # 37 b 12 - Villa Inés - Bogotá - Cundinamarca - +57 - Colombia - Tel.: (+57) 237-3693 – e-mail: [email protected]

RESUMEN

Este ejercicio académico fue desarrollado en el programa de Diseño Industrial de la Universidad Jorge Tadeo Lozano, el cual se desarrolló partiendo del estudio de ciclo de vida de una prenda y todo lo que conlleva este sobre el medio ambiente. Mediante este proyecto se busca una solución por medio del diseño industrial junto a mujeres que trabajan en pro del consumo lento y se diferencian de las grandes industrias textiles por su desempeño en prendas personalizadas hechas a mano y de mejor calidad. Teniendo en cuenta lo anterior, el proyecto propone un taller de creación horizontal que pretende generar una oportunidad para intercambiar conocimientos entre modistas de barrios, diseñadores de modas, y clientes, al igual que la experiencia de participar en el proceso de diseño y creación de una prenda hecha a mano, la exhibición del trabajo realizado y el valor que se le agrega, y finalmente realizando una publicación en la cual se pueden llegar a formar redes nacionales y generando el reconocimiento de modistas, diseñadores, proveedores de materias primas, y demás involucrados en este proceso de producción.

Palabras Claves: Diseño sostenible, indumentaria, producción personalizada, consumo lento. INTRODUCCIÓN En la investigación del ciclo de vida de una prenda se determinó que actualmente las tiendas de marca nos imponen ciertas modas que hace que deseemos comprar más de lo que necesitamos, debido a esto la industria en general sigue produciendo de una manera descontrolada y esto hace que sea más corto el ciclo de vida de los productos convirtiéndolos muy rápido en desechos, lo que afecta directamente el medio ambiente y sus ecosistemas. El proyecto se desarrolló bajo el concepto de escala pequeña con personas que no son reconocidas en el campo

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textil por las grandes industrias; mujeres que trabajan en pro del consumo lento y se diferencian por su gran desempeño en prendas personalizadas hechas a mano y mejorando su calidad. Teniendo en cuenta lo anterior, el proyecto propone un taller de creación horizontal que pretende generar una oportunidad para intercambiar conocimientos entre modistas de barrios, diseñadores de modas, y clientes, al igual que la experiencia de participar en el proceso de diseño y creación de una prenda hecha a mano, la exhibición del trabajo realizado y el valor que se le agrega, y finalmente realizando una publicación en la cual se pueden llegar a formar redes nacionales y generando el reconocimiento de modistas, diseñadores, proveedores de materias primas, y demás involucrados en este proceso de producción. Los conceptos que se plantean en este proyecto son colaborativo, producción personalizada y consumo lento; esto se ve reflejado en el beneficio de la sociedad ya que por un lado, las modistas serán reconocidas y su trabajo valorado (retomando una forma de consumo tradicional en donde solo adquiríamos las prendas necesarias), de igual forma se ve beneficiado el cliente, ya que rompiendo el paradigma de consumo que nos han implementado las grandes empresas, se empiezan a construir prendas “personalizadas” y así mismo logra satisfacción en el. Finalmente, gracias a la calidad de la materia prima y el proceso de producción que ofrecen las modistas, se prolonga el ciclo de vida del producto y hace que no se consuman prendas frecuentemente, disminuyendo el impacto ambiental. OBJETIVO Implantar desde la visión del diseño industrial una reflexión acerca de las consecuencias ambientales que trae el consumo desmesurado de prendas de vestir. El proyecto enfrenta los paradigmas del proceso productivo de las prendas de vestir, planteando una forma diferente de consumo donde se le da un espacio al cliente para que intervenga en el proceso de creación y de construcción, y a la vez que aprenda sobre el proceso productivo. METODOLOGÍA DEL PROYECTO

1. El proyecto surge a partir del seguimiento de las prendas de vestir que acumulamos en los armarios. 2. Se estudió el ciclo de vida de una prenda específica incluyendo su materia prima, producción, distribución,

consumo y desecho. 3. Conocer este ciclo de vida del producto nos llevó a entender cómo funciona este sistema y cómo se

mantiene en la actualidad detrás de empresarios, conglomerados económicos, empleados y usuarios de la marca.

4. Posteriormente se desarrollaron árboles de problemas y los paradigmas a enfrentar utilizando herramientas de observación y entrevistas, acercándonos a una posible solución con ayuda de referentes.

5. Por último, se realiza la propuesta y los ajustes en ella junto con un modelo de comprobación del trabajo conseguido.

RESULTADOS OBTENIDOS Se hizo la implementación de un ejercicio de caso de estudio desarrollando el prototipo de un producto finalizado a través de un taller colaborativo entre diseñador, modista y usuario; obteniendo como resultado una chaqueta personalizada y de alta calidad sin comprometer al medio ambiente, usando materiales que se descompongan de manera natural sin ningún tipo de sustancia nociva. Conceptos:

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DISCUSIÓN DE RESULTADOS Entendemos el diseño sostenible como la acción orientada hacia un cambio de pensamiento enfocado en el fortalecimiento de metodologías y etapas de diseño, que se encargan de no malgastar recursos y reducir el impacto ambiental con responsabilidad; dándole importancia a los ciclos de vida de los productos que suplen las necesidades humanas. De acuerdo a lo anterior, el proyecto se vió nutrido gracias a que se pensó desde el inicio del ciclo de vida del producto enfocado en reducir el impacto ambiental. Para lograr el objetivo del proyecto, se eligen materiales (algodón de excelente calidad que permita un uso más prolongado evitando el consumo desmesurado, se implementan técnicas de manufactura tradicionales tales como las máquinas de coser y de prensado antiguas, para la creación de la prenda y finalmente la totalidad de la misma es biodegradable en un menor tiempo con respecto a las convencionales, siguiendo los procesos de degradación natural aerobia o anaeróbica, en donde la primera se realiza en contacto con el oxígeno y la segunda, donde el proceso es realizado en ausencia de oxígeno; logrando darle un ciclo de vida natural y sin intervención de la industria o de sustancias nocivas que solo incrementan la durabilidad de las prendas, pero así mismo crean más contaminantes.

Figura 12.

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Figura 13. PROSPECTIVA En la propuesta se pretende lograr a largo plazo:

1. El usuario podrá crear la prenda a su gusto y a su medida con ayuda de diseñadores y modistas que lo orienten.

2. Se propicia un intercambio de conocimientos entre usuario, modista y diseñador durante el proceso de creación de la prenda.

3. Da oportunidad para que el usuario sea partícipe en el proceso de creación y producción de la prenda. 4. Se retoma a lo tradicional siendo fabricadas por modistas que brindan calidad a los usuarios. Por otro lado,

se aporta hacia el medio ambiente. 5. Se apropian las prendas para utilizarlas la mayor cantidad de veces posibles y evitar el consumo

desmesurado. 6. El proceso de biodegradación natural permite la reutilización de la materia prima obtenida, para usarla

como insumo de un nuevo producto.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. Blackburn, R. S. (2005). Biodegradable and sustainable fibres (Vol. 47). Taylor & Francis US. 2. Gross, R. A., & Kalra, B. (2002). Biodegradable polymers for the environment. Science, 297(5582), 803-807

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3. Inayatullah, S. (2013). Estudios del futuro: teorías y metodologías. Obtenido de https://www. bbvaopenmind. com/wp-content/uploads/2013/04/Estudio-del-Futuro-teor% C3% ADas-y-metodolog% C3% ADas_Sohail-Inayatullah. pdf. 4. Miklos, T., & Arroyo, M. (2008). Prospectiva y escenarios para el cambio social. Convenio Andrés Bello, Universidad Autónoma de México, Facultad de Ciencias Políticas y Sociales. 5. Report of the World Commission on Environment and Development: Our Common Future. (April 1987).

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2.2. Línea temática 2: Políticas públicas para fomentar el Ecodiseño.

2.2.1. POLÍTICA DE BENEFICIOS TRIBUTARIOS PARA INCENTIVAR EL ECODISEÑO EN COLOMBIA. Universidad Externado de Colombia.

Nelly Montoya Castillo (1)

Doctora en Estudios Políticos de la Universidad Externado de Colombia, con Maestría en Ciencia Política con énfasis en Políticas Públicas de la Universidad de los Andes, pregrado en Ingeniería Industrial de la Universidad Libre de Colombia.

Dirección (1): Bogotá, Colombia - Tel.: (+57) 317 3664957 – e-mail: [email protected]

RESUMEN

El presente artículo aborda aspectos básicos de la tributación en Colombia, los beneficios tributarios ambientales desde la política tributaria y ambiental y sus beneficios relacionados con el ecodiseño. Desde esta perspectiva, esta ponencia tiene como objetivo principal presentar los beneficios tributarios que incentivan el ecodiseño en Colombia.

1. INTRODUCCIÓN

Esta ponencia aborda los beneficios tributarios en materia del impuesto sobre la renta y el impuesto sobre las ventas que propician la utilización del ecodiseño dentro de los procesos productivos; el ecodiseño entendido como una metodología de análisis sistémico del ciclo de vida para la producción de un producto, desde la extracción de materias primas hasta el proceso de distribución, que busca disminuir el impacto ambiental con el propósito de obtener mayor sostenibilidad. Desde esta óptica, el ecodiseño es uno de los mecanismos que contribuyen a reducir la degradación ambiental ocasionada por la problemática cada vez más creciente del cambio climático. Colombia al igual que muchos países en el mundo han buscado instrumentos que reduzcan las emisiones de gases efecto invernadero y coherente con esta lógica, desde comienzos de los noventa el país empezó a impulsar políticas que materialicen esta reducción, dentro de los cuales se encuentran los impuestos ambientales y dentro de estos los beneficios tributarios ambientales. Es de precisar que la normativa tributaria colombiana no específica tratamientos especiales para el diseño con óptica ecológica, pero en la política de beneficios tributarios que ha impulsado el Estado para estimular el sector ambiental encuentra un lugar privilegiado el ecodiseño, toda vez que esta metodología del análisis del ciclo de vida se encuentra dentro del marco de las tres políticas ambientales en las que se aplican tratamientos preferenciales en los impuestos de renta y el impuesto sobre las ventas IVA en Colombia como son: la política nacional de producción más limpia, los lineamientos de política para el manejo integral del agua y la política para la gestión integral de residuos sólidos. Desde esta perspectiva, esta ponencia tiene como objetivo principal presentar los beneficios tributarios que incentivan el ecodiseño en Colombia. Esta ponencia está compuesta por esta introducción, un primer tema relacionado con los aspectos básicos de la tributación, el segundo con los beneficios tributarios ambientales una articulación de la política tributaria y la

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ambiental, el tercero es la política de beneficios tributarios relacionados con el ecodiseño y por último las conclusiones.

2. Aspectos básicos de la tributación

El tributo es un instrumento de política fiscal que consiste en una aportación económica que exige el Estado, facultado por la Ley con el fin de obtener los ingresos públicos que son indispensables para su mantenimiento y el desarrollo de sus políticas públicas. Los ingresos públicos son indispensables para la gestión gubernamental y esta relación Estado-contribuyente está dado por el vínculo jurídico tributario, pues es a través de la ley que se establecen las obligaciones y los procedimientos para hacer efectivo el cumplimiento de la obligación tributaria.

El tributo en Colombia está compuesto por los impuestos, las tasas y contribuciones. Los impuestos representan la obligación para el contribuyente de hacer el pago sin que exista una retribución particular por parte del Estado. Las tasas son las contraprestaciones que una persona paga por el derecho a la utilización de un servicio, el pago es voluntario en la medida que está supeditado a que el usuario tenga la necesidad de acceder al servicio, ejemplo: peajes (producto de la decisión libre de viajar), sobretasa a la gasolina (producto de la decisión libre a tener un medio de transporte propio), entre otros servicios que presta el Estado. Las contribuciones se originan en la obtención de un beneficio particular de obras destinadas para el bienestar general, un ejemplo es la contribución por valorización, que se genera en las realizaciones de obras públicas o de inversión social, efectuadas por el Estado y generan un mayor valor de los predios cercanos.

Figura 1: Aspectos esenciales en los tributos

La obligación tributaria recae sobre la riqueza o su manifestación, en este sentido son objeto del tributo: el capital entendido como la posesión de riqueza, la renta como la posibilidad de adquirir riqueza y el consumo como gasto que evidencia la riqueza. De alguna manera de estos elementos donde recae el impuesto es que se deriva la clasificación de los impuestos en directos e indirectos. Los impuestos directos son los que gravan la riqueza de las personas naturales y jurídicas, representados en sus ingresos o patrimonio, el impuesto de renta es el más importante dentro del sistema tributario colombiano, en este impuesto el declarante es el mismo contribuyente que paga el impuesto. Los impuestos indirectos son de fácil recaudo porque la obligación recae en toda persona que

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compra o adquiere un servicio, el más conocido en Colombia es el impuesto sobre las ventas, es de precisar que quien declara es el responsable, pero quien paga el monto del impuesto es el comprador.

Los principios de la tributación en Colombia están consagrados en los artículos 338 y 363 de la Constitución Política, el primero establece el principio de legalidad que señala que en tiempo de paz, es el Congreso a través de la ley, las asambleas por medio de ordenanzas y los concejos municipales mediante acuerdos, los que pueden crear cualquier clase de tributo. Este artículo también señala los elementos estructurales del tributo que son: sujeto activo es el Estado facultado por la Ley para imponer los tributos, es el acreedor porque tiene el derecho de exigir que se cumpla la obligación tributaria; sujeto pasivo es el contribuyente quien tiene la obligación de contribuir con las cargas públicas; hecho generador: es el presupuesto establecido en la ley cuya realización origina el nacimiento de la obligación tributaria; hecho imponible es la cristalización del hecho generador, en el impuesto de ventas por ejemplo es vender mercancías, importar bienes o prestar los servicios, en el impuesto de renta es percibir el salariado correspondiente al mes laborado; base gravable es el monto del hecho imponible sobre el que se aplica la tarifa del impuesto para determinar el valor de la obligación tributaria y la tarifa es el porcentaje establecido por la ley para aplicarlo a la base gravable, la tarifa es la que sirve para determinar el monto del impuesto.

Otra clasificación del tributo es territorial, toda vez que pueden ser nacionales, departamentales y municipales, teniendo en cuenta el principio de legalidad descrito anteriormente.

Un aspecto que tiene que ver con la tributación son los principios establecidos en el artículo 363 que señala: “El sistema tributario se funda en los principios de equidad, eficiencia y progresividad. Las leyes tributarias no se aplicarán con retroactividad.”. Este principio tiene una importancia absoluta debido a que comporta la igualdad en materia tributaria, por este motivo está prohibido toda elaboración legal que consagre tratamientos tributarios preferenciales que no tengan justificación; este tema va relacionado con los beneficios tributarios toda vez que con este principio, el Estado los puede establecer siempre y cuando exista un fundamento que precise por qué razón se debe crear el tratamiento especial, como es el caso de los beneficios tributarios para el medioambiente.

3. Los beneficios tributarios ambientales una articulación de la política tributaria con la ambiental

Empecemos por señalar que los beneficios tributarios en general son todas las disminuciones que tienen un tratamiento especial con relación a la estructura general que se le da a un impuesto. Teniendo en cuenta que los beneficios tributarios relacionados con el ecodiseño se encuentran dentro de los incentivos tributarios ambientales, los cuales tienen la misma caracterización que los del ecodiseño, es necesario referirse a que los beneficios tributarios ambientales son tratamientos especiales que se le asignan al medio ambiente en consideración de que existe cada vez más una urgencia latente para crear estrategias de todo tipo para reducir la emisión de los gases efecto invernadero, ya que por la cantidad que se produce de gases se genera el calentamiento global.

Es preciso mencionar que dado que el ecodiseño hace parte de la política ambiental, los beneficios tributarios relacionados con este, también son parte de los beneficios tributarios ambientales, por este sendero planteamos que un tributo califica como ambiental, cuando en virtud de su estructura se evidencia la finalidad de motivar la protección del medio ambiente.

En este orden de ideas, en Colombia los beneficios tributarios ambientales están establecidos por la norma tributaria, porque como se mencionó anteriormente no hay tributo sin ley pero el beneficio está en el sector ambiental y por esta razón es que la Ley establece ciertos requisitos que deben conceder y controlar las instituciones del medio ambiente como son el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible y las CAR Corporaciones Ambientales Regionales. Es precisamente por esto que se menciona que los beneficios tributarios ambientales son la articulación de la política tributaria con la política ambiental. Vale la pena precisar que los beneficios tributarios ambientales tienen “La bondad de la aplicación de los beneficios tributarios radica en que, si bien implican un costo fiscal para el gobierno del país y la sociedad en su conjunto, dicho costo se traslada con el fin de potenciar un mejoramiento de la calidad ambiental de los procesos productivos; mediante el establecimiento de señales claras para el empresario se posibilita que este aproveche al máximo tales beneficios para introducir mejoras ambientales y controles en sus procesos a unos costos que, bajo una lógica financiera y económica a largo plazo, le permiten asumir y tomar decisiones racionales, enmarcadas en los esquemas de competitividad y manejo ambiental (como un factor asociado), a los que cabe reconocer como los criterios que actualmente

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prevalecen en el contexto de la globalización de la economía.”(Naciones Unidas, Cepal, (2005) Política fiscal y Medio Ambiente, Bases para una agenda común p.200). Para la implementación de los beneficios tributarios ambientales en Colombia se presenta la interacción entre las autoridades fiscales y ambientales; en el próximo aparte se describirá el procedimiento que se debe llevar acabo para la implantación de los beneficios del ecodiseño y se podrá observar como se articula la política tributaria con la ambiental y también las consecuencias que ello conlleva.

4. Beneficios tributarios relacionados con el ecodiseño

Se reitera que en el sistema tributario colombiano no existe un beneficio concreto para ecodiseño, pero como se mencionó en la introducción el diseño con óptica ecológica hace parte de la política ambiental y tiene una importancia relevante, en la medida que “se estima que el 80% de la carga ambiental de un producto o servicio se define en el momento del diseño” (Agencia Federal Alemana de Medio Ambiente (UBA), www.ecodal.org, pág.4 [consulta 5, de junio de 2016]).

Adicionalmente, el objetivo esencial del ecodiseño entendido como la metodología que hace análisis integral del ciclo de vida de un producto o servicio es reducir enormemente los impactos ambientales en cada una de las fases en las que se produce un producto o se presta un servicio; esto coincide con lo establecido en la “… política ambiental, la labor de prevención se define como el uso de materiales, procesos o métodos que reduzcan o eliminen la creación de contaminantes o de residuos en su fuente de origen. Ellos incluyen los métodos para reducir el empleo de materias peligrosas, energía, agua u otros recursos y procedimientos que protejan los recursos naturales a través de la conservación o de un uso más eficiente o ambientalmente racional. Se parte del reconocimiento de que el control ambiental al final del proceso, mediante acciones correctivas, conlleva un aumento en los costos de producción.” (ACQUATELLA, Jean y BÁRCENA Alicia, (2005), Política fiscal y medio ambiente, Bases para una agenda común, NACIONES UNIDAS, CEPAL, p.228). Desde esta perspectiva los beneficios tributarios del ecodiseño se encuentran inmersos en los beneficios tributarios ambientales que tengan que ver con la prevención y gestión ambiental.

4.1. Beneficios tributarios del ecodiseño en el Impuesto de Renta.

El marco normativo tributario para las deducciones del Impuesto sobre la Renta se encuentra en el Estatuto Tributario que señala: “Son deducibles las expensas realizadas durante el año o período gravable en el desarrollo de cualquier actividad productora de renta, siempre que tengan relación de causalidad con las actividades productoras de renta y que sean necesarias y proporcionadas de acuerdo con cada actividad. La necesidad y proporcionalidad de las expensas debe determinarse con criterio comercial, teniendo en cuenta las normalmente acostumbradas en cada actividad y las limitaciones establecidas en los artículos siguientes.”§ Bajo este tópico son muchos rubros los que pueden deducirse, porque precisamente lo que establece esta norma para aplicar las deducciones en la depuración del Impuesto de Renta es que los gastos causados se hayan dado en el desarrollo de la actividad productora de renta, que sean necesarios y proporcionales a dicha actividad. En este sentido el beneficio tributario que vamos a describir a continuación no cumple con el principio de causalidad porque el espíritu del legislativo es crear una política de beneficios tributarios que propicien el mejoramiento y el control del medio ambiente dentro de los procesos productivos y de servicios y fue necesario adaptar la temática ambiental a la norma tributaria.

Con las consideraciones expuestas anteriormente un beneficio tributario ambiental que tiene que ver con el ecodiseño es el establecido en el artículo 158-2 del Estatuto Tributario el que se denomina: deducción en el impuesto de renta y complementarios para inversiones en control y mejoramiento del medio ambiente porque señala: “Artículo 158-2. Deducción por inversiones en control y mejoramiento del medio ambiente. <Artículo

§ Estatuto Tributario, artículo 107

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modificado por el artículo 78 de la Ley 788 de 2002> Las personas jurídicas que realicen directamente inversiones en control y mejoramiento del medio ambiente, tendrán derecho a deducir anualmente de su renta el valor de dichas inversiones que hayan realizado en el respectivo año gravable, previa acreditación que efectúe la autoridad ambiental respectiva, en la cual deberán tenerse en cuenta los beneficios ambientales directos asociados a dichas inversiones.

El valor a deducir por este concepto en ningún caso podrá ser superior al veinte por ciento (20%) de la renta líquida del contribuyente, determinada antes de restar el valor de la inversión.

No podrán deducirse el valor de las inversiones realizadas por mandato de una autoridad ambiental para mitigar el impacto ambiental producido por la obra o actividad objeto de una licencia ambiental”

Este artículo fue reglamentado por el Decreto 3172 de 2003 firmado por el Presidente de la República y el Ministro de Hacienda y la Ministra de Medio Ambiente; entre otras cosas, esta es una evidencia que para la implementación de los beneficios tributarios del ecodiseño interactúan la cartera de Hacienda y de ambiente. Este decreto define el término “inversiones en control del medio ambiente, inversiones en mejoramiento del medio ambiente, y beneficios ambientales directos”; también establece los requisitos para que proceda la deducción la cual la debe certificar la autoridad ambiental y este decreto fue reglamentado por la resolución 136 de 2004 por el Ministerio de Medio Ambiente y ha sido modificado dos veces a través de la Resolución 0779 de 2012 y la Resolución 186 de 2012. El procedimiento para solicitar este beneficio se describe a través del siguiente flujograma.

Figura 2: Proceso para certificar deducciones por inversión ambiental. Fuente: Tomado del libro Política fiscal y medio ambiente.p.221

Después de mostrar el procedimiento para la solicitud de este beneficio, es pertinente familiarizarnos con el proceso de depuración de la renta líquida ya que este beneficio consiste en que se podrá deducir hasta el 20% de la renta líquida antes de restar el valor de la inversión por concepto de la inversión que se haga en el control y mejoramiento del medio ambiente.

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DEPURACION DE LA RENTA LIQUIDA

A los INGRESOS ORDINARIOS Y EXTRAORDINARIOS se le restan las devoluciones, rebajas y descuentos y los ingresos no constitutivos de renta ni ganancia ocasional, esta sustracción da como resultado los INGRESOS NETOS, a estos se le restan los COSTOS Y DEDUCCIONES lo que da como resultado LA RENTA LIQUIDA. Ahora bien, en materia de la política ambiental las acciones que se le pueden aplicar a este beneficio tributario son: En producción más limpia se puede aplicar esta deducción a las siguientes áreas de acción a la eficiencia energética y a la reducción de emisiones atmosféricas, específicamente en el control ambiental del cumplimiento del requisito establecido por la norma tributaria de que la actividad no sea objeto de licencia ambiental. En la política del manejo integral del agua dándole cumplimiento a la norma tributaria a las siguientes acciones: Inversión en recuperación de cuencas que abastecen sistemas de acueducto, tratamiento de aguas residuales, uso eficiente y ahorro del agua, prevención y control de derrames de hidrocarburos, ordenamiento conservación y recuperación de ecosistemas hídricos en ecorregiones estratégicas, inversiones en recuperación de cuencas que abastecen sistemas de acueducto y tratamiento de aguas residuales. En la política para la gestión integral de residuos sólidos minimización y separación de residuos en la fuente, valorización de residuos aprovechables, disposición en rellenos sanitarios, en gestión integral de residuos peligrosos, en la minimización y separación de residuos en la fuente.

4.2. Beneficios tributarios del ecodiseño en el Impuesto sobre las ventas IVA

En materia del impuesto sobre las ventas IVA los beneficios tributarios están más relacionados a la exención de este impuesto por la compra de equipamiento sea importado o nacional para procesar o reciclar residuos sólidos. La normatividad aplicable a la exención de este impuesto está en los artículos 424 numeral 7 y 428 literales f) e i) del Estatuto Tributario y reglamentados por el Decreto 2532 de 2001 y Resolución 978 de 2007. El procedimiento para solicitar esta exención se describe a través del siguiente flujograma:

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Figura 3: Proceso para certificar los beneficios tributarios

Al igual este beneficio aplica a las tres políticas ambientales que se describieron en la deducción del impuesto de renta y están prácticamente en las mismas áreas de acción.

5. Conclusión

Teniendo en cuenta que el ecodiseño encierra el proceso desde el origen hasta la distribución de un producto o la prestación de un servicio, en materia de beneficios tributarios en este subsector de la política ambiental existen varias acciones en el que se pueden aplicar estos beneficios. Es necesario que los estudiantes de ingeniería industrial se familiaricen con este tema que articula la política ambiental y fiscal dentro de los procesos productivos y desde la creatividad que implica el ecodiseño se pueden explorar más acciones que busquen el mejoramiento y el control del medio para que se puedan aplicar los beneficios tributarios por este concepto.

El proceso de solicitud e implantación de los beneficios tributarios en el ecodiseño es complejo en la medida que articula tres políticas públicas como son la ambiental, la industrial o productiva y la fiscal; razón por la cual se requiere que el futuro ingeniero industrial se acerque de manera profunda a la política ambiental y se familiarice con la fiscal para que pueda ampliar la cobertura de los beneficios tributarios ambientales en el ecodiseño.

Los beneficios tributarios ambientales no cumplen con el principio de causalidad que establece la norma tributaria para cualquier deducción, puesto que la actividad en el que se aplican éstos son los procesos productivos y los beneficios ambientales no tienen que ver específicamente con la actividad social de una actividad productiva; por esta razón cuando se aplica la deducción por la inversión del control y mejoramiento del medio ambiente, el 20%

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de la renta líquida es antes de restar la inversión por este concepto. De esta manera se facilita la política tributaria para que varios empresarios puedan hacer uso de este beneficio.

Lo anterior refleja el interés del Estado colombiano de contribuir con políticas públicas que contribuyan a la prevención y el mejoramiento del medio ambiente, dada la necesidad que existe de corregir la problemática ambiental en esta fase del capitalismo globalizado.

Bibliografía

1. ARÉVALO HERNÁNDEZ, Decsi y RODRÍGUEZ SALAZAR, Óscar. Gremios, reformas tributarias y administración de impuestos en Colombia. Bogotá: Universidad Externado de Colombia, 2001.

2. BAUTISTA, Jairo Alonso. Equidad o inequidad tributaria: la distribución del impuesto a la renta en Colombia: 1990-2002, cuad. contab. / Bogotá: enero-junio 2011, p.50. Los beneficios tributarios en el impuesto de renta: análisis de sus Determinantes técnicos y su impacto fiscal Miembro de la Red por la Justicia Tributaria en Colombia, consultado en Justicia Tributaria 30 de enero de 2016.

3. CÁRDENAS, Mauricio y MERCER-BLACKMAN, Valerie. El sistema tributario colombiano: impacto sobre la eficiencia y la competitividad. Informe preparado por FEDESARROLLO, Agosto de 2005.

4. ESPITIA ZAMORA, Jorge Enrique. La reforma tributaria profundiza la inequidad del sistema. En: Semanario Virtual Caja de Herramientas, semana del 12 al 18 de octubre de 2012, No. 00324.

5. ACQUATELLA, Jean y BÁRCENA, Alicia, Política fiscal y medio ambiente, Bases para una agenda común, Comisión Económica para América Latina y el Caribe, Santiago de Chile, diciembre del 2005.

6. SARMIENTO, Eduardo. Ponencia en el Segundo Foro Nacional, por la salvación agropecuaria. 1999. Consultado en Deslinde.org.co/… Salvemos al país y hundamos el modelo Por_Eduardo_Sarmiento_pdf

7. La reforma tributaria anunciada. En: El Espectador, mayo 13 de 2012. 8. Reforma tributaria sin fundamentos distributivos. 1o. de diciembre de 2012. Consultado en

http://www.elespectador.com/opinion/columna-390193-reforma-tributaria-sin-fundamentos-distributivos, [acceso 15 de dic-2012].

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2.3. Línea temática 3: Indicadores de impacto ambiental de productos y servicios.

2.3.1. APORTES DESDE EL ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA A LA GESTIÓN AMBIENTAL EN LA INDUSTRIA GRÁFICA COLOMBIANA. Universidad Central, Colombia.

3.1-Análisis del ciclo de vida del producto-Sanes-Colombia-1

Aida Sanes Orrego (1) Profesional en Diseño Industrial, con maestría en Medio Ambiente y Desarrollo de la Universidad Nacional de Colombia, investigación en diseño de herramientas para la evaluación de la sostenibilidad en procesos productivos, experiencia docente en eco-diseño y consultora en ACV. Sandra Bautista Rodríguez Doctora en ingeniería- ingeniería química (Colombia) y Doctora en Ingeniería de Sistemas Industriales (Francia), con maestría en medio ambiente y Desarrollo sostenible y profesional en ingeniería química. Investigación doctoral en desarrollo de modelos matemáticos para la evaluación de la sostenibilidad. Lyzed Toloza Blanco Profesional en Ingeniera Química de la Universidad Nacional de Colombia, con Maestría en Ciencias de la Universidad Federal de Rio de Janeiro en Tecnología de Procesos Químicos y Bioquímicos, experiencia docente en el área de PML y consultora en Gestión y eficiencia de Procesos. Coautoras Nicole Daniela Ovalle Castelblanco Ingeniera Ambiental con experiencia investigativa en la identificación, diagnóstico y caracterización de problemas ambientales con el fin de mitigarlos o prevenirlos. Stefany Peña Rodriguez Ingeniera Ambiental con experiencia investigativa en la formulación de proyectos ambientales desde su estudio de base y en la gestión óptima del uso de los recursos naturales para la obtención de productos y procesos. Dirección (1): Calle 6d 5-50 - Candelaria - Bogotá - Colombia - Tel.: (+571)7519689 – e-mail: [email protected]

RESUMEN

La industria de artes gráficas en Colombia, según Aponte et al., (2010) genera impactos sobre el ambiente como las emisiones a la atmósfera de 165 ton/año de compuestos orgánicos volátiles -COVs, también residuos sólidos y peligrosos en promedio de 10.5 ton/año. Los principales residuos son restos de papel guillotinado, papel con tinta, planchas de sistema offset, envases plásticos y metálicos (Aponte et al., 2010). Considerando la relevancia de los impactos generados por este tipo de industrias al ambiente, este trabajo identificó un producto tipo de la industria gráfica en Colombia denominado “hojas sustituibles” sobre el cual se realizó un Análisis de Ciclo de Vida. Se aplicaron herramientas cualitativas y cuantitativas como la rueda de Lid´s, la matriz MET y el software SIMAPRO. Con los resultados obtenidos se propusieron mejoras en la gestión ambiental y la definición de eco-

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indicadores de la etapa de producción y la unidad de impresos. Los principales resultados de este análisis fueron que el proceso de fabricación del producto es la etapa que genera el impacto ambiental más relevante en el ciclo vida, lo cual presenta importantes retos a las empresas del sector artes gráfica para adoptar medidas ambientales reflejadas especialmente en buenas prácticas y en el mejoramiento de sus planes y programas de gestión ambiental. Palabras claves: Análisis de Ciclo de Vida, Impactos Ambientales, industria gráfica, Eco- indicadores. INTRODUCCIÓN

El análisis de ciclo de vida (ACV) es una metodología internacionalmente reconocida, que permite el análisis y la evaluación de los impactos ambientales de un producto, proceso o sistema a lo largo de todo su ciclo de vida. Para la cual se identifica y cuantifica el uso de energía, materia prima, emisiones (liquidas, sólidas y gaseosas) producidos y retornados al medio ambiente, teniendo en cuenta todas las etapas de vida del objeto de estudio; que inicia desde la extracción de materia primas hasta su disposición final (IHOBE, 2009, pág. 9). Lo que permite tomar decisiones dirigidas a mejorar el desempeño ambiental del producto, proceso y/o servicios, para así minimizar todos los impactos asociados a este (Romero, 2004, pág. 2).

El ACV es complementado con otras herramientas de análisis de impactos ambientales como son la rueda de Lid´s, mediante la cual se evalúa cualitativamente el impacto ambiental de un producto. Otra herramienta es la matriz MET, usada para el análisis de los efectos ambientales que tiene un producto durante su ciclo de vida (Cuervo, 2013). Finalmente se cuenta con herramientas informáticas como SIMAPRO, el cual es un software utilizado para el cálculo de los impactos ambientales, asociados a un producto a lo largo de todo su ciclo de vida (SimaPro, 2009).

Las primeras etapas del ACV son la cuantificación del uso de recursos ("entradas" como energía, materias primas y recursos naturales) y emisiones ambientales ("salidas" al aire, agua y suelo) asociados con el sistema que se evalúa de acuerdo a cada fase que lo compone, como son la extracción y obtención de las materias primas necesarias para fabricarlo, producción en fabrica, uso y/o consumo, transporte y distribución y, por último, disposición final del propio producto (Ministerio de industria Argentina, 2013, pág. 1).

El objetivo de este trabajo es realizar el Análisis de Ciclo de Vida de las hojas sustituibles de la línea de proceso de impresos de la empresa Legis S.A., de esta forma determinar los impactos asociados a esta línea de producción a través de herramientas cualitativas y cuantitativas como la rueda lid´s, ecoindicadores y software SIMAPRO y así, a partir de los resultados de estos instrumentos, identificar estrategias de mejoramiento.

Esta investigación se realiza bajo el enfoque mixto, el cual es un conjunto de procesos sistemáticos, empíricos y críticos de investigación e implican la recolección y el análisis de datos cuantitativos y cualitativos, así como su integración y discusión conjunta, para realizar inferencias producto de toda la información recabada y lograr un mayor entendimiento del fenómeno bajo estudio (Sampieri, 2010, pág. 546), lo que permite tener una visión más clara del objeto de estudio. A partir de ésto se realizará un análisis de ciclo de vida (ACV) con base en la NTC ISO 14044, donde se establece que éste análisis “trata los aspectos e impactos ambientales potenciales a lo largo de todo el ciclo de vida de un producto, desde la adquisición de la materia prima, pasando por la producción, utilización, tratamiento final, reciclado, hasta su disposición final” (ICONTEC, 2007, pág. 9). Este estudio se compone de cuatro fases la primera la definición del objetivo y el alcance, la segunda análisis del inventario, la tercera fase de evaluación del impacto ambiental, y por último la fase de interpretación.

Como principal resultado del ACV fue el identificar que la etapa de producción del proceso de fabricación de hojas sustituibles es la fase que presenta mayor carga de impactos ambientales en todo el ciclo. Con base en el análisis de los materiales que intervienen en cada subproceso de producción de las hojas sustituible, se estableció que debido a su composición y los residuos, vertimientos y emisiones generados en la producción de las hojas sustituibles, se deteriora la calidad de los recursos y ecosistemas, cambiando y alterando sus propiedades.

MÉTODOS

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Para efecto de este estudio el esquema de análisis de ciclo de vida según la ISO 14040 el cual se describe a continuación:

Definición de objetivo del ACV

El objetivo de este estudio es conocer los impactos ambientales de la línea de producción de hojas sustituibles, las cuales están compuestas por páginas azules fondeadas con anilina, páginas blancas, paginas remisorias de un gramaje de 60 g cada una de estas y caratula con un gramaje de 150 g y posteriormente para su empacado se utiliza polipropileno.

Definición del Alcance

Se realizará una visión cualitativa general del ciclo de vida (CV) del producto identificando las principales etapas e impactos en cada una de ellos. Esta investigación hace énfasis en la etapa de producción y los límites del sistema se presentan en la Figura 10.

Figura 10 Esquema de Procesos Unitarios

Descripción de categoría de datos y herramientas de análisis

Los datos necesarios para este análisis son:

• Pesos de los materiales y de los residuos en Kg de la etapa de producción • Energía de los procesos en KW/h

Las herramientas que se utilizaran son:

• Rueda de Lid’s y Matriz MET • Software SIMAPRO (base de datos ECOINVET) • Eco- indicadores

RESULTADOS

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Se presentan los resultados obtenidos de la descripción general del ciclo de vida del producto y del análisis específico de la etapa de producción de hojas sustituibles. Adicionalmente se muestra una visión general de los impactos ambientales generados en el ciclo de vida del producto, a través de un diagrama de redes en el cual se evidencia los impactos directos según la actividad y la etapa del proceso para determinar un impacto final en este. Seguido de esto, se identifican y evalúan los impactos ambientales asociados a la etapa de producción de hojas sustituibles, a través de herramientas cualitativas como rueda Lid´s y matriz MET. Como complemento de esto y para finalizar este análisis se realiza una evaluación cuantitativa de los impactos utilizando el software SIMAPRO.

Ciclo de vida general del producto

El ciclo de vida (CV) de las hojas sustituibles inicia con la fabricación de sus materias primas principales, las cuales son papel y tinta. Posteriormente, estos materiales llegan a la empresa para ser transformados y/o utilizados en los procesos de impresión. El producto final es comercializado y distribuido a los usuarios, los cuales hacen uso de éste y por ultimo lo desechan. Parte de este residuo va a disposición final y otra es aprovechada. A continuación, se muestra el Ciclo de Vida simplificado de las hojas sustituibles.

Comercialización

Transporte

Madera

Plantación

Agua

Suelo

Agroquímicos

Emisiones

Vertimientos/ Efluentes

Residuos Sólidos Semillas

Abono

Producción de papel Celulosa

Agua

NaOH

Emisiones


Residuos Sólidos Producción Tinta

Resinas

Pigmentos

Emisiones


Residuos Sólidos Aditivos

PegantesProducción Hojas

Sustituibles

Alcoholes

Planchas

Tintas

Limpiadores

ReveladoresTextiles para limpieza

Emisiones


Residuos Sólidos

Combustibles Emisiones

Disposición Final 90%

Residuos Sólidos

CartónCinta

Polipropileno

Uso

Descarte

Aprovechamiento 10%

Residuos Sólidos

Hojas intercambiables

Hojas intercambiables

Emisiones

Emisiones


Residuos Sólidos

Entradas/ Insumos/ Materias Primas

Revisó: Sandra Bautista / Directora

Lyzed Toloza / Codirectora

Elaboró: Nicole Daniela Ovalle C.

Stefany Peña Rodriguez.

UNIVERISDAD CENTRAL COLOMBIAFACULTAD DE INGENIERÍADEPARTAMENTO DE

INGENIERÍA AMBIENTAL

Tipo de documento: Diagrama de bloques

Proyecto: Análisis de ciclo de vida del producto hojas sustituibles en la empresa Legis S.A

Figura 11 Diagrama de bloques general del ciclo de vida

Ciclo de vida específico del producto: La impresión de hojas sustituibles inicia con la preparación de las copias o magráfico el cual se fotografía para producir una imagen. Se hace una prueba que se utiliza para corregir los fallos y realizar ajustes en la prensa. Una vez dado el visto bueno, la imagen fotográfica se transfiere a una plancha. En la etapa de preparación de la plancha, las áreas de imagen de la plancha se hacen receptoras de la tinta por medio de la adición de revelador y goma. En la siguiente fase, la impresión, la tinta 26 se aplica a la plancha,

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posteriormente se transfiere a una mantilla de caucho y luego al papel. El sustrato acepta la tinta reproduciendo la imagen. Por último, el papel se corta, pliega y encuaderna para obtener el producto final. El cual posteriormente es empacado y sale a distribución. La visión general del ciclo de vida mediante una visión de diagrama de bloques se presenta en la Figura 11. Balance de masa

A continuación, se plantearán las entradas y salidas de cada etapa del proceso productivo en términos de materia, con el fin de conocer y establecer la cantidad de cada materia prima e insumo necesario, así como la cantidad de residuos generados por éste. A partir de una base de cálculo de 9500 pliegos de papel, es decir, 570 kg de papel. El diagrama de flujo dónde se sistematizan los resultados del balance de materia es presentado en la Figura 12.

Cortar

Fondear

Plegar

Encuadernar

570 Kg Papel Bond

Revelado

16 Kg Planchas

2.5 Kg Goma

0.5 Kg Revelador 10.6 Kg Efluentes con Revelador + Goma + Agua

1.3 Kg Planchas 15 Kg Planchas

1 Kg Tintas

0.12 Kg Alcohol

0.15 Kg Limpiador

6.25 Kg Textil para limpieza

Imprimir

1.3 Kg Residuos Sólidos Planchas

0.1 Kg Envases de Tinta

0.002 Kg Efluentes Limpiador

6.25 Kg Textil Contaminado

6.25 Kg Textil para limpieza

15 Kg Planchas

2 Kg Tintas1.3 Kg Alcohol

0.15 Kg Limpiador

6.25 Kg Textil Contaminado

15 Kg Residuos Sólidos Planchas

0.2 Kg Envases de Tinta

0.02 Kg Efluentes Limpiador

Perforar

Refilar

Deslomar

6.25 Kg Textil para limpieza 6.25 Kg Textil Contaminado

8 Kg Pegante 1.25 Kg Envases de Pegante

0.1 Kg Residuos de Papel (Confeti)

6 Kg Residuos de Papel

11 Kg Residuos de Papel + Pegante

Empacar38 Kg Polipropileno

0.8 Kg Cajas de Cartón1 Kg Cinta

2 Kg Residuos Polipropileno0.2 Kg Residuos de Embalaje

575 Kg Producto Terminado

1

2

3

6

8

11

12

13

5

10

14

15

17

16

18

19

20

21

24

22

23

25

26

27

28

33

34

35

39

38

41

40

42

43

4548

46

49

508 Kg Papel Bond

56 Kg Papel para Fondeo 55 Kg Papel Fondeado

547 Kg Papel Impreso

547 Kg Papel Plegado

555 Kg Cuadernillos

554 Kg Cuadernillos Perforados

549 Kg Cuadernillos Refilados

538 Kg Cuadernillos sin Lomo

Materias primas

Insumos

Efluentes

Residuos Sólidos

29

30

31

32

4.9 Kg Efluentes con Pegantes

7.6 Kg Agua

4

7

8

9

178Kg Efluentes con Tintas

36

37

44 47

Tipo de documento: Diagrama de flujo.

Elaboró: Nicole Daniela Ovalle C. Stefany Peña Rodriguez.

UNIVERISDAD CENTRAL COLOMBIAFACULTAD DE INGENIERÍADEPARTAMENTO DE INGENIERÍA AMBIENTAL

Proyecto: Análisis del ciclo de vida del

producto hojas sustituibles en la

empresa legis s.a.

Revisó: Sandra Bautista / Directora Lyzed Toloza / Codirectora

Figura 12 Diagrama de Flujo

La estimación de los residuos de la de fabricación de hojas sustituibles se basa en un análisis estadístico dónde se validó el uso del valor de la media aritmética mediante el análisis de desviación estándar y error del valor medio. Los datos analizados fueron los efluentes con tintas, solventes, reveladores y pegantes según los datos totales de residuos de producción suministrados por la empresa.

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Análisis energético

Este análisis se realiza a partir de medición del consumo de las máquinas por medio de una pinza volti-amperimétrica, con los datos obtenidos por esta medición en amperios. El mayor requerimiento energético en la producción de hojas sustituibles se evidencia en las etapas de impresión, corte y fondeo (ver Tabla 6).

Tabla 6. Requerimiento de energía por maquina usada

ETAPA MÁQUINA ENERGÍA (KWh)

HORAS DE OPERACIÓN

Revelar CRON 17 2 Cortar Polar 119 3 Fondear Speed 97 4 Imprimir Shinohara 360 5 Plegar Stahl 25 3 Encuadernar

Panda 83 3 Perfora Refilar Polar 79 2 Deslomar

Sitma 38 4 Empacar

Σ Energía consumida/hora de operación 1609 kWh

Visión general de los impactos ambientales generados en el ciclo de vida del producto

Se evidencian que los puntos más críticos ambientales del proceso son las tres etapas: industria papelera, fabricación y por ultimo disposición final. Los impactos finales más relevantes en este CV son impacto a la calidad de los ecosistemas y cambio climático, estos dos son las unidades más afectadas por la producción de hojas sustituibles; seguido del impacto sobre la salud humana y por último en menor magnitud los impactos sobre los recursos no renovables. Cabe destacar que los impactos que más inciden sobre estos finales es la contaminación hídrica, del aire y del suelo (ver Figura 13).

Evaluación específica de impactos ambientales para la etapa de producción de hojas sustituibles

Rueda de Lid’s

La rueda de estrategias de diseño de ciclo de vida o rueda de Lid´s, por sus siglas en inglés, es una herramienta de ecodiseño para evaluar cualitativamente el impacto ambiental de un producto mediante una visualización tipo ameba. Como herramienta integral y holística permite que se pueda tomar el producto original como referencia para aplicar 8 estrategias de mejoras ambientales, la estrategia cero y la primera estrategia sobre nuevo concepto y materiales de bajo impacto, se relacionan con el análisis de las materias primas que se utilizan en la empresa; la segunda estrategia reducción de materiales y la tercera estrategia técnica eficiente de producción, se correlacionan con las diferentes etapas de producción. La cuarta estrategia técnica eficiente de comercialización se vincula con la logística interna de la empresa para la adecuación y empaque del producto. Posteriormente la quinta estrategia trata sobre el uso eficiente de recursos en la producción. La sexta estrategia optimización de la vida útil es asociada con las características propias del producto y su influencia en la vida útil. La séptima estrategia relacionada optimización del fin de vida del producto (ver Figura 14).

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Figura 13 Análisis gráfico de impactos ambientales directos e indirectos en el ciclo de vida de hojas sustituibles en la industria gráfica

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Figura 14 Rueda de Lid’s Hojas Sustituibles

La rueda Lid’s define como sistema de evaluación una puntuación de 0 a 5 donde 0 es el menor puntaje y 5 el mayor, que adjudica el evaluador según su propio criterio en cada una de las cinco fases, por ende esta es una evaluación ambiental relativa y no es un método con el que se puede determinar el impacto ambiental real de un producto (ver Tabla 7).

Tabla 7. Valoración de estrategias rueda de Lid’s

ESTRATEGIAS 0-5 JUSTIFICACIÓN

0. Nuevo Concepto 4 El producto hojas sustituibles es novedoso debido a que es único en el mercado de artes gráficas en Colombia, ya que permite cambiar una parte del libro y a su vez mantenerlo actualizado.

1. Material de bajo impacto 2

En la elaboración del producto se utilizan materiales que no son biodegradables como las planchas utilizadas en la impresión que están compuestas de aluminio y zinc, estas son utilizadas una por cada pliego se imprimen 4 paginas únicas y así hasta completar las paginas respectivas que conforman la actualización. Los químicos reveladores son otro material utilizado para que las tintas se adhieran a las planchas los mismos compuestos de sustrato de alta calidad de grano y de aluminio anodizado

2. Reducción de materiales 2

En una de las etapas del proceso se hace un deslome; que consiste en retirar el lomo del cuadernillo impreso ya que el cliente necesita las hojas separadas y no cosidas, el papel cortado es llevado a trituración. Las planchas utilizadas para la impresión son utilizadas en una sola orden producción

3. Técnicas Eficientes de Producción

3

En el proceso de fabricación se evidencian desperdicios ya que la meta no está enfocada a la producción máxima con el mínimo de materia prima utilizada sino a producir más de lo necesario en caso de devoluciones , pero en caso de ser necesario esa producción extra es desechada

4.Técnicas Eficientes de Comercialización

2

En el empaque del producto interviene como material para la protección individual en polipropileno; el mismo no es biodegradable; el embalaje se hace en cajas de cartón y aunque se reutilizan para otros embalajes no son aprovechadas como materia prima en el fin de su vida útil, éstos no son materiales de bajo impacto

0

1

2

3

4

50. Nuevo Concepto

1. Material de bajo impacto

2. Reducción de materiales

3. Técnicas Eficientes de Producción

4. Técnicas Eficientes de Comercialización

5. Uso eficiente

6.Optimización de la vida util

7. Optimización del fin de Vida

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ESTRATEGIAS 0-5 JUSTIFICACIÓN

5. Uso eficiente 3

La planta de producción trabaja 24 horas al día 7 días de la semana con energía eléctrica, pero se tiene implementado un plan de uso eficiente de la energía tanto para la planta como para la parte administrativa de la planta. En cuanto al consumo de agua la empresa no tiene cuantificado los consumos de esta, un ejemplo de esto es la máquina CRON la cual consume todo el día.

6. Optimización de la vida útil 4

Es un producto diseñado para renovarse y no para cambiarse, estas renovaciones se dan cuando la ley se actualiza y el cliente no desecha todo el producto, solo la parte que se ha actualizado.

7. Utilización del fin de Vida 1

Es un producto que está siendo desechado, y no se está reusando o recirculando al ciclo de producción nuevamente. Por parte de la empresa no se evidencia un plan de pos-consumo para este producto.

Matriz MET

Para obtener una visión global de las entradas y salidas del proceso en cada etapa del ciclo de vida del producto, se utilizó un método cualitativo conocido como matriz MET (Materiales, Energía y Toxicidad). Esta matriz permite identificar en cada una de las etapas del ciclo de vida del producto, los materiales y la energía utilizados y la generación de desechos y tóxicos, para determinar a partir de cantidades, los diferentes impactos ambientales que el producto genera en cada una de las etapas subsecuentes de su ciclo de vida.

Se realizará la aplicación de la matriz MET únicamente en la etapa de producción de las hojas sustituibles, analizando cada una de las fases que se implementan en la empresa. En la matriz se presentan los materiales que ingresan por etapa, la energía consumida y las salidas generadas que puedan causar impacto ambiental (tóxicos); adicionalmente permite determinar los puntos críticos del proceso.

Tabla 8 Matriz MET

ETAPA Materiales Energía Tóxicos

(Entradas) Kg (Entradas) kWh (Salidas: Emisiones, vertidos, residuos)

Kg

Revelar Planchas 16

Energía Eléctrica fotolito

17 Residuos de planchas 16

Revelador 0.5 Efluente con revelador y goma 10.6

Goma 2.5

Cortar Papel 570

Energía Eléctrica para alistamiento de papel en Refiladora

119 Residuos sólidos de papel

40

Fondear e Imprimir

Energía Eléctrica para fondeo

97 Tintas 3

Efluente con tinta y solvente

180

Alcoholes 13 Residuos de textil contaminado

19

Limpiadores 0.16 Energía Eléctrica impresión

360

Efluente con limpiador 0.27

Textiles de limpieza

13 Residuos de textil contaminado

13

Plegado Energía Eléctrica de plegado

25 Residuos sólidos de envase

2

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ETAPA Materiales Energía Tóxicos

(Entradas) Kg (Entradas) kWh (Salidas: Emisiones, vertidos, residuos)

Kg

Encuadernar Textiles de limpieza

7 Energía Eléctrica encuadernación

83 Residuos de textil contaminado

7

Pegante 8 Efluentes con pegante 4.9

Empacar

Polipropileno 38

Energía del empaque

38

Residuos de polipropileno

2

Caja de cartón 0.8 Residuos del cajas de cartón

0.11

Cinta 1 Residuos de cinta 0.016

Se evidencia que las etapas con más consumo de materiales, energía y salida de residuos son las de fondeo e impresión. Esto se debe a que en ésta se presentan desperdicios de materiales como el papel y la tinta, dado que en el momento de la calibración de la máquina se presenta un elevado consumo de papel y tinta por las pruebas para lograr el color deseado, se imprime hasta conseguir esto y los pliegos impresos inicialmente son desechados. Además, durante las visitas técnicas a la planta se evidencia en éste proceso se atasca el papel o es manchado con tinta por la máquina y es necesario también descartarlo.

En esta misma etapa son descartadas las planchas utilizadas para la impresión y éstas no pueden ser reincorporadas al proceso, pero si deben ser limpiadas para su posterior disposición. Del proceso de limpieza sale un efluente de solvente con tinta más agua, donde el consumo de agua no está cuantificado. Adicionalmente el consumo energético de las etapas de fondeo e impresión es elevado, debido a que se ve influencia por el tiempo de preparación que aumenta las horas de operación de la máquina alrededor de una hora, sumándole una hora más de acondicionamiento de la misma, más las horas de operación para imprimir lo solicitado en la orden de producción. En todas las etapas del proceso de producción es necesario una hora de acondicionamiento de la máquina, el cual es tiempo muerto de operación pero si hay consumo de energía.

Herramienta SIMAPRO

Análisis asociado a categoría de impacto

En este análisis se evalúa el impacto de dos formas análisis por categorías y análisis por impacto final. Las categorías consideradas fueron cambio climático y salud humana, generación de material particulado, disminución de metales, disminución de combustibles fósiles. Posteriormente se evalúa cómo cada materia prima y energía utilizada durante el ciclo de vida influye en las categorías de impactos, para determinar cuáles son los de mayor influencia dentro de la fabricación del producto hojas sustituibles.

Los resultados dados por la herramienta SIMAPRO se presentan en la Figura 15. Los impactos más relevantes son cambio climático con afectación la salud humana y disminución de combustibles fósiles, donde lo materiales que más aportan a estos impactos son papel, textiles de limpieza, planchas de aluminio y por último el polipropileno

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Figura 15 Influencia de las materias primas e insumos utilizados en la fabricación de hojas sustituibles sobre las categoría de impactos ambientales.

Análisis asociado a Impacto final

En éste tipo de análisis se evalúa cuantitativamente la influencia en el daño a ecosistemas, a la salud humana y a los recursos sobre las categorías de impacto final que son salud humana, ecosistemas y recursos. Los resultados obtenidos con la aplicación de la herramienta SIMAPRO son presentados en la Tabla 9 y Figura 7.

Tabla 9. Evaluación del daño según la influencia de las materias primas e insumos utilizados en la fabricación de hojas sustituibles en los impactos finales

Categoría de Daño

Printed paper, offset {RoW}| offset printing, per kg printed paper | Alloc Def, U

Aluminium alloy, AlMg3 {RoW}| production | Alloc Def, U

Textile, woven cotton {GLO}| production | Alloc Def, U

Polypropylene, granulate {RoW}| production | Alloc Def, U

Electricity, medium voltage {RoW}| market for | Alloc Def, U

Salud humana 4.87E-04 3.81E-05 1.18E-04 1.64E-05 1.17E-04

Ecosistemas 8.19E-05 3.42E-06 1.85E-05 1.78E-06 1.11E-05 Recursos 6.00E-04 8.40E-05 1.24E-04 5.86E-05 1.65E-04

Ecuación 1

0

0,0001

0,0002

0,0003

0,0004

0,0005

0,0006

Climate change Human Health

Particulate matter formation

Metal depletion Fossil depletion

Categoría de impactos

Printed paper, offset{RoW}| offset printing, perkg printed paper | AllocDef, U

Printing ink, offset, withoutsolvent, in 47.5% solutionstate {RoW}| printing inkproduction, offset, productin 47.5% solution state |Alloc Def, UAluminium alloy, AlMg3{RoW}| production | AllocDef, U

Synthetic rubber {RoW}|production | Alloc Def, U

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á# á

100

Figura 16 Evaluación del daño según las materias primas e insumos utilizados en la fabricación de hojas sustituibles

Propuestas me mejoramiento A nivel gerencial

En el departamento de impresos es necesario implementar un sistema de recopilación de información por área en el cual se tengan a disposición los datos clasificados de materiales, insumos, desperdicios y residuos, lo que llevaría a tener un cálculo aproximado de recursos utilizados por máquina y/o proceso. Esto es fundamental para el control de cualquier plan de mejora e incluso permite revisar los costos de la producción.

Vale la pena enfatizar en la necesidad de cuantificación del consumo de agua y energía en las máquinas, para conocer y adoptar las medidas de ahorro más adecuadas. Esto se puede lograr mediante un estudio del consumo eléctrico y de agua de los distintos equipos utilizados en el proceso de impresión y en procesos auxiliares. Asimismo, es importante que dentro de la información que maneja la empresa el departamento de compras, esté definido a través de sus proveedores la obtención y composición de las materias primas, ya que es la primera etapa del ciclo de vida del producto.

Es preciso valorar la adquisición y el coste de materias primas con cierto criterio ambiental, de tal forma que el departamento procure eliminar de entre sus suministros aquellas sustancias que puedan resultar particularmente nocivas para el medio ambiente o la salud del personal. El departamento de salud ocupacional deberá dictar charlas periódicas o cursos de seguridad industrial y salud ocupacional al personal, para incentivar el uso adecuado de la dotación y así evitar daños a la salud.

A nivel operacional

En cuanto a las materias primas, es fundamental mejorar su almacenamiento, con el fin de evitar desperdicios de material, debido a roturas o daños de los mismos. Adicionalmente se debe seguir las recomendaciones de

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almacenamiento de las materias primas adquiridas, especialmente las de mayor consumo, de cara a conservar al máximo su calidad y evitar riesgos de contaminación por derrame o evaporación. Muchos compuestos químicos del revelado de la imagen y de la plancha son sensibles a condiciones de luz y temperatura.

Se sugiere adquirir las materias primas en envases de mayor tamaño y con pocos envoltorios, lo que reduciría sustancialmente la cantidad de residuos de envases producidos al igual que evitaría la acumulación de materiales sin emplear en las instalaciones. Asimismo, se considera que se debería implementar la reutilización de envases dentro de la empresa, limpiar y recuperar embalajes para incorporar a línea de producción, lo cual se conseguiría ahorrar gasto y se producirían menos residuos.

Respecto al consumo de energía, es preciso reducir el tiempo de las operaciones de preparación de máquinas y tiempos muertos, que actualmente aumentan el tiempo de operación y por ende están elevando los consumos de energía en las máquinas involucradas en el proceso. Dicha disminución se debe hacer principalmente en las etapas de impresión y fondeo.

Se recomienda en cuanto al manejo de residuos peligrosos realizar un seguimiento y control de las prácticas de disposición final que realiza las empresas encargadas de esta tarea.

Propuesta de Eco-Indicadores

Con base en las herramientas de evaluación de impactos aplicadas anteriormente, se identificaron las etapas del proceso de fabricación de hojas sustituibles que generan más impactos sobre el ambiente y se establecieron Eco-Indicadores basados en la norma ISO 14031:

Tabla 10 Eco-Indicadores propuestos

COMPONENTE ECO-INDICADOR

CANTIDAD UNIDAD

ENERGÍA Consumo específico de energía por máquina

á# á

100 %

Costos de energía unidad impresos

í100

%

Consumo de Energía 100

%

MATERIALES Consumo de material específico

##

100

%

Eficiencia del uso de pliegos de papel

# ñ#

100 %

Uso eficiente de embalajes

##

100 %

Uso eficiente del papel 100

%

RESIDUOS Generación de residuos unidad de impresos

#

#

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COMPONENTE ECO-INDICADOR

CANTIDAD UNIDAD

Tasa de reciclaje 100

%

Generación de residuos peligrosos unidad de impresos

#100

%

Costo disposición residuos peligrosos

ó $

Generación especifica de residuos #

#

AGUA Consumo específico de agua

á#

100 %

CONCLUSIONES

El ACV aplicado al producto referencia hojas sustituibles de la línea de impresos, permitió identificar y evaluar los impactos ambientales generados, brindando un soporte para la toma de decisiones relacionadas con la mejora del proceso productivo y el cambio de materias primas.

El ACV es una metodología poco conocida y de aplicación limitada en el sector de artes gráficas en Colombia, con lo cual esta investigación aporta una referencia en el uso de herramientas y recomendaciones de mejoramiento ambiental, reflejadas especialmente en buenas prácticas y en el mejoramiento de los planes y programas de gestión ambiental.

Para fortalecer el ACV se utilizó el software SIMAPRO que permitió conocer el ciclo completo del producto objeto de estudio, y el análisis de impacto ambiental a través de metodologías establecidas, teniendo en cuenta la cantidad de energía y de masa necesarias para las etapas de extracción, procesado de materias primas, producción, transporte, distribución, uso, reutilización mantenimiento, reciclado y por último la disposición final. Es una herramienta que permitió inferir sobre la medición de impacto ambiental puede considerar categorías de impacto como el cambio climático, efectos tóxicos en humanos y en el ecosistema, agotamiento de minerales, etc., a su vez presento limitaciones; la principal es para la configuración de las bases de datos se obtiene de investigaciones de la realidad productiva de Europa o EEUU y no hay una adaptación de la mismas a Latinoamérica, otra desventaja se relaciona con el análisis final que hace el programa ya que es definitivo y el usuario no puede modificarlo.

Como herramienta de seguimiento de mejoras ambientales se establecieron los eco-indicadores con base en los resultados de la evaluación de impactos del proceso productivo de hojas sustituibles, si los resultados de los mismos son altos el impacto también lo es, cuando se deberán establecer metas de disminución de los mismos. Esto conlleva a un ahorro en costos en la empresa, cumplir la legislación vigente aplicable y mejorar competitivamente.


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2.3.2. METODOLOGÍA PARA EL ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA DE MAMPOSTERÍA DE ARCILLA EN CUNDINAMARCA. Universidad Colegio Mayor de Cundinamarca, Colombia.

3-Indicadores-Ballén-Colombia-1

Sergio Alfonso Ballén Zamora (1) Arquitecto, Máster en Arquitectura Sostenible y Magíster en Hábitat y Vivienda. Premio Iberoamericano de Investigación sobre Vivienda Sustentable. Ángela Adriana Cubides Pérez Arquitecta y Especialista en Gerencia de Proyectos. Docente y ponente en diferentes seminarios nacionales en eficiencia energética en la edificación de vivienda. Luz Amparo Hinestrosa Ayala Arquitecta y Especialista en Patología de la Construcción. Docente y ponente en diferentes seminarios nacionales en eficiencia energética y materiales en la edificación de vivienda. Liliana Medina Campos Bióloga Marina, M.Sc Ciencias de la tierra. LEED AP BD+C. Docente en edificación sostenible y Coordinadora académica Diplomado LEED de la Pontificia Universidad Javeriana. James Alberto Ortega Morales Arquitecto, Especialista en Docencia Universitaria y en Gestión Gerencial. M.Sc en Mercadeo. Director de la Especialización en Edificación Sostenible de la Universidad Colegio Mayor de Cundinamarca. Dirección (1): Calle 34 N° 5-71 – Bogotá – Cundinamarca - Barrio San Martin – CP 11001000 – Colombia - Tel.: (+57) 2453751 - e-mail: [email protected]

RESUMEN

El presente texto exhibe los avances de una investigación desarrollada a partir del presente año, cuyo objetivo general es, establecer una metodología para el análisis del ciclo de vida de mampostería de arcilla en Cundinamarca, a partir de la evaluación del consumo de recursos energéticos. Recientemente se han desarrollado avances en el estudio de la eficiencia energética en la producción de la industria ladrillera en Cundinamarca, teniendo en cuenta los equipos de quema y/o de inyección de combustible, así como el proceso de combustión y su adecuado funcionamiento. Por otro lado, a pesar de que se han desarrollado metodologías de ecoetiquetas tipo I, el ACV en esta industria no constituye un elemento que conduzca a una ecoetiqueta tipo III regida por la ISO 14040:2006. Estos datos serian un insumo para las políticas nacionales y locales de construcción sostenible, eficiencia energética, crecimiento de bajo carbono, declaración ambiental de producto, y además facilita la implementación de criterios que se encuentran enmarcados en el Sello Ambiental Colombiano del Ministerio de Ambiente, y cuyo objetivo final es minimizar las emisiones de gases de efecto invernadero y mejorar la eficiencia energética desde la industria de la construcción y la industria ladrillera.

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Palabras claves: Materiales, eficiencia energética, mampostería, análisis ciclo de vida,

INTRODUCCIÓN La demanda creciente de construcción de edificaciones para vivienda, comercio e industria, como consecuencia del crecimiento de la población mundial y la ocupación masiva de ella en las ciudades, trae consigo una serie de impactos sociales y ambientales, entre ellos el cambio climático, que deben ser minimizados a través de estrategias que reduzcan los consumos de recursos y de energía, y que contribuyan a ser más efectivas las estrategias de eficiencia energética durante todo el proceso constructivo y de operación en las edificaciones. El cumplimiento de este objetivo es responsabilidad de todos los actores implicados, pero recae especialmente en el Estado, en la planificación arquitectónica, en las empresas constructoras y en los productores de materiales. Además de lo anterior, es preciso brindar a los usuarios de edificios espacios interiores cómodos y confortables que cubran las necesidades requeridas para las largas jornadas que se pueden dar dependiendo del uso, así como una mejor calidad de vida. Por tanto, se necesitan de condiciones de confort que permitan conservar la salud mental y física de los ocupantes, con la consideración de aspectos relacionados con la temperatura, iluminación, ventilación y acústicos. Los materiales y elementos constructivos utilizados han pasado por un ciclo similar en su fabricación generando residuos, contaminantes y consumos, que tienen relación directa con su huella ecológica, con la afectación de los suelos, el calentamiento global y la generación de gases y partículas dañinas para los seres vivos, y en todos estos impactos siempre ha habido un consumo energético que es directamente proporcional. Al respecto, Jaime San Pablo afirma que “… conforme aumenta la eficiencia energética de las edificaciones, su demanda de energía a lo largo de su vida útil tenderá a disminuir […] Los procesos constructivos requieren elevadas cantidades de materiales de diferentes características en función del uso al que se destinan (estructural, envolvente, acabados, etc.)” (Ibídem). La elección de materiales a utilizar en un proyecto, se ha basado tradicionalmente en aspectos económicos y de desempeño funcional y estético. Hoy en día, la demanda de materiales es más exigente frente al desempeño ambiental que contempla los impactos y consumos de energía y recursos, medibles desde su extracción, así como los procesos de transformación, las distancias de transporte, su eficaz puesta en obra y las prestaciones en la operación. Aquí nos referimos al Análisis de Ciclo de Vida (ACV) como procedimiento que valida la toma de decisiones frente al mejor desempeño ambiental de un producto o servicio, y como comunicación para dar conocimiento al público sobre estas características, gracias a las declaraciones ambientales de producto (DAP). El ACV es una herramienta metodológica que permite analizar los impactos ambientales y energéticos que se generan durante los procesos de fabricación, consumo y disposición final de materiales de construcción u otros productos o procesos. El análisis se basa en la compilación y cuantificación de las entradas y salidas (inputs/outputs) del proceso para obtener unos resultados que expongan los impactos ambientales potenciales, con el objetivo de poder determinar estrategias para la reducción de los mismos, gracias a su enfoque holístico, que se basa en que un fenómeno no puede ser explicado de manera individual sino por las partes que lo componen. Estos impactos pueden ser medidos desde la extracción de las materias primas para fabricar los diferentes materiales de construcción, hasta el final de su vida útil en una edificación que es demolida, teniendo en cuenta la integración total de todos los aspectos que participan. El análisis de este proceso se puede dividir en cuatro grandes sub procesos que depende de los alcances e impactos que se desean analizar (igualmente complejos): “de la cuna a la tumba”, “de la cuna a la puerta”, “de la puerta a la puerta” y “de la cuna a la cuna”, los cuales contemplan el análisis de impactos de extracción de las materias primas, fabricación del material, transportes, puesta en obra y construcción (vertimientos y emisiones), uso de la edificación y disposición de los residuos y escombros (Ihobe, 2009).

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Para desarrollar un ACV es necesario seleccionar la categoría de impacto ambiental a evaluar y de la cual se desea obtener los resultados, y que se basa en la determinación de la Evaluación de Impactos del Ciclo de Vida (EICV). Existen varias categorías de impacto ambiental y su selección depende del objetivo del estudio, público objetivo y nivel de exactitud de los resultados. El ACV como método de evaluación de consumos e impactos durante todas las fases de producción de un material, está directamente relacionada con los costos acumulados que se le ofrece a posibles compradores, y que es denominado como el Costo de Ciclo de Vida (CCV). Trabajar conjuntamente en el desarrollo de una metodología para el ACV y el CCV es una práctica de sostenibilidad que permite incrementar la reducción de impactos, de consumos y de generación de gases y partículas. El desarrollo de una metodología que permita evaluar los ACV y los CCV, implica la recolección, el análisis y cruce de información tomando en cuenta aspectos como los insumos y las normativas en cada proceso de cada fase. Quiere decir, que el CCV analiza los costos intrínsecos del ciclo de vida de los materiales empleados en las edificaciones en todas sus etapas, logrando resultados que muestren la relación Costo – Beneficio y su contribución al equilibrio entre lo económico, lo social y lo ambiental. MAMPOSTERÍA DE ARCILLA EN COLOMBIA El consumo de productos de arcilla en el país es una tradición constructiva y cultural, así como elemento adyacente a la tipología de las edificaciones; en su producción cuentan los insumos requeridos desde su extracción en los yacimientos mineros, el tipo de industria que agrupa la ladrillera, el tipo de ladrillera según su producción, el grado de tecnificación, el tipo de horno y los sistemas de alimentación y distribución de combustible. A nivel nacional, los lineamientos del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible abarcan los temas de adaptación al cambio climático, reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero entre otros, y específicamente, ha desarrollado el Plan Nacional de Negocios Verdes que en conjunto con las Corporaciones Autónomas Regionales, los Institutos de Investigación, los productores y las entidades públicas y privadas, cuentan con programas como Biocomercio Sostenible, que tiene como objetivo fomentar la oferta y la demanda de los negocios y productos verdes y sostenibles. El MADS, junto con el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (Icontec) y otras entidades crearon el Sello Ambiental Colombiano, el cual está reglamentado por la Resolución 1555 de 2005 y consiste en una ecoetiqueta voluntaria otorgada a determinados productos y servicios que cumplan con determinados requisitos de gestión ambiental y ecodiseño. El Icontec es un organismo privado y sin ánimo de lucro adscrito a la International Organization for Standardization ISO y en el marco del Sello ha desarrollado la Norma Técnica Colombiana NTC 6033 (ecoetiqueta tipo I), denominada criterios ambientales para ladrillos y bloque en arcilla, la cual busca reducir los impactos negativos en el medio ambiente de este material durante sus etapas del ciclo de vida. En el marco de la política ambiental, también existe interés de las ladrilleras de cumplir con los programas y los planes sobre de manejo ambiental en sus empresas; así mismo, los productores, consumidores, proveedores y en general el sector relacionado con la arcilla están interesados en la consolidación de una política común para el sector ladrillero. Consecuentemente, organizaciones como la Corporación Ambiental Empresarial CAEM, filial de la Cámara de Comercio de Bogotá, promueve la gestión empresarial eficiente y cuenta con el programa de Eficiencia Energética en Ladrilleras (EELA) que tiene como objetivo mejorar la eficiencia energética y productividad del sector ladrillero aportando a la mitigación de cambio climático mediante el mejoramiento de modelos tecnológicos bajos en carbono y que reducen el consumo de combustible. La arcilla utilizada en la producción de elementos de mampostería se extrae principalmente de yacimientos mineros ubicados en 14 departamentos del país y de los cuales, la producción total, es decir el 49% corresponde a los departamentos de Cundinamarca y Boyacá; por consiguiente estos departamentos son los que cuentan con mayor número de ladrilleras según estudios del año 2013 de la Corporación Ambiental Empresarial sobre la distribución geográfica del sector ladrillero en los diferentes departamentos (Fig. 1).

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Figura 1: Distribución geográfica del sector ladrillero en los diferentes departamentos. Fuente: CAEM (s.f.) En cuanto al tipo de industria en la que se agrupan las ladrilleras en el país, según estudio realizado la CAEM, influyen el número de producción, los tipos de procesos utilizados, el tipo de horno, la calidad del producto y la mano de obra y su vinculación. Inicialmente existe la microempresa que realiza procesos de extracción manual de las arcillas y realizan procesos artesanales, aunque algunas pueden tener cierto grado de tecnificación, además de hornos a fuego dormido u árabe. En la pequeña industria, la extracción es mecanizada con equipos especializados como bulldozer o retroexcavadoras y utilizan un circuito de molienda y homogeneización de la pasta cerámica; la extrusión se realiza al vacío y los hornos son de llama invertida como el tipo colmena y/o baúl. En la mediana industria se realizan procesos continuos en la cocción, además de procesos de reutilización de residuos y utilizan principalmente el horno Holffman. Finalmente, la gran industria realiza una selección de materias primas, procesos de cocción en hornos continuos tipo túnel y/o rodillos con dispositivos de control y simulación digital (CAIA Ingeniería, 2013).

Figura 2: Distribución por tamaño y producción. Fuente: CAEM (2015) Acerca de los tipos de ladrilleras existentes, en 2015 la CAEM desarrolló un nuevo estudio sobre eficiencia energética (Fig. 2) donde determinan que las ladrilleras artesanales mecanizadas son las que cuentan con mayor número de hornos con un 51%, seguido de las ladrilleras artesanales con un 26%, y en cuanto a la producción (ton/mes) las ladrilleras artesanales mecanizadas producen un 33% del total, seguida de las grandes ladrilleras con un 25% (CAEM, 2015).

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La tecnología para la fabricación de productos de arcilla está clasificada según su proceso por tres tipos de hornos: intermitentes, semicontinuos y continuos. En la clasificación de los tipos de hornos interviene la etapa del proceso, entradas y salidas de productos, evacuación de aire, el ritmo de avance, entre otros. Los hornos intermitentes son hornos de cámaras individuales en los cuales varía el tiempo de las operaciones desde la entrada del producto, precalentamiento, cocción, enfriamiento y salida de los productos, ya que esto depende del producto que se va a cocer. Los hornos semicontinuos son agrupaciones de hornos intermitentes tendientes hacia una operación continua, teniendo en cuenta el tipo de vagón, el cargue y el ritmo de avance; este horno evacúa el aire por el extremo de los vagones. Por su parte, los hornos continuos realizan un proceso ininterrumpido de la cocción que puede desarrollar diferentes productos sin variar el ritmo de producción (Fig. 3).

Figura 3: Clasificación de los tipos de hornos. Fuente: Elaboración propia con datos de CAEM (2015)

Figura 4: Consumo de combustible por tamaño. Fuente: CAEM (2015)

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La arcilla es una materia prima versátil con la que se pueden producir bloques, ladrillos tolete, tabletas, tubos y tejas, teniendo en cuenta la distribución porcentual de producción de los mismos productos como el bloque, que ocupa el mayor porcentaje con 41%, seguido está ladrillo tolete con un 30%, según estudios del Banco Interamericano de Desarrollo, la Cámara de Comercio y el programa OPEN en 2011. En relación al consumo de combustible al año por las ladrilleras en el país, según la línea base estandarizada del estudio realizado por la CAEM, el carbón es el combustible que más se consume en todos los tipos de ladrilleras pero, principalmente en las medianas y pequeñas, seguido está el consumo de leña, en menor cantidad la utilización de la mezcla de carbón y biomasa, y muy poco utilizado se encuentra el gas natural (Fig. 4). METODOLOGÍA DE ACV Desarrollar un proceso de ACV es complejo por la gran cantidad de variables y requisitos a la hora de ingresar datos de entradas y la recopilación de datos de inventario, por tanto, se requiere de un protocolo que determinará dicho estudio acorde con las necesidades de un producto específico, una meta, necesidad o realizar una función determinada. Los estándares internacionales y la literatura son reiterativos en cuanto a que este estudio no sirve para comparar productos con condiciones y propósitos diferentes, sino, más bien, servicios y/o cantidades de un producto que lleven a cabo la misma función. Para ello, se deben identificar claramente los límites del sistema, posterior al planteo de la aplicación prevista, las hipótesis, los criterios de exclusión, los datos, las limitaciones económicas y el destinatario previsto (Antón, 2004). Al igual que en la gestión ambiental y las declaraciones ambientales, la ISO ha desarrollado una serie de normativas internacionales que proporcionan lineamientos para desarrollar análisis de ciclo de vida y son las más aceptadas internacionalmente; entre ellas están:

ISO 14040:2006. ISO 14044:2006. ISO/TS 14048:2002. ISO/TS 21931-1:2010. ISO TR 14047:2012. ISO/TR 14049:2012.

Como parte de la metodología de ACV establecida, el desarrollo se encuentra dividido en estructura y aplicación, las cuales se retroalimentan mutuamente. A su vez, la estructura consiste en una serie de etapas metodológicas ya definidas que se relacionan entre ellas: definición de objetivos y alcance, análisis de inventario, evaluación de impacto e interpretación de los resultados, según Fig. 5. Para delimitar el sistema en productos como la mampostería, lo más práctico es desarrollar un estudio que abarque desde la obtención de la materia prima hasta su uso como elemento constructivo en una edificación, es decir, de la cuna a la puerta, como el estudio desarrollado por Cosude (s.f.) en Perú. Esto incluye el análisis de la extracción de materia prima para la junta de mortero empleada en la construcción de un área determinada de muro, dependiendo si cuenta con columnas de confinamiento y la relación cemento - arena. Según la Norma ISO 14040:2006, la unidad funcional se trata de una “cuantificación de la función de un sistema del producto, servicio o actividad, que se utiliza como unidad de referencia en el estudio de ACV”. En otras palabras, es una referencia para el registro matemático de las entradas y salidas, y describe la función del sistema, lo cual facilita que puedan ser comparadas con las de otro sistema cuando lo amerite. Esto quiere decir, que la unidad funcional es determinante para el éxito cuando se trata de estudios comparativos debido a que necesita de una equivalencia. En la caso de los sistemas agrícolas, la principal función es la producción de alimentos, por lo que se podría considerar como unidad funcional un kilo de producto fresco. En el caso de la mampostería de arcilla, la unidad funcional usual corresponde a 1 metro cuadrado de muro no portante construido (Cosude, s.f.).

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Figura 5: Estructura metodológica del ACV. Fuente: ISO 14040:2006 En el Inventario del Ciclo de Vida (ICV), las cargas ambientales comprenden los datos manifestados en entradas y salidas registradas de materia y energía de un producto, proceso o servicio a lo largo de su ciclo de vida y que a su vez producen impactos negativos en el ambiente como lo son las diferentes emisiones contaminantes, efluentes, residuos sólidos, consumos de recursos, ruidos, radiaciones, olores, etc. (relación causa-efecto). De esta manera, el inventario comprende la obtención y cuantificación técnica de estos datos que serán evaluados y los procedimientos de cálculo para cuantificar dichas cargas ambientales relacionadas con el sistema y la unidad funcional. De esta manera, la recolección de datos del inventario es una de las fases más largas, costosas, variables y complejas del ACV, ya que requiere de mediciones de consumos y residuos en campo e información primaria que no siempre es de fácil acceso, ya que sin ello, es posible que los resultados no sean confiables. Los datos registrados se pueden clasificar en cuatro grupos: medidas directas, documentos publicados, fuentes electrónicas y comunicaciones personales (von Bahr, 2001, citado en Rivela, 2012). Las entradas y salidas deben asignarse a los distintos subproductos con procedimientos muy bien documentados, por esa misma razón, cuando existan procedimientos alternativos de asignación se debe realizar un análisis de sensibilidad que explique sus implicaciones, según lo establece la ISO 14044:2006. Debido a que la calidad y reproductibilidad de los datos registrados puede llegar a determinar el éxito de un estudio, sumado a la complejidad en la recolección de los datos del inventario, las bases de datos tienen una gran importancia para encontrar o editar dichos registros y realizar un ACV, razón por la cual, los diferentes software especializados incorporan una o más bases de datos como inventario. Existen diferentes bases de datos en el mercado, desarrolladas por institutos especializados en diferentes países, destacándose los suizos. Entre las bases de datos más usadas alrededor del mundo esta Ecoinvent (Suiza), Eth-esu (Suiza), Buwal (Suiza), Idemat (Holanda), Ivam (Holanda), Elcd (Europea), U.S. LCI (Estados Unidos), LCA Food DK (Dinamarca), Danish Io (Dinamarca), Bousted Model (Reino Unido), Us Lci Database (Canadá), Gemis (Alemania) y Gabi Database (Varios); de estas, la más utilizada para realizar evaluación de materiales de construcción es Ecoinvent, que fue desarrollada por el Centro Suizo para Inventarios de Ciclo de Vida, por la cantidad de procesos incorporados relacionados con esta industria. No obstante, una de las grandes dificultades que se tiene a la hora de incorporar algunas de las bases de datos es que no existe una trazabilidad en la obtención de dichos datos, por lo que no pueden revisarse para comprobar su fiabilidad y dificulta su edición si se quiere acoplar a una delimitación

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geográfica y temporal diferente a la de su país de desarrollo, que es el caso del contexto Latinoamericano y especialmente de Cundinamarca, Colombia. La Evaluación de Impacto del Ciclo de Vida (EICV), es un proceso técnico de análisis e interpretación de las cargas ambientales registradas en el inventario y es determinada por la ISO 14040:2006, señalando los impactos obtenidos en razón a la categoría de impacto seleccionada. Las categorías de impacto más comunes son cambio climático, destrucción de la capa de ozono estratosférica, acidificación del suelo y agua, eutrofización, formación de ozono troposférico, e indicadores de uso de energía primaria; no obstante, de acuerdo a las necesidades de ecoetiquetado de ciertos productos, algunas industrias han desarrollado categorías particulares. Esta fase está compuesta por seis sub etapas o elementos, los tres primeros considerados obligatorios por la norma que son selección, clasificación y caracterización, los cuales comprenden la selección de las categorías, de indicadores, su clasificación y una caracterización bajo una modelación cuyas unidades son equivalentes para todas las categorías; acto seguido, se define implícitamente unas áreas de protección desde salud humana, entorno natural, entorno sociocultural, hasta recursos renovables. Los últimos tres elementos son considerados opcionales, que son normalización, agrupación y ponderación (Fig. 6).

Figura 6: Elementos obligatorios y opcionales en la EICV. Fuente: ISO 14040:2006 En el elemento obligatorio de selección y clasificación, se debe seleccionar una o más categorías ambientales para su análisis basado en el inventario y, a su vez, los indicadores que los representan, cuyo cálculo se da en la caracterización. En el elemento opcional de normalización, los resultados obtenidos son divididos en factores que representan magnitudes reales o estimadas y poder ser comparados entre diferentes categorías y frente a determinadas características del entorno. Por su parte, la ponderación logra medir entre las diferentes categorías para establecer resultados globales (o un “índice ambiental”) que indiquen cual podría ser más nociva respecto a las demás; este tipo de resultado es muy debatible y no existe consenso científico al respecto, razón por la cual poco se aplica y que puede conducir a emitir juicios subjetivos, como lo menciona Rivela (2012). Así, el proceso es dividido en unidades o subsistemas con un sistema de ecuaciones que calculan los vectores de las corrientes de salida o intermedias, haciendo que el inventario se realice de manera similar al balance de la

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materia. “La solución de todo el sistema permite un conocimiento detallado de la procedencia de la contaminación que se adjudica a cada producto” (Antón, 2004). En el caso de la mampostería de arcilla, la selección de categoría de impacto se basa en las que la industria prefiriera mostrar públicamente y que identifique los procesos ineficientes y que requieren de mejoras; así, se ha identificado como categorías potenciales para ser desarrolladas posteriormente y comunicadas en el actual contexto la de cambio climático (cuantificado en Kg CO2eq) y la de uso de energía primaria (cuantificado en MJ) que conduzca e establecer la energía embebida de una unidad de mampostería. El rigor con que se pueda realizar un análisis de inventario se reflejará en una correcta clasificación, caracterización y posterior graficación por parte del software. Vale la pena mencionar un estudio con características afines realizado por la Agencia Suiza para el Desarrollo y la Cooperación (Cosude, s.f.) en Cusco, Perú, el cual desarrolla un ACV y compara los resultados obtenidos de analizar mampostería artesanal, mecanizada y de concreto, concluyendo que el ladrillo mecanizado tiene un 36% de mayor impacto ambiental por emisiones de CO2eq respecto al ladrillo artesanal, debido a los consumos de energía y transporte y los insumos de producción. Así mismo, al obtener mampostería de concreto existe un incremento de impactos del 175% y 102% respecto al ladrillo artesanal y al ladrillo mecanizado respectivamente, debido al consumo e impactos del cemento y transporte de la materia prima, e insumos de la planta de producción. Este estudio se convierte en un punto de referencia para desarrollar de manera aplicada la presente investigación y producir nuevos resultados para ser contrastados en colaboración con diferentes ladrilleras nacionales interesadas en ampliar su compromiso con la sostenibilidad ambiental. CONCLUSIONES El ACV es una herramienta para los productores de materiales que les permite evaluar los impactos ambientales, a los ecosistemas y a la salud humana que están causando los procesos de fabricación y/o transformación de recursos asociados a un producto o proceso que están desarrollando, con el fin de adelantar estrategias encaminadas a su optimización y posterior declaración pública para lograr una mayor reputación. El diseño e implementación de estrategias de reducción de consumos se refleja en los costos finales y de operación del edificio y por consiguiente su valorización. Se evidencian avances en el estudio de la eficiencia energética y de minimización de impactos en la producción de la industria ladrillera en Cundinamarca, teniendo en cuenta los equipos de quema y/o de inyección de combustible. En la gran industria se han llevado a cabo medidas en aspectos como el consumo de combustible, alimentación del aire, sistema de alimentación y de distribución de combustible. Los equipos de quema e inyección de combustible han sido analizados en diferentes tipos frente al proceso de combustión y su adecuado funcionamiento, que a su vez dependen de la relación del material cargado, tipo de producto, momento del proceso, tipo de horno y de las necesidades de aire y combustible realizadas con el cálculo estequiométrico**; esto permite reducir el consumo de combustible y los niveles de concentración de contaminantes a los solicitados por las normativas ambientales (CAEM, 2013) A pesar de estos avances y que se han desarrollado metodologías de ecoetiquetas tipo I, el ACV en esta industria no constituyen un elemento consolidado que conduzca a una DAP o ecoetiqueta tipo III. Gracias a las alianzas interinstitucionales creadas en el marco de esta investigación, existe un interés de los productores en hacer mucho más eficientes y sostenibles sus procesos, lo que implica una minimización de los impactos y su comunicación. Frente a esto, la metodología establecida por la ISO 14040:2006 vislumbra los retos que supone la toma de datos en campo para desarrollar el análisis del inventario y cuantificar sus impactos en la industria ladrillera, y cuya estructura metodológica esta por ser completamente analizada por la presente investigación en el transcurso del presente año.

** Es un procedimiento químico que mide las relaciones cuantitativas entre los reactivos y los productos en el transcurso de una reacción, deducidas a partir de la teoría atómica.

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2.3.3. ANÁLISIS DE USABILIDAD APLICADA A HERRAMIENTA DE ECODISEÑO PARA LA ESTIMACIÓN DE IMPACTOS AMBIENTALES EN DISEÑO CONCEPTUAL. Universidad EAFIT, Colombia y Arts et Métiers Paristech, Francia

3.2-Ecodiseño-Agudelo-Colombia-1

Lina María Agudelo Gutiérrez (1) Ingeniera de diseño de producto, con máster en ciencias para el ingeniero con énfasis en eco diseño, y candidata a doctora en ingeniería con especialidad en diseño, de la Universidad EAFIT y Arts et Métiers Paristech.

Jean Pierre Nadeau (2) Profesor de la Universidad Arts et Métiers en Francia. Director del grupo de investigación en Ingeniería mecánica y diseño - I2M, del instituto de Mecánica y Diseño en Burdeos, Francia. Ricardo Mejía Gutiérrez (3) Profesor de la Universidad EAFIT, en Medellín, Colombia. Director del grupo de investigación en Ingeniería de Diseño - GRID Dirección (1): Carrera 49 N° 7 Sur-50 - El Poblado - Medellín - Antioquia - 050022 - Colombia - Tel: (+57) 3003112330 – e-mail: [email protected]

RESUMEN

El numero de aplicaciones web, herramientas y módulos que hacen parte de software de ingeniería que motivan a diseñar y tener en cuenta los impactos ambientales en el diseño de productos estan en aumento. Todas estas con el objetivo de generar productos que sean más eficientes desde el costo y medioambientalmente; sin embargo, estas aplicaciones y herramientas, permiten analizar el producto durante las últimas etapas del proceso de diseño, donde el producto es definido en detalle, lo que conlleva la mayoría de veces a generar reprocesos y nueva generación de conceptos de producto para reducir el impacto ambiental del producto. Por otro lado, las herramientas actuales, exigen un alto nivel de conocimiento en materiales, procesos de manufactura y estrategias de eco diseño para ser utilizadas. Debido a esto se propone una aplicación web, que permita estimar el impacto ambiental del producto desde las etapas preliminares del proceso de diseño, utilizando como variables principales, los materiales, procesos y formas posibles que el producto pueda tener, guiando al diseñador a tomar decisiones desde los conceptos de diseños generados, sin tener que llegar a definir el producto en detalle. El siguiente artículo

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describe los factores, métodos y resultados obtenidos de la evaluación de usabilidad realizados en la aplicación propuesta, a través del uso de herramientas de Diseño Centrado en el Usuario (UCD). Palabras claves: Impacto ambiental, Diseño conceptual, usabilidad, estimación de impacto, evaluación de usabilidad, aplicación web.

INTRODUCCIÓN

Debido a los extensos problemas relacionados con el medio ambiente hoy, y el impacto que este tiene en el presente y en futuras generaciones; consideraciones medioambientales se han convertido en un tema de alto interés en las compañías de desarrollo de productos (Graedel and Allenby, 1995). Una de las manera de enfrentar este problema es hacer uso de metodologías que relacionen el tema ambiental en el desarrollo de productos, o Diseño para el Ambiente (DfE) (Brezet and Van Hemel, 1997) (Ulrich & Eppinger, 2012), Eco indicadores 99 (IHOBE, Sociedad Pública Gestión Ambiental, 2000), Okala (Okala, 2013) entre otras. Como parte de estas metodologías, el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) y el eco diseño de productos toman fuerza en los equipos de diseño, conllevando a un sin número de plataformas y software que asisten a los diseñadores y ayudan a identificar el impacto ambiental del producto, como lo son SIMAPRO (PRé, 2015), UMBERTO (Umberto, 2016), ECO IT (Informer Technologies, Inc, 2016), CES Selector (Granta Design, 2015). Sin embargo estas herramientas no se adaptan a las etapas conceptuales del proceso de diseño (Midžić and Marjanović, 2013), especialmente porque estas herramientas de evaluación solo pueden ser utilizadas cuando el producto esta detallado, y no cuando el diseñador aun está tomando decisiones sobre el posible diseño (Agudelo, Mejía-Gutiérrez, Nadeau, &Pailhes, 2016). La importancia del eco diseño durante la etapa conceptual del proceso de diseño merece una atención especial, porque es durante esta etapa donde las decisiones tomadas pueden afectar significativamente el impacto ambiental a través del ciclo de vida del producto, además permite a los diseñadores e ingenieros a estar consientes de las consecuencias ambientales de sus conceptos, permitiendo a la vez reducir las posibles iteraciones que aparecen en futuras etapas en el proceso de diseño.

En orden de enfrentar la situación del eco diseño en el mercado actual, una nueva aplicación web llamada ECOTRIAL, se plantea como una nueva propuesta, cuyo objetivo principal es estimar el impacto ambiental durante la generación de conceptos de diseño, y guiar al diseñador a través del proceso de la toma de decisiones relacionado con materiales, formas y procesos de manufactura. Sin embargo, es necesario evaluar la usabilidad de la aplicación en su primera versión, y el funcionamiento de la interfaz propuesta para el usuario objetivo de la herramienta. La usabilidad es el nivel en el cual un producto puede ser usado por un usuario especifico para obtener un objetivo puntual, con efectividad, eficiencia y satisfacción dentro de un contexto preciso de uso (ISO,1998). Ahora, la evaluación de la aplicación ECOTRIAL ha sido estratégicamente dividida en 2 etapas iníciales: La primera es la etapa investigativa, donde se ha realizado un estado del arte sobre herramientas y metodologías que han sido identificadas para la evaluación de usabilidad de una aplicación web. La segunda etapa ha sido la ejecución de las actividades diseñadas y planificadas para obtener los resultados, las conclusiones y recomendaciones finales para la aplicación propuesta. Finalmente, diferentes recomendaciones y propuestas relacionadas con la interfaz de la aplicación han sido establecidas desde las conclusiones finales. En orden de implementarlas, es necesario adaptar y usar importantes herramientas y mecanismos que involucren el publico objetivo o grupo de personas que se beneficia la evaluación de usabilidad de la aplicación. 1. Etapa 1: Investigación y contextualización sobre usabilidad web

Durante esta etapa, 3 actividades principales permitieron llegar a una mejor comprensión del contexto de las aplicaciones, programas y software en eco diseño, y finalmente el análisis inicial de ECOTRIAL.

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1.1. Investigación

Para tener una mejor comprensión sobre el tema a tratar, algunos sistemas que involucran el eco diseño fueron analizados. Software de diseño asistido por computador (CAD) que cuenta con módulos de sostenibilidad, software de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) y programas para la selección de materiales; fueron estudiados para establecer las variables principales que influencian las plataformas y determinan cómo funciona la interacción con el usuario.

1.1.1. SIMAPRO® SimaPro® es un software para realizar un Analisis de Ciclo de Vida (ACV) que reúne a las principales bases de datos y los métodos de evaluación de impacto del ciclo de vida (LCIA) disponible en el mercado y por lo tanto es uno de los software más utilizado en el mundo a la hora de hacer un ACV (Pré, 2015). El software permite el acceso a una de las bases de datos de impactos ambientales más reconocidas como lo es Ecoinvent (Ecoinvent, 2013). Por otra parte, es fácil para crear o editar nuevos procesos e introducirlos en el sistema del producto. Permite el análisis en profundidad sobre cada uno de los flujos de materia y energía y la identificación precisa de la fuente de impactos ambientales (EnCiclo Sustainable Solutions, 2015).

Figura 1: SIMAPRO® software environment - impact comparison (Pré, 2016) El software también es un poco visual en la manera de entregar el análisis detallado de los impactos; por lo que al usarlo, el diseñador necesita un diagrama de flujo del proceso de producción para no perderse en la información. El diseñador debe conocer también los diferentes materiales y procesos que intervienen en su producto, el tipo de transporte en la etapa de distribución y el consumo de energía en la fase de uso. Sin embargo, el software no presenta ninguna restricción de forma para que el diseñador tome decisiones de cómo concibe sus formas. (Agudelo, Mejía-Gutiérrez, Nadeau, &Pailhes, 2016).

1.1.2. CES® Selector

CES® Selector es un software de selección de materiales que proporciona una base de datos completa de la información de los materiales y procesos de manufactura. Es una potente herramienta de selección de materiales, que cuenta con una serie de libros de apoyo, conferencias, proyectos y ejercicios para saber cómo seleccionar el material en un producto.

La herramienta permite tomar mejores decisiones a lo largo del proceso de diseño y en la selección y sustitución de materiales; adelantarse a los problemas y aumentar la confianza en las decisiones y reducir el tiempo de respuesta en todas las cuestiones relacionadas con materiales (Granta Design, 2015).

CES Selector integra la metodología de EcoAudit™ (Granta Design, 2015) con la selección de materiales de gran alcance y capacidades de sustitución y datos sobre las propiedades ambientales y del riesgo sobre el uso de ciertas sustancias para guiar el diseño de productos. Permite al diseñador hacer comparaciones directas entre diferentes constituciones de productos y visualizar el ítem que aporta más peso ambiental dentro del producto.

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Figura 2: CES® EDU PACK (Granta Design, 2015) 1.1.3. SOLIDWORKS® SOLIDWORKS® es un software CAD (diseño asistido por computadora) para modelado mecánico en 3D, desarrollado en la actualidad por Dassault Systèmes, S.A. Este software ofrece un modulo para evaluar el impacto ambiental de producto. “SolidWorks® sustainability” analiza cuatro indicadores tradicionales del ACV: Huella de carbono, consumo de energía y el impacto causado en el aire y agua (Corp, Solid Works, 2015). Las variables principales para el análisis son los materiales, los procesos involucrados, la region o lugar donde el producto es manufacturado, el transporte y el medio de eliminación del producto. Con estas variables, SolidWorks® calcula el impacto ambiental del producto. Sin embargo, SolidWorks® Sustainability permite seleccionar cualquier tipo de material para cualquier tipo de producto, así como cualquier tipo de proceso para cualquier tipo de material y el producto. La Figura 3 muestra como SolidWorks® entrega los resultados del análisis de la huella de carbono sin ninguna restricción entre las variables.

Figura 3: ejemplo de análisis de huella de carbono (Agudelo, Mejía-Gutiérrez, Nadeau, &Pailhes, 2016). SolidWorks® Sustainability es una herramienta útil para las fases de diseño de detalle o para cuando los diseñadores van a rediseñar un producto, ya que es necesario tener una gran cantidad de información detallada del ciclo de vida del producto, y aunque entrega la informacion del impacto ambiental del producto, no es clara la manera de interpretarla.

Los software CAD, los software de ACV y software de seleccion de materiales, pueden ser utilizados en diferentes etapas de diseño, sin embargo, son más adecuados en las etapas de diseño del detalle; porque en las primeras etapas del proceso de diseño se requiere alto nivel de abstracción que no se ajusta a las necesidades perimétricas de un modelo CAD (Sudhir&Monto, 2012). En las etapas de diseño conceptual, los bocetos permiten a los

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diseñadores sean inexactos y abstractos, se abre el camino a la velocidad, flexibilidad y fluidez, lo que un modelo CAD no permite por su parametrización (Zafer&Gero, 2005).

1.2. Análisis de la aplicación propuesta « ECOTRIAL »

Un análisis profundo de la aplicación se realizó con el fin de determinar el método de evaluación. Durante este análisis se estableció una ruta ideal a partir del diseño de la aplicación, esta ruta se definió como la que permite alcanzar eficazmente el objetivo principal que busca ECOTRIAL. A partir de estas declaraciones, fue posible concluir la estructuración de 4 módulos (Figura 4): Introducción y formación, Tríada, Estimación de volumen y tabla de descripción del concepto - DCT†† y por último, análisis de resultados.

Figura 4: módulos de análisis de ECOTRIAL

ECOTRIAL permite la estimación del impacto ambiental de conceptos de producto, o generación de conceptos. Tarea principal dentro de la etapa de diseño conceptual, donde el diseñador establece las funciones que el producto debe cumplir, y con base a ese análisis funcional, generar ideas y soluciones de diseño que permitan una evaluación y una selección, para evolucionarla hasta el diseño de detalle y así completar lo que se denomina como proceso de diseño (Figura 5) (Wood & Greer, 2001) (Reymen, 2001) (Pahl, et al., 1996).

†† DCT‐ del acrónimo en inglés « Description Concept Table »

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Figura 5: Proceso de diseño (Pahl, et al., 1996).

Dentro de los 4 módulos se encuentran tareas específicas y objetivos puntuales que permitirán una vez realizados, estimar el impacto ambiental.

‐ Introducción y formación: Este módulo presenta la aplicación, su función y objetivo principal, además, el módulo da una breve explicación sobre los diferentes factores que deben tenerse en cuenta para estimar el impacto de su concepto.

‐ Triada: Este puede ser el módulo más importante durante este análisis, pues es donde los usuarios deben seleccionar los diferentes materiales, procesos de fabricación y formas posibles para la combinación de las tres variables que ellos seleccionen. A su vez encontrarán también, información relevante que les ayudará a tomar las decisiones sobre las variables mencionadas y sus relaciones posibles entre ellas.

‐ Estimación de volumen: Este módulo se refiere al proceso al que el usuario debe enfrentarse en caso tal que no conozca el volumen del producto a diseñar. El objetivo de este modulo es obtener la estimación o aproximación del volumen de su concepto de diseño. ECOTRIAL propone un método que de estimación volumen basado en la selección de dimensiones generales, selección de un sólido de base - BS o de referencia, numero de perforaciones, y la eliminación de material por medio de procesos de remoción de material como el torneado y el fresado.

‐ Análisis de resultados: Este último módulo permite al usuario tener una lista de todos los conceptos que han sido analizados y de los cuales cuenta con la estimación del impacto ambiental. El usuario puede crear una base con la cantidad de conceptos que él analice, para poder hacer una comparación entre ellos y así identificar las variables que influyen en el impacto de cada concepto.

1.3. Evaluación de la usabilidad

Con el fin de hacer la evaluación de la usabilidad de la aplicación ECOTRIAL, se llevó a cabo una investigación acerca de los parámetros que definen la facilidad de uso y la forma en que se puede medir. Hassan, (2002) define la usabilidad web como la disciplina que estudia la forma en que los sitios web están diseñados para que los usuarios sean capaces de interactuar con ellos de una manera más fácil, cómoda e intuitiva.

No hay un estándar que define la medición o el nivel de capacidad de uso de los diferentes sitios web o aplicaciones, sin embargo, hay ciertos factores que ayudan a definir si la usabilidad es parte de una aplicación o sitio web. Algunos de estos factores son:

‐ Familiaridad: El conocimiento previo del usuario acerca de una categoría de producto. Este factor es importante porque refleja la seguridad del usuario al interactuar con la aplicación y cómo su indecisión disminuye. Es necesario tener en cuenta los elementos universales de la comunicación digital, tales como (desplazamiento, clic, iconos, notificaciones, etc.) (Hilsabeck, 2015).

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‐ Consistencia: Es la claridad visual y la coherencia de los contenidos que la aplicación tiene en sus diferentes partes. La consistencia define el nivel de confianza que el usuario tiene sobre el contenido que ofrece la aplicación (Gaffney, 2015).

‐ Eficiencia: Es el tiempo que los usuarios se toman para hacer las tareas y cumplir el objetivo de la aplicación, así como el número de errores y los pasos exitosos de estos. Es importante porque ayuda a definir el tiempo de aprendizaje y la calidad de lo que se aprende por el usuario en la aplicación. (Hilsabeck, 2015).

‐ Navegación: Es la facilidad con la que el usuario puede moverse a través de todas las diferentes páginas que forman parte de un sitio web. Con el fin de hacer esto, las páginas deben tener ciertos recursos como menús, iconos y barras de búsqueda. Es importante tener en cuenta la arquitectura de la información y la ubicación de cada función, ya que definen la orientación (dónde estoy, dónde he estado y donde pueden ir) del usuario en la aplicación (Hilsabeck, 2015).

‐ Flexibilidad: incluye la posibilidad del diálogo, las diferentes maneras de hacer una asignación, la similitud con las tareas anteriores y la optimización entre el usuario y el sistema (UNESCO, 2011).

Una vez que se identificaron los factores que influyen en la usabilidad web, la investigación continuó en cuanto a cómo estos podrían ser evaluados.

El Diseño Centrado en el Usuario - UCD‡‡, como una filosofía de diseño, está relacionado con un grupo heterogéneo de metodologías y herramientas que comparten un objetivo común: conocer y entender las diferentes necesidades, limitaciones, comportamientos y características del usuario, lo que implica en la mayoria de casos, trabajar con los usuarios potenciales o reales en el proceso de diseño (Hassan-Montero, Ortega-Santamaría, 2009). Herramientas tales como Eye Tracking, encuestas, entrevistas, etnografía, evaluación heurística y, además, una nueva herramienta llamada análisis de la tarea o Task analysis (Firgura 6), fueron seleccionadas para hacer el análisis de usabilidad de la aplicación propuesta.

Figura 6: Interrelación entre los factores de usabilidad y las herramientas de UCD.

2. Etapa 2: factores de medida de la usabilidad web

‡‡ Acrónimo en inglés de «The User Centered Design».

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‐ En esta fase, la prueba fue diseñada, utilizando las herramientas previamente definidos para evaluar cada

uno de los factores que miden la usabilidad web. Las diferentes pruebas tienen los siguientes objetivos: ‐ Identificar los puntos críticos que afectan a la interacción entre el usuario y la aplicación, dando prioridad en

función de su relevancia; ‐ La identificación de los momentos claves que permitan potenciar el funcionamiento dentro de la aplicación y

que tienen conocimiento de las diferentes opiniones de los usuarios con respecto al uso de la aplicación ECOTRIAL.

‐ Proponer ideas que proporcionan una mayor facilidad de uso de la aplicación.

Es importante mencionar la importancia en que cada uno de los participantes de cada prueba no tenía ninguna experiencia con la aplicación ECOTRIAL, ya que es determinante para medir la usabilidad desde el primer contacto que tiene el usuario con la aplicación al localizarse necesario evaluar la facilidad para aprender a usarla (Enríquez, 2013). En los siguientes párrafos, se describen las herramientas utilizadas para evaluar la usabilidad en la aplicación, su importancia, conclusiones y pasos a seguir.

2.1. Task Analysis§§

El problema de diseño se especifica por un grupo de funciones que deben ser ejecutadas por el usuario después de una serie de tareas que están relacionadas (B. Chandrasekaran, 1990). El análisis de la tarea complementará las herramientas de evaluación tales como Eye tracking y la observación etnográfica.

El objetivo es evaluar la navegación del usuario dentro de la aplicación de una manera cuantitativa, usando la ruta de navegación ideal (Figura 4) como referencia. Para este análisis se selecciono 1 producto de referencia (gotero), para el cual se debían estimar el impacto ambiental en la generación de conceptos con ECOTRIAL, a su vez se decidió utilizar la herramienta con 8 usuarios (Diseñadores inexpertos).

Figura 8: Análisis de tareas - gotero

‐ En la zona de navegación de la aplicación (Figura 8), se encontraron dos principales puntos críticos; la introducción y el cálculo de volumen. El primero indica que la ruta ideal tuvo éxito en un 47%, esto indica que el usuario no lee con detenimiento la introducción a la aplicación, lo que genera confusión mientras se hace las otras asignaciones.

§§ Análisis de tareas

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Figura 8: Introducción y capacitación de ECOTRIAL

‐ En el módulo de cálculo de volumen y DCT (Figura 9), los usuarios tuvieron éxito en un 86% con la ruta ideal, pero en conjunto con las votaciones, los usuarios no seleccionaron un sólido de base diferente al predeterminado, lo que indica que este porcentaje no representa una correcta aplicación de la ruta.

Figura 9: Calculo de volumen y DCT

‐ La herramienta de Análisis de tareas se puede utilizar para evaluar la usabilidad desde una perspectiva técnica (Figura 10), en otras palabras, si el usuario lleva a cabo la tarea, esta herramienta ofrece resultados positivos, sin embargo, no tiene en cuenta las variables no cuantificables que ayudaron al usuario completarla, por ejemplo, la cantidad de ayuda que el usuario recibe por un tutor, el tiempo que el usuario toma para entender la tarea asignada, etc. Por esta razón, es importante integrar otras pruebas cualitativas.

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Figura 10: Análisis de la aplicación por Task Analysis.

2.2. Eye Tracking***

El concepto de seguimiento ocular o registro visual, se refiere a un conjunto de tecnologías (hardware y software) que permiten controlar y registrar la forma en que una persona observa una escena o imagen específica, indicando que asignaciones capturan la atención, por cuánto tiempo y en qué orden (Hassan-Montrero, Herrero-Solana; 2007).

Teniendo en cuenta esto, se decidió utilizar la herramienta con 8 usuarios (Diseñadores expertos), para identificar los puntos más visibles en la aplicación (Figura 11) y en sus diferentes pantallas, y evaluar si coinciden con los de la ruta ideal definida.

Figura 11: Análisis de la aplicación por Eye Tracker

*** Registro visual

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Los principales resultados obtenidos con esta herramienta fueron los siguientes:

‐ No hay una jerarquía dentro de las funciones principales de las secciones de la aplicación, esto se refleja notoriamente en la sección de la variable de forma. En esta sección, la aplicación confunde al usuario, ya que no indica claramente el orden de los pasos a seguir.

‐ No está claro para el usuario la diferencia entre los botones "Next" y "Skip tutorial", que se observan en el módulo de introducción.

‐ No hay una diferencia en el menú desplegable en la sección de la selección del proceso (Figura 12), en el cual debe ser claro la selección de la "función" principal que el diseñador desee que clasifique a su proceso a seleccionar.

Figura 12: Selección de función del proceso

‐ La aplicación permite al usuario acceder a la sección del preámbulo mediante el uso del botón "Next" de la pantalla de introducción. Sin embargo el usuario no reconoce fácilmente la importancia de su información. En la siguiente figura 14, es posible ver la sección de preámbulo con su explicación y el botón que corresponda a la misma.

Figura 14: Preámbulo

2.3. Ethnographic Observation

Un estudio de observación etnográfica se lleva a cabo con el fin de identificar y describir los problemas específicos de la facilidad de uso y para medir las actitudes del usuario hacia las diferentes características del sistema (Brinkkey, 2014). El observador acompaña a el usuario durante la prueba, de esta manera, se puede comprender la relación del Usuario con la aplicación utilizando su propia experiencia y observación (Hassan Montero & Ortega Santamaría, 2009). El objetivo de esta técnica de observación, es analizar la forma en que el usuario interactúa con la aplicación de una manera autónoma, a su vez al repetir la tarea asignada, se puede observar la facilidad de aprendizaje y la realización de los diferentes factores definidos para la medición de la usabilidad web.

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Los principales resultados obtenidos con esta herramienta fueron los siguientes:

‐ El usuario no reconoce fácilmente la posibilidad definir las variables de la tríada (M, P, S) en el orden que se desee. El usuario cree que debe comenzar por los Materiales (Figura 15).

‐ El usuario no reconoce el menú principal de ECOTRIAL ya no se identifica como botones de selección ( Figura 15).

Figura 15: Menu principal y triada

2.4. Evaluación heurística

Las heurísticas o principios de diseño, son directrices que establecen los requisitos que el diseño necesita tener con el fin de facilitar la comprensión del Usuario y el uso (Hassan Montero & Ortega Santamaría, 2009). Para el uso de esta técnica, tres expertos en diseño y desarrollo web fueron elegidos para analizar la aplicación y comprobar el cumplimiento de las tareas asignadas dentro de ella, bajo los principios de diseño previamente establecidos. Con el objetivo de desarrollar la herramienta de evaluación heurística para ECOTRIAL, se utilizó una guía de evaluación existente para la usabilidad web, como una lista de control o checklist. Todos los puntos de evaluación se estructuran en forma de preguntas, donde una respuesta positiva significa que no hay problema de usabilidad, y una respuesta negativa significa que hay problemas de usabilidad. Los diferentes criterios en los que se clasifican los puntos de evaluación son: la identidad y la información, el lenguaje y la escritura, el etiquetado, la estructura y la navegación, búsqueda, elementos multimedia, ayuda, accesibilidad, control y retroalimentación " (Hassan Montero, Yusef, Martín Fernández, Francisco J., 2003).

Los siguientes elementos fueron evaluados durante la prueba:

‐ Evaluación de Alto Nivel: Expertos examinan el aspecto y el comportamiento de la interfaz con respecto a las misiones y objetivos de la aplicación.

‐ Evaluación detallada: se examinan aspectos específicos de interfaz: pantalla por pantalla, la interfaz se analiza en cuanto a la arquitectura de la información, los controles, los textos, las ayudas a los sistemas de acceso, entre otros.

La tabla 1 representa la tabla de valores con las cuales trabajaron los expertos:

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Tabla 1: Valores La tabla 2 representa la tabla de valores correspondiente a la evaluación de los criterios considerados en la aplicación:

Tabla 2:

A continuación se listan los principales resultados obtenidos con esta herramienta:

‐ El cambio de color de verde a naranja al terminar una misión no indica su finalización para el usuario.

‐ La aplicación cuenta con una estructura de contenido específico y la información es explícita, pero la navegación es difícil ya que los enlaces no son directamente identificables. Como solución, es posible usar un mejor contraste con el fondo debido a que el gris claro y blanco se mezclan.

‐ No hay un estado activo e inactivo para los iconos a través de la interfaz, sólo los principales de la triada

cuentan con él.

‐ Los iconos son una expresión que se utiliza de vez en cuando si son iconos estandarizados, por ejemplo, el icono de usuario, el icono de salida y el icono de ayuda son fáciles de entender, pero los iconos internos para el proceso, el material y la forma deben tener información adicional en el formato de texto.

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‐ Al inicio de la aplicación, el diseño grafico tiene errores, ya que no muestra donde el usuario se dirige que

va a encontrar en la aplicación. El logotipo de la aplicación debería aparecer en la mayoría de los enlaces o pantallas para el usuario que lo recuerde.

‐ Algunos de los campos obligatorios no son identificables, por ejemplo, no es posible identificar que la cantidad de piezas necesarias para calcular el volumen, debe ser establecida.

‐ La ubicación de la información dentro de la ventana de cálculo de volumen no está clara, el usuario no

tiene un orden de ejecución ya que la información no tiene una jerarquía.

2.5. Entrevistas "Las entrevistas con los usuarios son una herramienta cualitativa poderosa, no para evaluar la usabilidad de un diseño, sino descubrir deseos, motivaciones, valores y experiencias" (Kuniavsky; 2003). Durante las entrevistas, el entrevistador tiene que ser imparcial y no puede condicionar las respuestas del usuario. La idea de la entrevista es hacer una conexión directa con el usuario de la aplicación ECOTRIAL, conseguir todas las percepciones que surgen después de interactuar con la aplicación. Al final, el usuario proporcionará elementos clave para intervenir y ayudar a mejorar el diseño final (figura 16).

Figura 16: parámetros de entrevistas Los principales resultados obtenidos con esta herramienta fueron:

‐ El momento en que el usuario completa la tríada no está claro (Figura 17). Destacar las tres variables con color naranja no es suficiente.

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Figura 17: Triada completa

‐ La función de procesos, materiales o formas relacionadas (Figura 18) no es comprensible para el usuario, ya que el color naranja representa la selección y el usuario piensa que es la determinación de las siguientes variables.

Figura 18: Función de relación

‐ El usuario se salta la sección de volumen ya que es difícil de identificar en la pantalla.

2.6. Encuentas

"Las encuestas representan una poderosa herramienta cuantitativa para llegar a conocer al público, a través del uso de preguntas estructuradas que debe ser respondida por una parte estadísticamente significativa de esta audiencia" (Kuniavsky; 2003). Las preguntas de la encuesta se refieren al nivel de satisfacción, preferencias y deseos hacia la aplicación ECOTRIAL. Esta herramienta se utiliza con el fin de obtener opiniones de los usuarios de una manera cuantitativa y para identificar errores y sugerencias, especialmente en relación con los factores de usabilidad como la familiaridad y la consistencia. La encuesta fue diseñada sobre la base de dos cuestionarios de usabilidad, Cuestionario de Satisfacción de interfaz de usuario - QUIS, y La percepción de utilidad y facilidad de uso - PUEU, con un total de 51 preguntas para 20 personas del público objetivo de la aplicación repartidos entre 10 hombre y 10 mujeres diseñadores, entre 70% de los cuales eran diseñadores sin experiencia y 30% diseñadores con experiencia.

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El cuestionario QUIS fue desarrollado desde 1988 por el laboratorio de interacción computacional de la Universidad de Maryland, la versión más actualizada es la QUIS 7.0. Jerárquicamente evalúa nueve factores (pantalla, la terminología y la retroalimentación, el aprendizaje, la capacidad del sistema, manuales técnicos, tutoriales en línea, contenido multimedia, teleconferencia, la instalación de software), que está diseñado para adaptarse en función de los factores que se están evaluando. QUIS se utiliza en software, aplicaciones y sitios web, tanto académicos y comerciales. La ventaja es que es una de las pocas formas de medir completamente la facilidad de uso y no requiere una implementación costosa. QUIS se utiliza antes y después de hacer cambios en un sistema con el fin de medir el grado de las mejoras (Norman, 1998). El PUEU fue desarrollado por la Universidad de Aachen en Alemania. Esta encuesta evalúa la usabilidad percibida y la utilidad percibida. Es importante relacionar la utilidad percibida con la facilidad de uso porque es un factor de alteración en la intención de uso, que afecta a la forma real en que una persona interactúa con la aplicación (Röcker , 2009).

Figura 19: Grafica PUEU Los resultados con esta herramienta fueron:

‐ A pesar de que 80% de los usuarios consideran que no es fácil de interactuar con la aplicación por primera vez (el valor promedio fue de 2,5, en los máximos de 5 puntos en la escala), el 70% de la muestra considera que la aplicación es fácil de usar después del primer acercamiento (el valor promedio fue de 3.7, sobre el máximo de 5 puntos en la escala).

Figura 20: Interacción con la aplicación, promedios generales

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‐ La sección de introducción obtuvo el promedio más bajo en la prueba (2,75σ = 1,06). A pesar de que los usuarios piensan que la terminología dentro de la introducción es apropiada, consideran que la manera en la que se proporciona la información es confusa.

‐ La descripción de como se compone la variable forma no está ubicada con fácil acceso, lo que hace la comprensión de la variable más confusa y lenta.

‐ En la sección de aprendizaje, es posible ver un fenómeno particular, en el que el tiempo que un usuario

necesita para aprender a utilizar la aplicación tiene una puntuación media de 3,0, pero su desviación estándar es de 1,37 (la más alta de la 51 preguntas). Esta desviación muestra que la respuesta es ambigua ya que los resultados no muestran una tendencia clara. Debido a este comportamiento, los resultados se consideran ambigua.

‐ En la misma sección, los usuarios debían considerar si el uso de la aplicación dependía del nivel de experiencia profesional y académica. La puntuación media fue de 4,2 y la desviación estándar fue de 0,79, lo que indica una tendencia en la usabilidad de la aplicación depende en gran parte de la experiencia del diseñador y el tiempo de aprendizaje.

‐ La utilidad percibida fue la categoría con el promedio más alto (4.1) y con una desviación estándar

relativamente baja (0,79) (Figura 20), por lo que se considera que la mayoría de los usuarios piensan que la aplicación es útil, que les ayudaría a hacer sus asignaciones de trabajo y estudio en una forma fácil y rápida. En general, sin tener en cuenta las diferentes mejoras que deben ponerse en práctica en la aplicación en una segunda versión de prueba, todos los usuarios consideran que puede ayudar a mejorar su eficiencia en su trabajo o estudio a la hora de considerar los impactos ambientales desde la generación de conceptos.

Figura: items evaluados 3. Compilación de hallazgos relevantes y aspectos para mejorar Para poder hacer recomendaciones, los principales hallazgos por cada herramienta, fueron tenidos en cuenta como punto de partida de las posibles oportunidades de mejora de la primera versión de la aplicación.

3.1. Task analysis

‐ Hallazgo 1: En la zona de navegación de la aplicación, se encontraron dos puntos críticos principales. La introducción y el cálculo de volumen. El primero indica que la ruta ideal tuvo éxito solamente en un 47%,

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lo que indica que el usuario no lee la introducción y esto genera confusión mientras que hace las otras asignaciones.

‐ Hallazgo 2: En el módulo de cálculo de volumen, los usuarios tuvieron éxito en un 86% con la ruta ideal,

pero en conjunto con las votaciones, los usuarios no ha seleccionado el sólido de base, dejando como selección el sólido predeterminada, lo que indica que el porcentaje no representa una evaluación correcta.

3.2. Eye tracking

‐ Hallazgo 1: No hay una jerarquía dentro de las funciones principales de las secciones de la aplicación,

esto se refleja notoriamente en la sección de la variable de forma. En esta sección, el usuario no logro la asignación, ya que no se indica claramente el orden de los pasos a seguir.

‐ Hallazgo 2: No está claro para el usuario la diferencia entre los botones "Next" y "Skip tutorial", que se

observan en el módulo de introducción.

3.3. Observación Etnográfica

‐ Hallazgo 1: El usuario no reconoce fácilmente que es posible definir las variables de la tríada (M, P, S) en un orden aleatorio.

‐ Hallazgo 2: El usuario no reconoce el menú principal ya que él no los identifica como botones de selección.

3.4. Evaluación Heurística

‐ Hallazgo 1: El cambio de color de verde a naranja al terminar una misión no indica su finalización para el

usuario.

‐ Hallazgo 2: La aplicación cuenta con una estructura de contenido específico y la información es explícita, pero la navegación es difícil ya que los enlaces no son directamente identificable.

‐ Hallazgo 3: El no reconocimiento y costumbre a los iconos internos para el proceso, el material y la forma,

hacen difícil su uso y comprensión.

3.5. Entrevistas ‐ Hallazgo 1: El momento en que se completa la tríada no está claro para el usuario. Destacar las tres

variables con naranja no es suficiente.

‐ Hallazgo 2: La función de relación no es comprensible para el usuario, ya que el color naranja representa la selección y el usuario piensa que es la determinación de las siguientes variables y no una fuente de información.

3.6. Encuestas

‐ Hallazgo 1: A pesar de que los usuarios consideran que la terminología dentro de la introducción es

apropiada, encuentran que la manera en la que se proporciona la información es confusa de difícil acceso. 4. Conclusiones ECOTRIAL es una aplicación que propone un método para estimar el volumen del producto, lo que genera un desafío más grande para el usuario, pues esta estimación no es común dentro del proceso de diseño tradicional

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en la etapa de diseño conceptual, requiriendo un profundo conocimiento de las características de forma del producto. El Eye Tracker no es la mejor herramienta para evaluar la usabilidad de aplicaciones web, por que el usuario tiene que tener un conocimiento previo y una guía inicial para completar su objetivo final, además, requiere que el usuario trabaje de forma independiente y sin ningún tipo de ayuda, lo cual no es posible al tratarse de una propuesta nueva de aplicación. Sin embargo, es una herramienta interesante para evaluación de futuras versiones establecidas en el mercado. Independientemente del alto nivel de detalle técnico contenido en la aplicación, es importante mencionar que ECOTRIAL permite al usuario aprender con facilidad la relación de las variables de la triada y la estimación del impacto ambiental. Las metodologías del Centro de usuario Diseño (UCD) deben estar presentes en la evaluación de usabilidad de este tipo de aplicaciones, pues es el usuario quien determina la facilidad de interacción con la aplicación y validación final. Es determinante que el usuario comprenda la introducción de la aplicación, para lograr el objetivo final de la estimación del impacto. A través de los usuarios encuestados, fue posible descubrir varios puntos críticos dentro de la aplicación que necesitan ser rediseñados para mejorar la interacción con el usuario. Sin embargo, la mayoría de los usuarios encuestados expresaron el potencial de la aplicación y han considerado que es útil para considerar aspectos ambientales en la generación de conceptos o para la validación y guía en la toma de decisiones de sus conceptos respecto a las variables de Material, Proceso y Forma. 5. Trabajos futuros Se propone generar mejoras para cada hallazgo identificado, para mejorar la interacción del usuario con la aplicación. A su vez, generar una segunda versión con dichas mejoras y continuar con validaciones que permitan identificar posibles rutas incorrectas o causas de confusión por parte del usuario para lograr su objetivo con la aplicación. Distribuir una versión de prueba de acceso libre, a estudiantes y profesores involucrados en el diseño de productos, para introducir la herramienta y fortalecer el crecimiento del eco diseño como práctica de diseño. Permitir la contribución y alimentación de la base de datos que soporta la aplicación, por parte de pares externos a los creadores de la misma. Agradecimientos Gracias a Arts et Métiers ParisTech y a la Universidad EAFIT por apoyar la financiación y dar apoyo académico a este estudio a través de sus grupos de investigación I2M y GRID respectivamente. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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2.3.4. DISEÑO Y OPERACIÓN DE INTERCAMBIADORES CON MATERIALES DE CAMBIO DE FASE COMO

SISTEMA ALTERNATIVO DE CLIMATIZACIÓN. Arts et Métiers ParisTech, Francia.

3.2 -Ecodiseño para la mitigación y adaptación al cambio climático–Ortega-Francia-1.

Maria De Los A. Ortega (1) Estudiante de Doctorado, Laboratorio I2M de Bordeaux. Maestría en Ciencias y Tecnología, Mención: Mecánica, Materiales y Procesos, Especialidad: Mecánica y Energética, Arts et Métiers ParisTech. Licenciatura en Ingeniería Electromecánica, Universidad Tecnológica de Panamá. Jean-Pierre Nadeau Profesor Emérito en Arts et Métiers ParisTech CER Bordeaux-Talence. Campo de Trabajo: Sistemas Energético, Herramientas de Creatividad, Innovación, Técnicas de Reducción de modelos, Técnicas de diseño, diseño virtual, integrado e interactivo. Denis Bruneau Profesor Habilitado para Dirigir Investigaciones Arts et Métiers ParisTech CER Bordeaux-Talence. Encargado del Equipo de Investigación en Energética de Edificios y Sistemas del departamento TREFLE, Laboratorio I2M. Julio Rodríguez Vicedecano de Investigación, Postgrado y Extensión de la Facultad de Ingeniería Mecánica, Universidad Tecnológica de Panamá. Doctor en Ingeniería Energética. Ingeniero Electromecánico, Universidad Tecnológica de Panamá. Dirección (1): I2M - Site: ENSAM, Explanada de Arts et Métiers, 33405 TALENCE Cedex. e-mail: [email protected]

RESUMEN

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El presente trabajo, detalla la metodología seguida para el diseño de un prototipo de intercambiador de calor integrado de materiales de cambio de fase, que evolucione de dos prototipos anteriores. Los mismos consisten en un intercambiador integrado con tubos cuadrados y otro con placas de aluminio. Utilizando la alta capacidad de almacenamiento de calor que presentan estos materiales, se propone un diseño que permita refrescar una habitación durante el día, manteniendo los niveles de confort térmico interior. El aire caliente pasa a través del sistema, donde se encuentran los materiales inicialmente sólidos y los funde, haciendo que a la salida el aire se encuentre a una menor temperatura. Tomando la compacidad, como parámetro pertinente, se buscó tanto a nivel del contenedor, como su distribución, una solución que permitiera a la vez, mejorar la transferencia de calor y por ende la eficiencia energética, como la capacidad de almacenamiento del intercambiador. Esto dió como resultado, la escogencia de un diseño de banco de tubos cilíndricos dispuestos en paralelo o escalonados. A través de los datos experimentales de las curvas de refrigeración y utilizando al coeficiente de transferencia global U como indicador, se obtiene una comparación entre el nuevo diseño y sus predecesores.

PALABRAS CLAVES: sistemas de climatización, materiales de cambio de fase, almacenamiento de calor, transferencia de calor, compacidad.

INTRODUCCIÓN

La problemática del alto consumo energético asociado a la ventilación, calefacción y sistemas de acondicionamiento de aire [1], ha sido sujeto de estudio de hace varias décadas a la fecha. La búsqueda de soluciones que ayuden a mitigar el consumo ha llevado a una variedad de propuestas, dentro de las cuales entran los sistemas de almacenamiento de energía térmica. Con los mismos, se puede aprovechar el potencial del calor sensible o del calor latente, como fuente de energía para otros procesos. Una de las formas de aprovechar el calor latente es a través de la utilización de materiales de cambio de fase (MCF), los cuales han sido implementados como solución pasiva en edificios desde 1980. MATERIALES DE CAMBIO DE FASE En almacenamiento de energía, se considera material de cambio de fase, a todo aquel que presenta un alto valor de calor latente, el cual cambia de fase a una temperatura o rango de temperatura dada, permitiendo almacenar o liberar grandes cantidades de energía. Los mismos se pueden clasificar de acuerdo a su aplicación, temperatura de fusión, composición química. Se tratan de materiales no tóxicos, químicamente inertes. [2]

Figura 1: Resultados de la prueba DSC a un régimen de 1,5 °C min-1 para a) RT21, b) RT28HC y c) cambio de fase en parafina RT28HC dentro de un contenedor cilíndrico. La capacidad de almacenar un alto valor de energía, como calor latente, puede ser aprovechado de modo que se acumula el calor excedentario durante el día, a través de la fusión del material inicialmente sólido y luego se libera durante la noche, en donde el material se regenera y vuelve a su estado inicial. De este modo, el uso de la energía

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puede ser transportada en el tiempo, dado que, usando el calor de baja temperatura de la noche, se tiene la capacidad de bajar la temperatura durante el día. Seleccionado de manera correcta, podrá minimizar los picos de calentamiento y enfriamiento, así como mantener el confort interior con rangos de variación de temperatura pequeños [3]. Estos pueden ser utilizados entonces, en aplicaciones de acondicionamiento de aire para refrigeración, como sistemas de calefacción. Los sistemas de almacenamiento de energía térmica integrados con MCF, se clasifican en activos y pasivos. Los primeros se refieren a aquellos que son auxiliares o parte de sistemas de ventilación y enfriamiento, mientras que los últimos, a aquellos que están integrados como parte de los edificios. En el presente trabajo nos enfocamos en el estudio de un sistema activo de “free cooling”, integrado con MCF. Los mismos utilizan el frío o calor de baja temperatura, como fuente de energía para lograr el enfriamiento de un lugar, con la ayuda mecánica de la convección forzada. Como ventajas se obtiene una reducción en las emisiones de gases de efecto invernadero, así como un mantenimiento de una excelente la calidad de aire, [4]. En estos casos los MCF utilizados, presentan temperaturas de fusión alrededor de la temperatura de confort (23 -27 °C). Dependiendo de la mezcla y de la pureza de la composición de los MCF, estos pueden realizar un cambio de temperatura a una temperatura dada (isotérmico), o a un rango de temperatura. Al integrarlo en sistemas de climatización, la selección del MCF a utilizar no puede ser aleatoria, y debe estar sometida directamente a las condiciones ambientales del lugar en donde se utilizará. Así podrá cambiar de fase durante el día, manteniendo la temperatura interior dentro del rango de confort. Una selección inadecuada del material, hará que el sistema no opere. En la figura 1 podemos observar las curvas de entalpía de dos materiales utilizados en el proyecto: Rubitherm® RT21 y Rubitherm® RT28HC [2]. Al considerar el uso de los MCF, se debe tener en cuenta los fenómenos físicos involucrados y la complejidad de los mismos. En una aplicación de sistema de climatización, el MCF se encuentra dentro de contenedores, por lo que las interacciones físicas presentes serán a nivel interno de estos, así como a nivel externo. A nivel externo tenemos los intercambios entre el aire y el contenedor integrado con el MCF. El principal mecanismo presente es la transferencia de calor por convección. A nivel interno debemos considerar dos casos. El primero se da cuando el sistema se encuentra en total reposo. El segundo caso se da cuando el material está cambiando de fase, en la fusión y en la solidificación. Caso 1: El sistema está en completo reposo. En este, el MCF se encuentra totalmente sólido luego de haber sido regenerado, o totalmente líquido, luego de haber sido utilizado en el día. En este caso, los intercambios de energía son debidos completamente al calor sensible de los materiales y el principal fenómeno se trata de la conducción. Caso 2: Cambio de Fase. Durante esta etapa, el material se encuentra cambiado de una fase a otra, por lo que durante la misma se observan ambas al mismo tiempo. Además, la posición de la interfaz entre ellas varía con el tiempo. Esto da como resultado diferentes patrones o formas que toma la parte sólida, que son dependientes de la forma del contenedor y del momento en que nos encontremos en el ciclo. Este cambio se da en todo el volumen, por lo que se trata de un problema 3D que varía respecto al tiempo. En este caso intervienen varios fenómenos. En la parte líquida, dependiendo de su espesor, el mecanismo puede tratarse de conducción para espesores pequeños y de convección, si es considerable. En el sólido tenemos un fenómeno de conducción. En la interfaz líquido-sólido, se da la convección entre la parte líquida y la interfaz, que produce el fenómeno de cambio de fase.

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De igual manera, se presenta una expansión volumétrica al cambiar de fase que debe ser tomada en cuenta en la selección del contenedor y sus propiedades. En la figura 1c se observa la fusión del MCF RT28HC, dentro de un contenedor cilíndrico. Como se puede ver, el mismo varía de forma tridimensional al través del tiempo. Este también es un factor a considerar en el diseño y selección, de acuerdo a los efectos que puedan tener en el desempeño del sistema diseñado. ANTECEDENTES DEL PROYECTO Los sistemas integrados con MCF para acondicionamiento de aire en edificios ha sido objeto de estudio del laboratorio I2M de Bordeaux desde 2009. Un primer prototipo fue diseñado para ser integrado a una casa a energía positiva, llamada Napevomo, mostrada en la figura 2a, participante del concurso Solar Decathlon 2010. Este prototipo está basado en un sistema intercambiador de calor de haz de tubos rectangulares de aluminio, dispuestos en forma paralela a la trayectoria del aire. Los resultados del desempeño de este sistema, como solución de climatización durante el día en periodos de verano, llevaron a una búsqueda de un prototipo optimizado. Se buscó optimizar tanto en rendimiento como en materiales, de forma que pudiera desde el momento de su diseño, la selección de los pasos a seguir para el desarrollo del mismo fuese sostenible. Para la competencia en el 2012, se desarrolló un sistema de placas modulares de aluminio, dispuestas en paralelo para la casa Sumbiosi, mostrada en la figura 2b.

Figura 2: a) Casa Napevomo con intercambiador a tubos cuadrados de aluminio y b) Casa Sumbiosi con intercambiador a placas de aluminio. OBJETIVOS O HIPÓTESIS Lograr un diseño óptimo y los datos de operación de un sistema alternativo tanto en funcionalidad como en materiales, a través del uso de los materiales de cambio de fase, como medio para reducir el consumo de energía para acondicionamiento de aire en periodo de verano. METODOLOGÍA EMPLEADA Para la metodología se definió, primeramente, un análisis general del sistema a diseñar, de acuerdo al objetivo principal. El producto a diseñar, está basado en un sistema de climatización que consiste en un intercambiador de calor integrado con materiales de cambio de fase, cuyo objetivo es refrescar el lugar durante el día, haciendo que el aire de la habitación pase por el interior del mismo. A través de un análisis estructural del sistema, se propuso una arquitectura física y las interacciones de sus partes. Luego las funciones que debe realizar el sistema durante sus distintas situaciones de vida, fueron definidas en el análisis funcional. El conocimiento de los fenómenos físicos involucrados, permite encontrar los parámetros pertinentes, que junto a los principios de ecodiseño, nos guían en la toma de decisiones con respecto al diseño final del sistema. A continuación, definiremos cada una de estas etapas. ANÁLISIS ESTRUCTURAL

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El análisis estructural revela la relación de tres factores principales del producto: el sistema intercambiador aire-MCF, teniendo en cuenta todos sus componentes; los medios externos a este sistema, como lo son los factores ambientales dentro y fuera de la casa y, por último, la climatización de la casa, es decir, los medios para mantener el confort térmico. El primero de estos, el sistema aire-MCF, es quien garantizará que la climatización de la casa, se encuentre dentro de los parámetros de confort requeridos, independientemente de las condiciones climáticas. En la figura 3a, se muestra un esquema general del sistema intercambiador a diseñar a nivel externo, en donde se observan de manera global las interacciones que se presentan en el mismo, independiente de la selección geométrica final.

Figura 3: Esquema general del sistema intercambiador aire-MCF ANÁLISIS FUNCIONAL EXTERNO: SITUACIONES DE VIDA Y FUNCIONES PRINCIPALES Las situaciones de vida que debe cumplir el sistema, fueron definidas, a través del entendimiento de los fenómenos físicos asociados y el objetivo principal del sistema. En su vida útil, el sistema intercambiador aire-MCF, durante el día (SdV1), tiene como función principal refrescar la casa, a través de la fusión del MCF (FS). El aire caliente, producto de las temperaturas alcanzadas durante el día, pasa a través del sistema aire-MCF. Al tener este una temperatura superior a aquella de cambio de fase del MCF, iniciará la transferencia de calor del aire, hacia el material, iniciando la fusión y parte de la energía de este aire caliente, quede almacenada en el MCF, dando como resultado que, a la salida, la temperatura del aire sea más baja y así, refresca el lugar. En la tabla 1, se muestra un esquema general de la SdV1 del sistema. Para que esta sea posible, el sistema tiene funciones de restricción, de forma que se cumpla el objetivo. El mismo debe poder estar disponible para su funcionamiento durante el día, debe facilitar el paso de aire para que se dé la transferencia de calor necesaria y que, a su salida, el sistema de climatización permita que este aire frío pase a la habitación deseada. Para que este sistema pueda cumplir su SdV 1, es necesario que se encuentre en el estado inicial necesario para que ocurra: el MCF debe estar en su fase sólida. Para ello es necesario regenerar el MCF después de cada utilización. De aquí definimos la SdV 2, el funcionamiento del sistema durante la noche, en donde su función principal es almacenar energía. Dado que estamos hablando de producción de frío para refrescar la habitación, al físicamente liberar el calor latente almacenado durante la fusión, solidificando el material, estamos creando un potencial enfriamiento. Al dejar el espacio liberado para que el calor excedente del día siguiente, pueda ser evacuado, se podrá refrescar el lugar. De aquí que se hable de almacenamiento de energía durante la regeneración. Para que esto se dé, debe poder funcionar durante la noche. Esto incluye que las condiciones de temperatura alcanzadas estén por debajo de la temperatura de cambio de fase, para que pueda ser solidificado a través de la ventilación natural nocturna. La transferencia aire-MCF debe ser facilitada, teniendo en cuenta que durante este almacenamiento se deben evitar las pérdidas, de forma que todo el calor latente almacenado durante el día, sea liberado. En la tabla 1, se muestra un esquema del funcionamiento durante la noche del sistema. El sistema no está activo todo el día, durante las horas de calor, el mismo funcionará para refrescar el lugar y durante la noche, a través de la ventilación natural, se regenerará, el resto del tiempo, el mismo se encuentra en reposo. Luego de ser regenerado, se deben evitar las entradas de calor del sistema, para que este pueda ser utilizado en toda su capacidad durante el día. Durante el reposo (SdV 3), como función principal, se deben evitar las pérdidas en el potencial de enfriamiento al guardar la energía, como se muestra en la tabla 1.

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Tabla 1: Resumen de las situaciones de vida a nivel externo del sistema.

SITUACIÓN DE VIDA

ENTRADAS Y SALIDAS FUNCIONES PRINCIPALES

RESTRICCIONES

Funcionamiento durante el día

Refrescar la casa

Facilitar el paso del aire. Recuperar el agua de condensación.

Funcionamiento durante la noche

Almacenar Energía

Mejorar el almacenamiento. Evacuar el aire caliente. Permitir la reducción del volumen de MCF.

Estado de reposo del sistema

Guardar la energía

Sumada a estas situaciones de vida, se tienen otras con respecto al diseño y fabricación, en el cual se siguen los conceptos de eco diseño de la búsqueda de reducción de materiales. Durante el ensamblaje y desmontaje del sistema, se busca que el mismo sea de fácil transporte, así como el fácil ensamblaje. Durante su mantenimiento y reparación, los componentes sean fácilmente desmontables y reemplazables. Los materiales utilizados deben reducir el riesgo de toxicidad y las decisiones de diseño tomadas, deben ir siempre en miras a mejorar su eficiencia energética. Como se mencionó al inicio, los principales fenómenos físicos asociados al funcionamiento del sistema se pueden distinguir en dos niveles: a nivel externo del contenedor o nivel global del intercambiador y aquellos que ocurren a lo interno del contenedor. Este análisis de los fenómenos físicos, nos permiten identificar los parámetros pertinentes a la selección, tanto de los contenedores, como de la distribución de los mismos, una vez escogidos. A nivel externo, al ser el fenómeno físico la convección entre el aire y el contenedor, tenemos como parámetros pertinentes, los valores de h (coeficiente de transferencia de calor por convección) y de A (superficie de intercambio). En el nivel interno, tenemos varios casos. Como ya mencionamos, en el caso 1, durante los periodos de calor sensible en el sólido o en el líquido, el fenómeno dominante es la conducción. Como parámetros pertinentes tenemos la relación V/A, su conductividad térmica, k, la superficie de intercambio, A y la diferencia de temperatura. Los MCF se caracterizan por no poseer altos valores de conductividad térmica y la selección de la temperatura de cambio de fase, está directamente ligado a las temperaturas ambientes registradas en el lugar de instalación. Es por esto que, respecto al diseño, los parámetros más interesantes a optimizar son el área de transferencia y V/A (espesor equivalente). Si minimizamos la relación V/A del material, podríamos aumentar la tasa de transferencia de calor por conducción. El espesor a su vez, podemos definirlo como el inverso de la relación entre el área y el volumen (A/V), es decir la compacidad. Observando la figura 4, vemos que el contenedor que más favorece la transferencia de calor es de tipo placa y al almacenamiento en el material, las esferas. Observamos que al intentar mejorar tanto la transferencia energética, como la capacidad de almacenamiento, presenta una contradicción física. A la vez, necesitamos que la superficie de transferencia sea alta para favorecer la transferencia de calor, pero baja, para evitar las pérdidas en el reposo. De igual manera, necesitamos que el volumen sea bajo, durante la transferencia de calor para disminuir la resistencia térmica del material, pero alto, para poder almacenar mayor cantidad de energía.

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Figura 4: Consideraciones en el diseño respecto a la selección del contenedor.

En el caso 2, durante el periodo de cambio de fase, el almacenamiento o liberación de energía se da principalmente debido al calor latente del material. Inicialmente, el principal fenómeno es la conducción, teniendo como parámetro pertinente la conductividad del material, k. Luego, a medida que aumenta la cantidad de MCF que ha pasado a estado líquido, aumenta la importancia de la convección como fenómeno de transferencia de calor, teniendo la interacción de ambos, hasta que la mayor parte del MCF se encuentra en estado líquido, teniendo a la convección como fenómeno principal. Aquí los parámetros involucrados son la conductividad del material, k y el coeficiente de convección a lo interno del contenedor, h. Si estos contenedores son de espesor pequeño, se puede estimar que el principal fenómeno durante todo el cambio de fase es la conducción unidimensional [5], reduciendo la complejidad del mismo. Para aumentar el intercambio energético, tenemos del análisis a nivel interno, que el mejor sistema es a placas. La distribución de las mismas debe permitir un aumento de las turbulencias, para que se vea aumentado el valor de h, así como el aumento de la superficie. También, hay que recordar que se espera que, durante el almacenamiento y reposo, sometidos a ventilación natural, se reduzcan las pérdidas. Por ello que se propuso segmentar las placas en tubos cilíndricos, en un banco de tubos, como solución encontrada para el tercer prototipo. La disposición compacta y en hilera de los tubos como una placa segmentada, guarda la relación conveniente de trasferencia de calor, además de aumentar la turbulencia durante el día y en la noche o en reposo, tendría un mejor almacenamiento en ventilación natural, reduciendo las pérdidas. Los mismos pueden estar distribuidos en forma paralela o escalonada entre ellos. En la figura 5a, se muestra un esquema de la solución propuesta y en la figura 5b el banco implementado con el mismo. Este sistema, se propone también de forma modular y desmontable, de forma que sus componentes sean fácilmente reemplazables de ser necesario. En la figura 6, se observa un resumen de los fenómenos físicos que intervienen en la geometría seleccionada, en cada uno de sus niveles, así como los parámetros pertinentes principales.

Figura 5: Distribución de los contenedores de tipo tubo cilíndrico, como solución a la arquitectura del intercambiador aire-MCF: 5a, esquema y 5b, banco de pruebas.

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Figura 6: Diagrama de fenómenos físicos y parámetros pertinentes al sistema. RESULTADOS OBTENIDOS Los sistemas de Napevomo y Sumbiosi [7], fueron reconstruidos en los campus universitarios de Arts et Métiers ParisTech, CER de Bordeaux y la Universidad de Bordeaux, respectivamente. Esto permitió realizar pruebas de desempeño de ambos sistemas. Luego, un banco de pruebas con el diseño del tercer prototipo, fue implementado, destinado a la observación de los fenómenos físicos asociados al sistema. De las pruebas, se obtuvieron curvas de potencia de refrigeración. Los parámetros de entrada están definidos en la tabla 2, mientras que los resultados encontrados están definidos en la figura 7. Tabla 2: Parámetros de entrada de los intercambiadores con MCF.

CONTENEDOR NÚMERO DE CONTENEDORES

SUPERFICIE DE INTERCAMBIO (m2)

Caudal del aire (kg s-

1) Tubos cuadrados

42 (30 x 40 x 3440 mm3) 17,36 0,19

placas 50 (300 x 450 x 20 mm3) 6,75 0,16 tubos cilíndricos 99 (diámetro de 24,5 mm) 1,65 0,17

Figura 7: Curva de potencia de enfriamiento en a) Tubos cuadrados, b) placas, c) tubos cilíndricos.

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ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS Los sistemas de Napevomo y Sumbiosi, fueron construidos para satisfacer la demanda energética de refrigeración de sus respectivas casas. El prototipo del banco de tubos, fue construido para realizar ensayos y observaciones. Es por ello que, las capacidades de refrigeración de los tres sistemas no son las mismas, lo cual puede observarse fácilmente en la cantidad de masa de MCF utilizada. Para comparar el desempeño del banco de tubos, primeramente, se buscaron aquellas pruebas en donde el caudal de las mismas fuera similar. De allí se seleccionó el equivalente de su coeficiente global de transferencia de calor (U), como parámetro indicador. Para poder encontrarlo, se recurrió al método de la efectividad-NTU (ε-NTU) [6]. En este se calculan número de unidades de transferencia o NTU que nos permite conocer la posibilidad de transferencia del intercambiador respecto al valor de A y el valor de U. Encontrar un valor de U, como indicador del desempeño, presenta varios inconvenientes. Primeramente, a partir de los resultados registrados, no se puede determinar de manera exacta cuando se da el inicio de cambio de fase. El cambio de fase implica que, a medida que la fusión avanza en la masa de MCF del intercambiador, la superficie de transferencia disponible varía, reduciéndose. Además, los intercambiadores de tubos cuadrados y placas, presentan una superficie de intercambio grande, respecto a aquella del intercambiador de tubos. Estos factores hacen que no podamos encontrar un punto medio adecuado en donde determinar los parámetros ε y U que permitan la mejor comparación. Se presenta como solución, observar los valores de eficacia y de U durante un intervalo del funcionamiento del intercambiador. Para el mismo, se observaron las curvas de desempeño del intercambiador y se determinaron los periodos en que el funcionamiento durante el cambio de fase, se comportaba de manera constante. Luego, se determinaron los valores de eficacia y U durante este intervalo. Para poder utilizar esta metodología, ciertas suposiciones debieron establecerse.

Durante el cambio de fase, solo se considera la componente de calor latente de los MCF. La temperatura del MCF se supone constante en todo su volumen durante el cambio de fase, es decir, se

trata de un proceso isotérmico. Esta temperatura se determinó a través de los análisis DSC, (figura 1a y 1b).

Las propiedades del aire se mantienen constantes durante el proceso. Se considera un funcionamiento constante del intercambiador, cuando no hay cambios abruptos en la

respuesta del mismo (ejemplo: cambio en la pendiente de la curva de potencia). Sabiendo esto, podemos ahora definir la metodología seguida para realizar la comparación. La efectividad de transferencia de calor, la definimos como la relación entre la razón de transferencia de calor real, con la potencia teórica máxima. La potencia máxima se alcanza cuando la temperatura de salida del sistema es igual a la temperatura de cambio de fase del MCF y a una superficie de transferencia de calor infinita. La efectividad está definida en la siguiente ecuación:

á Ecuación 1

Donde la potencia de refrigeración del sistema está definida por:

Ecuación 2 Y la potencia máxima está definida por:

á Ecuación 3 Considerando las propiedades del aire como constante, obtenemos que la efectividad puede definirse como:

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Ecuación 4

Ahora, para obtener el valor de U, utilizamos el método de la efectividad -NTU [6], donde tenemos que:

ln 1 Ecuación 5

Ahora podemos definir el coeficiente de transferencia global, U, como:

Ecuación 6

De este análisis se obtuvieron los valores de ε y de U, dentro del intervalo seleccionado para cada uno de los intercambiadores. Los mismos se encuentran detallados en la tabla 3. Tabla 3: Parámetros obtenidos de los intercambiadores con MCF en los intervalos de funcionamiento. PARÁMETROS

NAPEVOMO SUMBIOSI TUBOS

INICIAL FINAL INICIAL FINAL INICIAL FINAL

Tiempo de Funcionamiento (min) 243 420 40 200 28 140

Eficacia (-) 0,95 0,85 0,78 0,35 0,48 0,15

U (W m-2K-1) 35 20 37 9 65 19

El intercambiador instalado en Napevomo consta de contenedores de aluminio de gran inercia térmica. Esto da como resultado que los intercambios debido al calor sensible de los contenedores, tengan un rol importante durante el funcionamiento del intercambiador. Esto se ve reflejado en el tiempo de funcionamiento y la eficacia del mismo. La temperatura de cambio de fase es alcanzada en la salida luego de 177 minutos de funcionamiento. En cuanto al parámetro indicador seleccionado, vemos que este se mantiene en un intervalo de 35 a 20 W m-2 K-

1. Esta respuesta, no solo muestra un comportamiento concerniente a la interacción del tipo de contendor y el MCF, sino también debido al calor sensible almacenado en el contenedor, por lo cual la comparación no sería bajo las mismas condiciones. El sistema de placas ligeras de aluminio, no presenta una inercia térmica, debida al contenedor, tan alta, por lo que nos puede dar una mejor comparación de acuerdo a la selección. El sistema a placas presenta una superficie de intercambio y una masa considerable, respecto al sistema de tubos. Este en un principio, presenta una respuesta aceptable, sin embargo, no mantiene las condiciones favorables durante un tiempo significativo de su ciclo, haciendo que su desempeño disminuya en etapas tempranas. Al final del periodo del funcionamiento del intercambiador, pudimos encontrar un valor reducido de U de 9 W m-2 K-1, inicialmente en 37 W m-2 K-1 (tabla 3). El intercambiador de tubos, presenta la menor superficie de intercambio y masa de los tres intercambiadores, por lo que su potencia y tiempo de funcionamiento es el menor. Esto se ve reflejado en los valores de eficacia más bajos de los tres intercambiadores, dado que el mismo estuvo trabajando a un caudal elevado, para efectos de comparación. En cuanto al indicador seleccionado, U, el mismo se mantiene entre 65 a 20 W m-2 K-1, en gran parte de su ciclo. En cuanto al almacenamiento, al ser un sistema en tubos permite que, durante los periodos de reposo, se pierda menor cantidad de energía acumulada, si comparamos con un sistema de placas. Una vez instalados, el consumo energético de estos sistemas, se encuentra en la ventilación auxiliar forzada necesaria para que se dé la transferencia de calor entre el aire y el MCF. El producto final, está concebido para tener capacidades de enfriamiento similares a las de un sistema de acondicionamiento de aire portátil. Este representa uno de los mayores atractivos del uso de los MCF, como medio para mitigar el cambio climático. Si las condiciones necesarias de temperatura se alcanzan, el mismo podrá realizar de forma libre, los ciclos de fusión y

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regeneración, permitiendo su objetivo de refrescar el lugar, con un consumo energético más bajo que los sistemas convencionales. CONCLUSIONES Y PERSPECTIVAS A través de los análisis realizados a los tres prototipos de sistemas de intercambio de calor con MCF, pudimos constatar, primeramente, el desempeño de este tipo de sistemas para el acondicionamiento de aire como alternativa al alto uso de sistemas convencionales de aire acondicionado. Los mismos tienen la capacidad de mantener el confort térmico interior utilizando como fuente de energía el mismo calor excedentario que se trata de eliminar del lugar. El análisis de los parámetros pertinentes, nos permitió tomar las decisiones de diseño que permitieron un mejoramiento en la eficiencia energética del sistema. Tomando A/V, la compacidad, tanto a nivel del contenedor como del intercambiador, como parámetros pertinentes, encontramos un sistema con un diseño de banco de tubos, que constata un mejoramiento del desempeño, reflejado en el valor de U. Con respecto al almacenamiento de energía, y a la capacidad de conservar esta energía en el material, durante sus periodos de reposo y regeneración, también se da respuesta con el diseño, el cual, al tener contenedores de tubos, mejora la capacidad de almacenamiento, con respecto a su predecesor (placas). Actualmente se desarrolla un sistema basado en un banco de tubos, móvil, esta vez distribuidos de forma escalonada para realizar pruebas en condiciones reales y compararlas con aquellas obtenidas en el laboratorio. Una vez observados los desempeños de estos tipos de sistemas, se evolucionará en la búsqueda de un sistema que pueda ser fácilmente integrado para la solución en verano en lugares de clima tropical de altitud, con opción a utilizar tanto para refrescar durante el día como para calefacción. Con respecto a la modelización, se trabaja en un modelo complejo, en donde se tienen en cuenta los efectos directos de los fenómenos físicos que intervienen en el cambio de fase y que permitirá obtener de manera más específica los valores de desempeño del sistema. Además, las dificultades encontradas en el presente análisis, nos ha permitido implementar nuevas técnicas para la recolección de datos y determinar parámetros de importancia. Un ejemplo de ello es la determinación del tiempo de inicio del cambio de fase en el intercambiador a través del análisis de imágenes.


1. ITEN, M., LIU, S., SHUKLA, A. (2016) A review on the air-PCM-TES application for free cooling and heating in

the buildings. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol.67, p.175-186. 2. ORGANIC PCM – RT (2016) Rubitherm Technologies GmbH.

https://www.rubitherm.eu/en/index.php/productcategory/organische-pcm-rt, consultado el 26 de septiembre de 2016.

3. SOUAYFANEA, F., FARDOUNA, F., BIWOLEB, P-H. (2016) Phase change materials (PCM) for cooling applications in buildings: A review. Energy and Buildings, Vol.129, p.396-431.

4. AROUL RAJ, V., VELRAJ, R. (2010) Review on free cooling of buildings using phase change materials. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol.14, Nº.9, p.2819-2829.

5. KATSMAN, L., DUBOVSKY, V., ZISKIND, G.,y LETAN, R. (2007) Experimental investigation of solid-liquid phase change in cylindrical geometry. ASME-JSME Thermal Engineering Summer Heat Transfer Conference, HT2007-32354.

6. KAYS, W.M. y LONDON, A.L. (1984) Compact Heat Exchangers, 3a ed. Nueva York: McGraw Hill;

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7. F. ROUAULT. (2014) Air-cooling integrated system in building using phase change material. Disertación de doctorado- Ecole Nationale Supérieure des Arts et Métiers, Francia.

2.3.5. INTEGRACIÓN DE UN FACTOR DE DESEMPEÑO DE LAS CADENAS DE RECICLAJE EN EL CÁLCULO DE LAS TASAS DE RECICLABILIDAD Y VALORIZABILIDAD DE PRODUCTOS. APLICACIÓN A LA CADENA DE RECICLAJE DE VEHÍCULOS FRANCESA. CINVESTAV, México y Arts et Métiers ParisTech, Francia.

3.1-Levantamiento de Ecoindicadores locales-Martínez-México-1

Jorge Martínez Leal (1)

M.Cs. en Diseño Interactivo y Manufactura del CINVESTAV (México) y Arts et Métiers ParisTech (Francia). Actualmente estudiante de doctorado en Arts et Métiers ParisTech centro de Bordeaux en el área de ecodiseño del fin de vida y su integración en el proceso de diseño de productos. Stéphane Pompidou PhD en Ingeniería Mecánica de la Universidad de Bordeaux. Actualmente trabaja como Maestro de conferencias en la Universidad de Bordeaux. Carole Charbuillet PhD en Ingeniería Industrial de Arts et Métiers ParisTech. Actualmente se desempeña como Ingeniero de investigación en Arts et Métiers ParisTech Instituto de Chambéry. Nicolas Perry PhD en Ingeniería Mecánica de la Universidad de Nantes. Actualmente ocupa el puesto de Profesor en Arts et Métiers ParisTech centro de Bordeaux. Dirección (1): Arts et Métiers ParisTech, I2M – UMR 5295, F-33400 Talence, France - e-mail: [email protected]

RESUMEN

Las empresas automotrices se encargan de diseñar sus productos para que éstos respeten lo establecido por las legislaciones en vigor. Sin embargo, al analizar lo que pasa con los vehículos al final de su vida útil, nos damos cuenta que existe una diferencia importante entre el desempeño esperado (teórico) de los distintos actores de la cadena de reciclaje y la realidad.

El contexto de este estudio es la cadena de reciclaje de vehículos francesa. El reporte de actividades del año 2013 hecho por la ADEME muestra que los objetivos impuestos por la directiva no son respetados por la gran mayoría de los actores de este país. Únicamente 17,6 % de ellos cumplen el objetivo mínimo de la tasa de reciclaje y reutilización (85 %) mientras que solo el 8,3 % cumple con lo establecido para la tasa de valorización (95 %).(ADEME 2015a). El hecho que la cadena de reciclaje tenga un rendimiento más bajo que lo esperado pone en evidencia la necesidad de revisar la forma en que se calculan las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad de los vehículos.

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El objetivo de este estudio es de analizar la metodología utilizada actualmente (norma ISO 22628), identificar los elementos que son susceptibles a mejorar y finalmente proponer una “nueva” metodología que tome en cuenta el desempeño real de los distintos actores de la cadena de reciclaje ya que crear una metodología conjunta entre diseñadores y recicladores es fundamental para disminuir la brecha existente entre cálculo teórico y realidad La propuesta de metodología es presentada y comparada con la definida por la norma.

Palabras clave: Reciclaje de vehículos, VFU, tasa de reciclabilidad, tasa de valorizabilidad, indicadores realistas, cadena de reciclaje, ecodiseño de productos.

INTRODUCCION

En los años 70, la contaminación del medio ambiente, el agotamiento de los recursos naturales y la no capacidad de tratamiento de desechos en los centros de almacenamiento se empezaron a convertir en problemas serios. Esto ocasiono que surgiera una preocupación e interés mundial por buscar soluciones a estas problemáticas derivadas de la creciente cantidad de desechos que se generan debido al modo de consumo excesivo de nuestra sociedad.

En este contexto, la gestión de desechos es una actividad que se ha desarrollado en los últimos años, ella ha ido ganando importancia y atención dentro de nuestra comunidad. Este interés es impulsado en un principio por las políticas gubernamentales que buscan la protección del medio ambiente pero también por las empresas y particulares que buscan recuperar algún tipo valor (ya sea económico, funcional o material) dentro de estos desechos y también por aquellos consumidores que buscan productos más responsables con el medio ambiente.

Dentro de los desechos generados a nivel mundial, los vehículos al final de su vida útil representan un gran volumen a tratar, tan solo en Europa (EU-25), se calcula que alrededor de 14 millones de vehículos llegaron al fin de su vida útil en 2010 (European Parliament 2010). Actualmente se generan anualmente entre 8 y 9 millones de toneladas (Mt) de desechos automotrices en la Unión Europea (European Commission - DG Environment 2014).

En Francia, existe un portal de internet llamado SYDEREP (sistema declarativo de las empresas con responsabilidad extendida del productor por sus siglas en francés) que se encarga de recibir y dar seguimiento a las declaraciones de desempeño anuales de las empresas con Responsabilidad Extendida del Productor (REP), dentro de las cuales se encuentra la cadena de reciclaje de vehículos. Este sistema está regulado por la ADEME (agencia del medio ambiente y del dominio de la energía por sus siglas en francés).

Marco normativo

Situándonos en el contexto de nuestro estudio, podemos observar que desde los años 70 hasta ahora, los distintos países miembros de la Unión Europea han trabajado en el desarrollo de una serie de legislaciones que tienen como objetivo la regulación y el establecimiento de una política de gestión de los desechos. Uno de los principios fundamentales de esta política son las empresas REP (Parlamento Europeo y del Consejo 2008).

La directiva 2000/53/CE fue creada con la finalidad de establecer el marco normativo de la gestión de los vehículos al final de su vida útil (VFU) (Parlamento Europeo y del Consejo 2000). Ella estipula no solamente la forma en que deben ecodiseñarse los vehículos si no también la forma en que deben recogerse y tratarse una vez que llegan al final de su vida útil así como las tasas de reciclaje y valorización mínimas esperadas. La norma ISO 22628 establece la metodología para calcular estas tasas (ISO 2002).

Vehículos al final de su vida útil (VFU)

La cadena de reciclaje de vehículos francesa está compuesta de los actores siguientes: productores, poseedores, centros VFU y trituradores. Sus acciones están definidas por el artículo R543-155 del código del medio ambiente francés:

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‐ Productores. Son por un lado los fabricantes de vehículos en Francia así como los poseedores de un contrato con un constructor extranjero que importa o introduce vehículos nuevos a Francia a titulo comercial

‐ Poseedores. Son los propietarios de vehículos, las personas que actúan en nombre de los propietarios o las autoridades en posesión de vehículos.

‐ Centros VFU. Ellos aseguran la recepción, el almacenamiento, la limpieza (al retirar las sustancias nocivas) y el desmantelamiento de los vehículos. Estos actores deben ser verificados y validados para poder realizar sus funciones.

‐ Trituradores. Ellos aseguran la recepción, el almacenamiento y la trituración de los vehículos que han sido previamente tratados en un centro VFU. Estos actores deben ser verificados y validados para poder realizar sus funciones.

Evaluación del desempeño de una cadena de reciclaje de VFU

El desempeño de la cadena de reciclaje está definido por la directiva europea 2000/53/CE (Parlamento Europeo y del Consejo 2000). Ella impone:

‐ Una tasa de reciclaje de 85 % como mínimo en masa promedio por vehículo por año. ‐ Una tasa de valorización de 95 % como mínimo en masa promedio por vehículo por año.

Tomando en cuenta que:

‐ La tasa de reciclaje es el porcentaje en masa del producto de aquello que es realmente reciclado, reutilizado o ambos.

‐ La tasa de valorización es el porcentaje en masa del producto de aquello que es realmente valorizado.

Para poder cumplir con los objetivos impuestos por la norma, las constructoras automotrices calculan por su lado las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad de sus productos con respecto a la norma ISO 22628. Estas tasas son definidas de la manera siguiente:

‐ La tasa de reciclabilidad es la fracción de la masa (en porcentaje) de un producto de aquello que podría ser potencialmente reciclado, reutilizado o ambos. (ISO 2002)

‐ La tasa de valorizabilidad es la fracción de la masa (en porcentaje) de un producto de aquello que podría ser potencialmente valorizado. (ISO 2002)

En estas definiciones se observa claramente una diferencia entre las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad (cálculos teóricos) y las tasas de reciclaje y valorización (cálculos reales). Como consecuencia, las tasas calculadas por la industria automotriz pueden no corresponder a la realidad y por lo tanto a lo establecido por la norma si las cadenas de reciclaje no están completamente desarrolladas.

Un resumen de lo que es tomado en cuenta por cada tasa con respecto a las diferentes opciones de tratamiento en el fin de vida es presentado en la Figura 17

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Figura 17. Resumen de tasas y opciones de tratamiento en el fin de vida (adaptado de ISO 2002)

LA NORMA ISO 22628

La norma ISO 22628 es la norma que se utiliza actualmente para calcular las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad. Ella establece una metodología de cálculo de las tasas basada en cuatro etapas y está inspirada en el proceso de tratamiento de los vehículos en su fin de vida. Las tasas calculadas dependen de las propiedades de los materiales y sobre todo de los conocimientos sobre las tecnologías reconocidas, es decir, de aquellas tecnologías que han sido probadas con éxito, al menos a la escala de laboratorio.

METODOLOGIA PARA CALCULAR LAS TASAS DE RECICLABILIDAD Y VALORIZABILIDAD SEMIREALISTAS

Recopilación de datos

En Francia, los productores identificados como REP deben efectuar una declaración anual sobre la cantidad de sus productos o equipos que fueron introducidos al mercado ya sea por los fabricantes o por los importadores, así como de la cantidad de desechos que fueron colectados, reciclados y eliminados por los actores de la cadena de reciclaje durante el año a analizar. Las declaraciones se realizan a través de la página de internet SYDEREP, la cual es administrada por la ADEME.

A partir de los datos introducidos por estos actores, es posible de construir un vehículo tipo. Este concepto será detallado en la sección siguiente.

Desempeño de la cadena de reciclaje de VFU a través de la definición de un vehículo tipo

La medición del rendimiento de una cadena de reciclaje está basada en un elemento fundamental, la composición promedio de un VFU. Esta composición esta exprimida en porcentaje y en masa (en kg por VFU) tomando como base el peso promedio de un VFU del año a analizar. Para el año 2013, el peso promedio de un VFU fue de 1085,5 kg y la composición esta detallada en la Tabla 11

Tabla 11. Composición promedio de un VFU en 2013 (ADEME 2015a).

Material Porcentaje de cada material

(%)

Peso de cada material (kg/VFU)

Metales ferrosos 70,00 767,18 Metales no ferrosos 4,00 43,84 Batería de arranque de plomo 1,40 15,34 Aceites usados y filtros 0,66 7,23 Líquidos de refrigeración o de frenos 0,44 4,82 Líquidos de climatización 0,05 0,55 Convertidores catalíticos 0,50 5,48 Cableado eléctrico 1,00 10,42 Neumáticos 3,40 37,26 Vidrio 3,00 31,27 Otros cauchos 1,10 11,47 Espumas de poliuretano 2,00 20,85 Polipropileno (PP) – Defensa 1,10 11,47 Polipropilenos (PP) – Otras piezas 4,40 45,86

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Polietileno (PE) – Depósito de combustible

0,80 8,34

Polietileno (PE) – Otras piezas 0,50 5,21 Poliamidas (PA) 1,00 10,42 ABS, PVC, PC, PMMA, PS, etc. 2,20 22,93 Textiles, otros 1,65 17,20 Pintura 0,80 8,34 Total 100,00 1085,5

La Tabla 11 es una síntesis del desempeño de la cadena de reciclaje, es decir, de las cantidades promedio por VFU enviadas a cada opción de tratamiento en fin de vida (reutilización, reciclaje, valorización energética y eliminación) por los actores encargados del tratamiento del vehículo (centro VFU y triturador). La Tabla 12 presenta de forma más detallada el desempeño de la cadena de reciclaje para el año 2013.

Tabla 12. Cantidades promedio por VFU enviadas a cada opción de tratamiento en fin de vida por los actores encargados de la valorización del vehículo (centro VFU y triturador).

Etapa 1 “Centro VFU” (kg/VFU) Etapa 2 “Triturador” (kg/VFU) Reutilización

Reciclaje

V. Energétic

a

Eliminación

Reutilización

Reciclaje V. Energétic

a

Eliminación

Metales ferrosos 78,52 47,12 0 0 0 640,9 0 0,64 Metales no ferrosos 4,49 6,62 0 0 0 32,7 0 0,03 Batería de arranque de plomo

7,67 7,67 0 0 0 0 0 0

Aceites usados y filtros

0 5,28 1,95 0 0 0 0 0

Líquidos de refrigeración o de frenos

0 2,41 2,41 0 0 0 0 0

Líquidos de climatización

0 0,55 0 0 0 0 0 0

Convertidores catalíticos

0 5,48 0 0 0 0 0 0

Cableado eléctrico 0,83 0,48 0 0 0 1,85 1,59 5,67 Neumáticos 17,27 16,35 3,64 0 0 0 0 0 Vidrio 2,5 1,05 0 0 0 7,86 2,58 17,27 Otros cauchos 0,92 0,02 0 0 0 0,44 4,45 5,63 Espumas de poliuretano

1,67 0,04 0 0 0 0,41 4,55 14,18

Polipropileno (PP) – Defensa

0,92 2,39 0,03 0 0 2,08 1,2 4,85

Polipropilenos (PP) – Otras piezas

3,66 0,17 0 0 0 7,95 8,09 25,98

Polietileno (PE) – Depósito de combustible

0,67 0,9 0 0 0 3,35 0,54 2,88

Polietileno (PE) – Otras piezas

0,42 0,04 0 0 0 1,03 0,94 2,79

Poliamidas (PA) 0,83 0,01 0 0 0 0,42 1,73 7,43 ABS, PVC, PC, PMMA, PS, etc.

1,83 0,01 0 0 0 4,05 5,52 11,51

Textiles, otros 1,37 0,03 0,01 0 0 0,34 3,29 12,15 Pintura 0,67 0 0 0 0 0,16 1,51 5,99 Total 124,24 96,62 8,04 0 0 703,54 35,99 117

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Descripción de la metodología

La metodología desarrollada sirve para calcular las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad semi-realistas††† ya sea de todo el vehículo, de un módulo o de una pieza. El interés de esta metodología reside en que las tasas se calculan a partir de los datos del desempeño de la cadena de reciclaje. La Figura 18 es una representación esquemática de la metodología propuesta.

Figura 18. Representación esquemática de la metodología para el cálculo de las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad semi-realistas.

Esta metodología está dividida en dos grandes bloques:

‐ Etapa 1. Calculo de las tasas de reciclaje y valorización de cada material del vehículo tipo. Esta etapa está dedicada al análisis del desempeño de la cadena de reciclaje de VFU y está basada en la definición de un vehículo tipo. Está dividida en dos subetapas:

Etapa 1-1. Recopilación / Actualización de datos. El objetivo es de definir para cada actor de la cadena de reciclaje, las cantidades enviadas a cada opción de tratamiento en fin de vida (reutilización, reciclaje, valorización energética y eliminación). Estos datos nos permitirán después definir el vehículo tipo.

Etapa 1-2. Obtención de tasas de reciclaje y valorización. Esta fase busca calcular las tasas de reciclaje y valorización de cada material del vehículo tipo a partir de los datos ingresados en la etapa 1-1

‐ Etapa 2. Calculo de las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad semi-realistas del sistema a analizar. El objetivo de esta etapa es de calcular las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad ya sea de un producto, de un módulo o de una pieza a partir de los valores de desempeño de la cadena de reciclaje calculados en la etapa 1. Está dividida en cuatro subetapas.

††† El término semi‐realista hace referencia a que las tasas calculadas se construyen a partir del desempeño promedio de todos los actores de la cadena de reciclaje. Dicho de otra forma, dentro de la misma cadena hay actores que tienen un mejor desempeño que otros, lo que ocasiona que la valorización real del vehículo dependerá directamente de los actores que sean seleccionados. Por otro lado, las tasas de reciclabilidad et valorizabilidad realistas pueden ser calculadas de manera local si se conocen los actores que van a tratar el vehículo así como el desempeño de estos.

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Etapa 2-1. Definición del sistema a analizar. En esta etapa se escoge el producto, el modulo o la pieza a analizar.

Etapa 2-2. Descomposición del sistema en componentes. En esta esta etapa se debe descomponer el sistema a analizar en componentes (de preferencia mono material). Se deben conocer también tanto el material de cada componente como su masa.

Etapa 2-3. Asignación de un material correspondiente a las categorías del vehículo tipo. El objetivo de esta etapa es de vincular los materiales originales del sistema analizar con su correspondiente dentro de las categorías de materiales definidas por el vehículo tipo. El sistema a analizar es redefinido entonces según estas nuevas categorías.

Etapa 2-4. Obtención de las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad semi-realistas. Finalmente, es en esta etapa donde se calculan las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad a partir de las tasas de reciclaje y valorización de cada material del vehículo tipo calculadas en la etapa 1-2.

CASO DE ESTUDIO

En principio, la metodología descrita en la sección anterior es capaz de calcular de forma más precisa las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad ya que estas son calculadas a partir de los valores de desempeño reales de los actores de la cadena de reciclaje. Para validar esta suposición, vamos a analizar un sistema con ambos métodos.

Nos vamos a apoyar en el análisis hecho por Justel (Justel Lozano et al. 2010). El analizo la desmontabilidad y los tratamientos en fin de vida de una puerta de Citröen C4 Picasso. Su objetivo era comparar la viabilidad de una nueva puerta construida con materiales compuestos buscando reducir el peso de la puerta y en consecuencia reducir también el consumo de energía del vehículo. La comparación la realiza a partir del cálculo de las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad de ambos modelos de puerta. Nosotros utilizaremos la caracterización detallada de la puerta así como las tasas calculadas para la misma. Cabe destacar que Justel utiliza el software Prodtect para realizar sus cálculos de reciclabilidad y valorizabilidad con respecto a la norma ISO 22628. Prodtect es una herramienta de diseño para el reciclaje que está hecha para analizar, optimizar y busca ser una ayuda a la toma de decisiones (Frad y Revnic 2007).

Descripción del sistema a analizar

Los diferentes módulos y materiales que componen la puerta del Citröen C4 Picasso son detallados en la Tabla 13.

Tabla 13. Composición (visión modular) de la puerta de un Citröen C4 Picasso.

Modulo Material Peso (g) Unión puerta – carrocería Ferroso 300 Interruptor eleva vidrios Termoplástico 107 Manija Termoplástico 98 Subconjunto panel Termoplástico 3000 Mando manija interior Termoplástico 119 Soporte de mando de manija interior

Termoplástico 107

Sistema de bocinas Termoplástico / Elastómero 621 Retrovisor Termoplástico / Elastómero 270

Motor eleva vidrios Termoplástico / Termoestable / Elastómero / Ferroso / Cobre

624

Láminas de estanqueidad Termoplástico 58

Cerradura de puerta Termoplástico / Elastómero /

Aluminio 197

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Manija de puerta Termoplástico 73 Mecanismo de guiado Termoplástico / Elastómero 243 Mecanismo de apertura exterior

Termoplástico / Ferroso / Aluminio 1063

Vidrio Termoplástico / Elastómero / Vidrio

/ Ferroso 3585

Mecanismo eleva vidrios Termoplástico / Elastómero /

Ferroso 937

Absorbedor de golpes Termoplástico 181 Junta antisuciedad de puerta Termoplástico / Elastómero 247 Cableado Termoplástico / Elastómero / Cobre 388 Moldura de protección lateral Termoplástico / Elastómero 198 Estructura Ferroso 19800

Total 30746 Si reagrupamos la puerta por materiales, tenemos la clasificación siguiente.

Tabla 14. Composición (visión material) de la puerta de un Citröen C4

Material Peso (g) % del peso total de la

puerta Ferroso 21829 71 Aluminio 722 2,35 Cobre 302 0,98 Termoplástico 4272 13,89 Termoestable 10 0,03 Elastómeros 1096 3,56 Vidrio 2500 8,13 Otros 15 0,05 Total 30746 100

Análisis del sistema

El análisis realizado por Justel (Justel Lozano et al. 2010) nos entrega las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad siguientes (Tabla 15).

Tabla 15. Tasas de reciclabilidad y valorizabilidad de la puerta de un Citröen C4 de acuerdo a Justel (Justel Lozano et al. 2010).

Norma ISO 22628 Peso (g) Porciento (%) Tasa de reciclabilidad

25353 82,46

Tasa de valorizabilidad

30683 99,795

En lo que respecta a nuestro método, los resultados del análisis se muestran en la Tabla 16.

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Tabla 16. Tasas de reciclabilidad y valorizabilidad semi-realistas.

Propuesta de método

Peso (g) Porcentaje (%)

Tasa de reciclabilidad

24978,24 81,24


26367,87 85,76

Comparación de métodos

La Tabla 17 muestra un resumen de los resultados obtenidos con ambos métodos y la conformidad de cada resultado con respecto a lo esperado por la legislación.

Tabla 17. Comparativo de ambos métodos.

Metodología Indicador Valor

obtenido (%)

Objetivo directiva

2000/53/CE (%)

Conformidad a la directiva

Si No

ISO 22628


82,46 85 X


99,795 95 X

Propuesta


81,24 85 X


85,76 95 X

Se puede observar en la Tabla 17 que los resultados de la tasa de reciclabilidad son bastante similares en ambos métodos ya que solo se presenta una diferencia de 1,22 puntos porcentuales. Por otro lado, la tasa de valorizabilidad presenta una diferencia bastante más significativa (14,035 puntos porcentuales). Esta diferencia se debe principalmente a los materiales plásticos, Justel explica en su documento que el software que utilizo para realizar su cálculo (ProdTect) considera que los polímeros serán valorizados energéticamente. Sin embargo, el porcentaje de plásticos que son reutilizados, reciclados o valorizados por la cadena de reciclaje francesa es mucho menor. En efecto, en nuestra propuesta los plásticos que presentan los mejores resultados de valorización (para piezas bien identificadas, removidas al inicio del proceso y recicladas por separado) oscilan alrededor del 65 %.

Este tipo de diferencias entre lo que es potencialmente valorizable (datos teóricos) y lo que es realmente valorizado (datos reales) confirma la importancia de crear una metodología conjunta entre diseñadores de productos y actores de la valorización en el fin de vida.

Si seguimos comparando ambos métodos nos damos cuenta que otra de las diferencias más significativas son las categorías de materiales que son tomadas en cuenta por cada método. La metodología de la norma solo toma en cuenta siete categorías de materiales mientras que nuestra metodología toma en cuenta veinte. Esas diferencias pueden ser observadas en la Tabla 18.

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Tabla 18. Comparación de materiales tomados en cuenta por ambos métodos

Metodología ISO 22628 Nuestra propuesta Metales Metales ferrosos Polímeros (salvo elastómeros) Metales no ferrosos Elastómeros Batería de arranque de plomo Vidrio Aceites usados y filtros Fluidos Líquidos de refrigeración o de frenos Materiales orgánicos naturales modificados

Líquidos de climatización

Otros Convertidores catalíticos Cableado eléctrico Neumáticos Vidrio Otros cauchos Espumas de poliuretano Polipropileno (PP) – Defensa Polipropilenos (PP) – Otras piezas Polietileno (PE) – Depósito de

combustible Polietileno (PE) – Otras piezas Poliamidas (PA) ABS, PVC, PC, PMMA, PS, etc. Textiles, otros Pintura

Finalmente, un aspecto importante de nuestra metodología es su carácter dinámico. Es decir que como la definición del vehículo tipo cambia cada año, los valores que permiten calcular esas tasas deben ser actualizadas con regularidad, lo que obliga a que el cálculo sea siempre de actualidad.

CONCLUSIONES Y PERSPECTIVAS

Las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad obtenidas con nuestra metodología (cf. Tabla 16) son inferiores a aquellas esperadas por la directiva. Esto significa que se necesita por un lado trabajar para mejorar los procesos de reciclaje y por otro lado mejorar la reusabilidad, la reciclabilidad y la valorizabilidad de los productos desde la etapa de diseño.

La cantidad de materiales tomados en cuenta por nuestra metodología (superior a la utilizada por la metodología ISO 22628) permite evaluar de una mejor manera nuestro vehículo ya que se conoce el desempeño de cada uno de los materiales ahí contenidos. Esto nos lleva a pensar que mientras más grande y detallada es la lista de materiales, más preciso es el análisis. Es por esto que las cadenas de reciclaje deben interesarse y promover la realización de campañas de caracterización cada vez más exhaustivas. Con esto se podría mejorar no solo la precisión de los datos si no también se podría aumentar la cantidad de materiales de la lista con la finalidad de tener un vehículo tipo más detallado.

La lista con la cual se construye el vehículo tipo (cf. Tabla 12) nos permite ver, para cada categoría de material, la cantidad de desechos que son enviadas a las distintas opciones de tratamiento en el fin de vida. Esta información puede ser vista también como un resumen de las opciones de tratamiento que son más o menos favorizadas. La siguiente etapa es utilizar esta información para proponer opciones de mejora específicas a cada material, además del uso que ya tienen que es el cálculo de las tasas de reciclabilidad y valorizabilidad semi-realistas.

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Hoy en día la evaluación del desempeño de estas cadenas de reciclaje está basada en si se cumplen o no los objetivos establecidos por la legislación (es decir, las tasas de reciclaje y valorización de la directiva). Sin embargo, un análisis más detallado (que tome en cuenta todas las dimensiones de las cadenas de reciclaje) debe ser utilizado si se desea que estos sistemas adquieran una estabilidad industrial. Para lograr dicho objetivo, se debe utilizar un análisis multicriterio. Nosotros consideramos que se deben desarrollar indicadores dentro cinco dominios de análisis diferentes: técnico, económico, social, ambiental y legislativo. Este tipo de análisis permitiría una mejor optimización de la cadena de reciclaje puesto que al tomar más parámetros en consideración, es menos probable que al mejorar uno se empeore otro.

Además de este análisis multicriterio, consideramos que se deben de hacer dos tipos de análisis diferentes:

‐ Estático. La cadena de reciclaje es analizada en un momento preciso. ‐ Dinámico. Este tipo de análisis busca ver la adaptabilidad de una cadena de reciclaje con respecto a:

las posibles evoluciones del producto (ej. los vehículos eléctricos). y/o las eventuales modificaciones de la legislación.

Esta metodología puede ser aplicada también a otros productos como es el caso de la cadena de reciclaje de los desechos de equipos eléctricos y electrónicos (DEEE). Lo único que se necesita es la definición de un “producto tipo” definido de la misma forma que el vehículo tipo. Declaraciones similares a las hechas para la cadena de reciclaje de VFU son también hechas para la cadena de reciclaje de DEEE (ADEME 2015b).

AGRADECIMIENTOS

Los autores quisieran expresar su agradecimiento a la ADEME (agencia del medio ambiente y del dominio de la energía por sus siglas en francés) por su apoyo financiero y al grupo EcoSD (asociación francesa que fomenta la colaboración entre académicos e industriales en los campos del ecodiseño) por su ayuda y soporte.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

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content/ES/TXT/HTML/?uri=CELEX:32000L0053&from=ES. 9. Parlamento Europeo y del Consejo. 2008. Directiva 2008/98/CE. http://eur-lex.europa.eu/legal-

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2.3.6. LA IMPORTANCIA DE LOS INDICADORES DE CONFORT TÉRMICO EN ZONAS TROPICALES FRÍAS-

HÚMEDAS Y LOS PROBLEMAS QUE SE ESTÁN PRESENTANDO EN EL ECODISEÑO DE EDIFICIOS. ETSAM Universidad Politécnica de Madrid, Colombia

3.1-Levantamiento de indicadores locales

Andrés García Trujillo (1) Ingeniero Civil Universidad Nacional de Colombia, Master Especializado Ecomateriales y Construcción Sostenible ESITC-Francia y Doctorando Construcción y Tecnologías Arquitectónicas ETSAM-Universidad Politécnica de Madrid, España. Investigador, consultor y profesor catedrático. Francesca Olivieri Doctora arquitecta por la UPM y profesora del departamento de Construcción y Tecnología Arquitectónicas de la ETSAM-UPM. Especializada en temas de arquitectura bioclimática y eficiencia energética de los edificios, ha realizado varios artículos, libros y ponencias internacionales. Enrique Larrumbide Gómez-Rubiera Doctor arquitecto por la UPM, 2011, profesor del departamento de Construcción y Tecnología Arquitectónicas de la ETSAM-UPM, Coordinador de grupo de energía del IETcc-CSIC. Investigador y participante de diversos congresos internacionales relacionados con la eficiencia energética, ventilación, salubridad y sostenibilidad. Dirección (1): Calle 45 # 16-80, Oficina 403 – Barrio Palermo - Bogotá D.C. - Colombia - Tel.: (+57) 3157427945 – e-mail: [email protected]

RESUMEN

El presente documento presenta la importancia del confort térmico en el ecodiseño de edificios, específicamente durante la realización de los estudios bioclimáticos, pues este valor constituye la base y la referencia para la cual se desarrollan las diferentes estrategias pasivas de refrigeración o calefacción al interior de un proyecto. El interés en la salud y el confort de los espacios ha estado presente desde la construcción de las primeras viviendas del hombre. Por esta razón, se han tratado de establecer a través del tiempo de manera directa e indirecta estándares e indicadores que permitan evaluar las condiciones interiores de habitabilidad. Adicionalmente se ha comprobado que la productividad está relacionada con las condiciones ambientales interiores de los espacios. Estas condiciones cambian de una persona a otra y dependen de diversos factores, tales como lo son la iluminación natural, la calidad del aire, el ruido ambiental, o el confort térmico, entre otros. Igualmente se presenta la definición de confort térmico y los diferentes indicadores que se han desarrollado en la literatura, a través del método racional y del método adaptativo y las diferencias que a través de estudios se han encontrado entre estos dos enfoques para evaluar el confort térmico. Finalmente, se presentan los resultados de algunas investigaciones realizadas en la Universidad de los Andes, acerca del tema del confort térmico en las viviendas ubicadas en Bogotá. Estos estudios presentan que a nivel general las personas se sienten insatisfechas con las condiciones térmicas actuales de sus viviendas. Palabras claves: Confort térmico; Edificios; Indicadores; Climas Fríos-Húmedos

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INTRODUCCIÓN

El interés en la salud y el confort de los espacios ha estado presente desde Sócrates y Vitruvio, quienes realizaron reflexiones sobre las condiciones deseables de las viviendas y de cómo construir espacios para asegurar un adecuado confort térmico (Auliciems & Szokolay, 2007). Sin embargo por años estas consideraciones no fueron tenidas en cuenta. A partir del siglo XX se empezaron a realizar investigaciones sobre el confort y el impacto que este concepto tiene en la salud, el bienestar y en la calidad de vida de los ocupantes de un edificio. Varios investigadores y diseñadores han tratado de establecer estándares que permitan tener espacios más saludables y confortables. Diversos estudios (Mahdavi & Unzeitig, 2005; Frontczak & Wargock, 2011; Huang, Zhu, Ouyang & Cao, 2012) han demostrado además, que la productividad y el bienestar están relacionados con las condiciones ambientales de los espacios interiores de un edificio. Estas condiciones cambian de una persona a otra y dependen de diversos factores, tales como lo son la iluminación natural, la calidad del aire, el ruido ambiental, o el confort térmico, entre otros. Adicionalmente, recientes estudios han demostrado que vivir en espacios con bajas temperaturas puede tener riesgos sobre la salud, generando enfermedades cardiovasculares, respiratorias y neurológicas (Dear & McMichael, 2011). El confort térmico es la base fundamental y el objetivo principal del diseño bioclimático de las edificaciones. La evaluación y estimación del confort térmico en las edificaciones se realiza a través de diferentes indicadores. Sin embargo, actualmente en Colombia no hay un juicio claro y certero sobre qué indicador de confort térmico utilizar, sobre todo en proyectos que se ventilan naturalmente y están ubicados en zonas frías húmedas. Solamente existe una referencia en la Guía de construcción sostenible para el ahorro de agua y energía en edificaciones (Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio de Colombia), la cual indica que el confort térmico se obtiene a una temperatura entre 21°C y 25°C, con una humedad relativa comprendida entre el 20% y el 75%, para todas las regiones de Colombia y para todos los tipos de proyectos. Objetivos

Los objetivos buscados en el presente documento son los siguientes:

- Identificar los diferentes índices de confort que se han utilizado en espacios naturalmente ventilados. - Analizar las posibles causas de los problemas que se presentan en temas de confort térmico en edificios

ubicados en zonas tropicales frías-húmedas. Metodología empleada

Se realizó una revisión bibliográfica de los principales indicadores y estándares internacionales de confort térmico y la aplicación de estos, teniendo en cuenta la tipología de los proyectos y su ubicación. Adicionalmente, se analizaron los problemas que se presentan en espacios naturalmente ventilados, especialmente los que se ubican en zonas tropicales. Finalmente se realizó un análisis de los trabajos e investigaciones realizadas, sobre los temas de confort térmico en ciudades frías-húmedas, como las de Bogotá, específicamente en proyectos de vivienda. Confort térmico De acuerdo con los estándares internacionales, el confort térmico es el estado de la mente que expresa satisfacción con el ambiente térmico. Sin embargo, esta definición tiene problemas a la hora de ser cuantificada y medible en términos de parámetros físicos. Las personas pueden evaluar un ambiente confortable térmicamente, como la situación en donde no se siente demasiado frio ni demasiado calor. Actualmente, el confort térmico es concebido como una sensación óptima, que depende de factores físicos, fisiológicos, y culturales, donde el cuerpo humano se siente satisfecho y no requiere mecanismos directos o indirectos para calentar, enfriar o ventilar su espacio, pues ya se encuentra en complejo equilibrio con su entorno inmediato. Enfoque racional y adaptativo

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En la actualidad existen dos enfoques para el estudio del confort térmico. Uno corresponde al enfoque racional y el otro a un enfoque adaptativo. El enfoque racional es utilizado por los estándares y se basa en los trabajos realizados por Fanger (1970), el cual desarrolló el método PMV (Predictive Mean Vote) Voto Medio Previsto y PPD (Predictive Percentage Dissatisfed) Porcentaje Previsto de Insatisfechos. Este método utiliza las ecuaciones de balance de calor y estudios empíricos sobre la temperatura de la piel para definir el confort. El modelo desarrollado por Fanger es la base sobre la que se han desarrollado estándares como, ASHRAE 55, ISO 7730 y EN 15251.El enfoque racional del confort térmico, es un modelo estacionario, que no tiene en cuenta las variaciones de la temperatura a lo largo del día, pues fue desarrollado en cámaras térmicas controladas, en donde las personas son expuestas a condiciones constantes de temperatura, humedad y metabolismo. Sin embargo, en ciudades como Bogotá, la variación de la temperatura del aire durante un día puede alcanzar un valor de 18°C. Iinvestigaciones han indicado que el enfoque racional dado por los estándares internacionales presenta imprecisiones, sobre todo en edificios naturalmente ventilados y/o ubicados en zonas tropicales, en donde la velocidad del aire tiene valores superiores a los límites establecidos (Nicol 2004; Nematchoua, Tchinda, Ricciardi & Djongyang, 2014). Adicionalmente, Dear et al (1991), Kwok (1998) y Nicol & Humphreys (2002) especifican que la velocidad del aire es uno de los elementos más importantes que infieren en el confort térmico de las personas en el interior de un espacio habitado. Uno de los mayores problemas de la aplicación de los estándares en climas tropicales, corresponde a los límites establecidos para la aplicación del PMV y el PPD. Los cuales establecen que la temperatura del aire no puede ser mayor a 30°C y la velocidad del aire superior a 1 m/s. Sin embargo, investigaciones de campo realizadas en zonas cálidas, han demostrado que las personas pueden estar confortables con temperaturas superiores a los 30°C. Estas condiciones de confort se presentan cuando se incrementa el valor de la velocidad del aire (Arens, Xu, Miura, Hui, Fountain & Bauman, 1998; Khedari, Yamtraipat, Pratintong & Hirunlabh 2000; Ho, Rosario & Rahman, 2009; Candido, Dear, Lamberts & Bittencourt, 2010). Adicionalmente, existe una relación entre humedad relativa y temperatura del aire, que influencian conjuntamente las sensaciones de confort (Figura 1).

Figura 1: Cuadro psicométrico de la ciudad de Bogotá – Meteonorm, Wearher tool. Estas imprecisiones han llevado al desarrollo de modelos adaptativos. El modelo adaptativo es el resultado de estudios realizados en campo, bajo condiciones reales, con el objetivo de analizar de una manera más acertada las condiciones térmicas y climáticas, así como también el comportamiento de las personas y sus expectativas durante diferentes periodos de tiempo. En los modelos adaptativos las personas juegan un papel referente, creando sus propias preferencias térmicas y su propia adaptación al lugar en donde se encuentran, a través del modo en que se interactúa con el ambiente,

DBT(°C) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

AH

5

10

15

20

25

30

Comfort

Psychrometric ChartLocation: BOGOTA, COLFrequency: 1st January to 31st DecemberWeekday Times: 00:00-24:00 HrsWeekend Times: 00:00-24:00 HrsBarometric Pressure: 101.36 kPa© W eather T ool

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modificando su comportamiento o adaptando gradualmente sus sensaciones en función de las condiciones ambientales en las que se encuentran (Brager & Dear, 1998). Según De Dear (1998), se pueden distinguir tres categorías de adaptación térmica. La primera corresponde a un ajuste en el comportamiento, la cual corresponde a un cambio en las actividades, poner y quitar ropa, regular las condiciones de refrigeración o calefacción, etc. La segunda corresponde a una categoría de adaptación fisiológica, la cual se da como resultado de la exposición permanente y prolongada a factores térmicos del medioambiente. Finalmente, De Dear plantea una categoría de adaptación psicológica, correspondiente a la percepción sensorial, basadas en experiencias pasadas y en futuras expectativas. En los últimos años, se han realizado diversos estudios de campo, con el objetivo de obtener información más acertada sobre el confort térmico en espacios interiores y los parámetros que inciden en este, los cuales no se han tenido en cuenta a la hora de realizar estudios en cámaras térmicas controladas, dentro de los que se encuentran, sus hábitos diarios, su tipo de vestimenta, su sexo, su color de piel, entre otros (De Dear, 1998). Problemas en zonas frías–húmedas Colombia se encuentra ubicada entre las latitudes 17° norte y 4° sur, lo cual corresponde a la zona tropical. Adicionalmente ciudades con más de 100.000 habitantes como, Rionegro, Manizales, Pasto, Sogamoso, Bogotá y Tunja, se encuentran situadas a más de 2120 metros de altitud sobre el nivel del mar y con una humedad relativa promedio anual de aproximadamente un 70%. Razones por las cuales es fundamental conocer, entender y analizar el confort térmico en zonas frías-húmedas ubicadas en zonas tropicales. Muy pocos estudios sobre el confort térmico se han realizado en Colombia, adicionalmente a nivel reglamentario y normativo solamente hasta Julio del año 2016 se hace una referencia en la Guía de construcción sostenible para el ahorro de agua y energía en edificaciones (Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio de Colombia), la cual indica que el confort térmico se obtiene a una temperatura entre 21°C y 25°C, con una humedad relativa comprendida entre el 20% y el 75%, para todas las regiones de Colombia y para todos los tipos de proyectos. Estudios realizados en viviendas ubicadas en Bogotá, han reportado que del total de horas del año, en el cual dichas viviendas se encuentran dentro del confort térmico es menor al 50%. (Agudelo, 2014). Estos estudios evidencian los grandes problemas que se presentan a nivel térmico en el interior de los edificios realizados en ciudades frías–húmedas. Por otro lado, independiente del estado de incomodidad que generan las bajas temperaturas, vivir en condiciones d frío puede tener riesgos en la salud, estableciendo enfermedades cardiovasculares, respiratorias, y neurológicas (Dear & McMichael, 2011). Igualmente al tener una baja temperatura y una alta humedad relativa el riesgo de condensación superficial al interior de los edificios es mucho mayor, pues la temperatura radiante de los edificios puede estar por debajo de la temperatura de bulbo húmedo y producir condensación del vapor de agua. Recientemente, la Universidad de los Andes de Colombia, a través de su grupo de investigación ARTS – Arquitectura Técnica y Sostenibilidad ha desarrollado algunas investigaciones sobre el confort térmico en la ciudad de Bogotá, enfocadas principalmente a las viviendas de interés social. Uno de estos estudios es el presentado por Cerquera et al (2016), en el cual se entrevistaron a 100 personas que viven en la ciudad de Bogotá, en diferentes tipos de viviendas y ubicadas en diferentes zonas de la ciudad. Las encuestas fueron cualitativas basándose en los criterios del CBE -Center for the Built Environment de la Universidad de California, y se realizaron con el objetivo de evaluar la satisfacción térmica de las personas que viven en Bogotá. El estudio encontró que el 34% de las personas entrevistadas se sienten insatisfechas, aumentando en horarios de 11 p.m. a 6:00 a.m. siendo los estratos bajos predominantes y el 56% satisfecha aumentando en estratos altos, el 64 % de la población entrevistada considera su vivienda fría y el restante neutral o ligeramente caliente (Cerquera et al, 2016).

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Otro de los estudios realizados sobre el confort térmico en Bogotá, es el de Rodríguez et al (2016), el cual evalúa las condiciones de confort térmico y satisfacción de las viviendas de interés social de Bogotá utilizando métodos estáticos y adaptativos. El estudio fue realizado entre Noviembre de 2015 y Abril de 2016, a través de la medición de datos meteorológicos y de encuestas al interior de 44 diferentes tipos de apartamentos ubicados en la ciudad de Bogotá, distribuidos en diferentes apartamentos y pisos. De los resultados encontrados en esta investigación, se evidencia una diferencia en las zonas de confort, del método estándar o estático frente al adaptativo. Según Rodríguez et al (2016) la zona de confort dada por el método estándar del PMV es de 23 -31°C, mientras que el método adaptativo del ASHRAE Standard 55, la zona de confort se encuentra entre los 19-28°C. Un ejemplo claro de las diferencias entre los dos métodos se puede observar al comparar los diferentes escenarios que plantearon Rodríguez et al (2016) con el objetivo de mejorar las condiciones de confort de las viviendas de interés social ubicados en la ciudad de Bogotá (Figura 2).

Figura 2: Cuadros de la zona de confort adaptativo (a) y estático (b) de las diferentes simulaciones realizadas para mejorar las condiciones de confort (Rodríguez et al, 206) a través de la herramienta del CBE (Hoyt et al, 2013).

El estudio demuestra que las condiciones interiores en las viviendas de interés social ubicadas en la ciudad de Bogotá están por debajo de las zonas aceptables de confort, lo que resulta en bajos niveles de satisfacción. Adicionalmente Rodríguez et al (2016) indica que para el estudio realizado, el método adaptativo de confort parece ser más preciso a la hora de describir los niveles de confort y satisfacción comparado con el método estándar o estético. Conclusiones y recomendaciones A la hora de realizar un diseño bioclimático de una edificación o simplemente dimensionar las características del sistema mecánico (aire acondicionado, calefacción y/o refrigeración) determinar la zona de confort de los futuros usuarios del proyecto es fundamental, y constituye uno de sus principales objetivos. Por esta razón, conocer y entender el comportamiento y las variables que influyen en el confort térmico es esencial para realizar un buen diseño, más aun en países como Colombia, ubicado en la zona tropical y con una alta diversidad de climas. La Mayoría de los estudios de confort térmico realizados en zonas tropicales se han realizado en zonas cálidas, pero muy pocos se han desarrollado en las zonas frías. En países como Colombia, ubicados en el trópico, existen varias ciudades húmedas-frías. Estudios recientes han concluido que en zonas tropicales los indicadores de confort térmico estándar (ISO 7730 & ASHRAE 55), presentan grandes imprecisiones y por esta razón se deben desarrollar

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estándares de enfoque adaptativo, que tengan en cuenta las condiciones meteorológicas, sociales y culturales propias del sitio donde se desarrollan. Adicionalmente, estudios realizados en las viviendas ubicadas en Bogotá, concluyen que la mayoría de estas se encuentran por debajo de los limites dados por los métodos racionales y adaptativos (Rodríguez et al, 2016). Igualmente encuestas realizadas en la ciudad de Bogotá muestran que más del 30% de las personas se encuentran insatisfechas con la temperatura interna de sus viviendas (Cerquera et al, 2016). Estos datos demuestran de manera general, el inconformismo de las personas al interior de los espacios ubicadas en la ciudad de Bogotá, y deben tomarse como referencia, para que a partir del diseño arquitectónico, la utilización de estrategias bioclimáticas y la escogencia de materiales se optimicen y mejoren las condiciones de confort, que pueden llegar a afectar las condiciones de salud y bienestar. Por estas razones, se recomienda ser muy críticos y utilizar de manera objetiva los indicadores propuestos por la literatura, teniendo en cuenta sus diferencias y deficiencias. Es indispensable el desarrollo de más estudios de confort adaptativo para ciudades ubicadas en zonas tropicales húmedas-frías, que tengan en cuenta variables como la edad, el sexo, la procedencia, el contexto, aclimatación, el arropamiento, y sobre todo la velocidad del aire, pues en zonas tropicales gran parte de los edificios son ventilados naturalmente y no hay un control sobre la velocidad del aire al interior de estos. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. A. AULICIEMS & S. V. SZOKOLAY (2007). Thermal Comfort, DESIGN TOOLS AND TECHNIQUES, Passive

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2.3.7. ¿ENERGÍA PARA QUÉ?: HACIA UNA MATRIZ RENOVABLE Y DIVERSIFICADA EN EL MEDIO RURAL. INTA – IPAF Instituto de Investigación y Desarrollo Tecnologico para la Agricultura Familiar, Argentina.

3.2-Energía-Battista-Argentina-1

Edurne Battista (1) Diseñadora Industrial (Universidad Nacional de La Plata), Argentina. Docente de la cátedra de Tecnología de Diseño Industrial V (UNLP). Doctorando en el área de Energías Renovables por la Universidad Nacional de Salta. Investigación en el área de la eficiencia energética y la sustentabilidad. Sergio Hernán Justianovich Diseñador Industrial (Universidad Nacional de La Plata), Argentina. Magister en Internacionalización del Desarrollo Local (Universidad de Bologna) Investigador INTA–IPAF. Coordinador del Proyecto “Desarrollo de Energías Renovables para la Agricultura Familiar y unidades productivas de baja escala” Dirección (1): Calle 403 e/ camino Centenario y Calle 6 - Villa Elisa – La Plata – Buenos Aires - Código Postal 1900 - Argentina - Tel.: (+54) 9 221 5081045 - e-mail: [email protected]

RESUMEN

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Este artículo presenta una caracterización de la demanda energética de diez casos de Agricultura Familiar de la Región Pampeana en Argentina. El objetivo es visibilizar el tipo de demanda energética presente tanto para uso doméstico como productivo, generando un insumo capaz de orientar las políticas públicas en materia de eficiencia energética y energías renovables. La metodología empleada se desglosa en cuatro fases: 1. Un estudio etnográfico de diez casos representativos de Agricultura Familiar de la Región Pampeana (AF), mediante entrevistas semi-estructuradas y la observación de las prácticas en torno al uso de la energía, con la cual se obtuvieron datos sobre la demanda; 2. Ordenamiento y jerarquización de la demanda: utilizando indicadores como tipo de combustible utilizado para cocinar y presencia de energía eléctrica; 3. Relevamiento de tecnologías disponibles y experiencias realizadas en la región. Con los resultados obtenidos se focalizó en aquellas tecnologías que permiten resolver de manera más eficiente y simple la problemática energética en cada caso. 4. Armado de un mapa de demandas y tecnologías disponibles en materia de energías renovables. Se detalla una guía básica para futuras acciones en el territorio con el objetivo de fortalecer al actor social mediante estrategias de generación distribuida. Contrario al avance en la generación de electricidad a partir de energía solar fotovoltaica, el estudio realizado indica que las principales demandas giran en torno a funciones no estrictamente asociadas al uso de la electricidad. Los datos relevados corroboran una sobrevaloración de la demanda de energía eléctrica, dado que casi el 70% de las necesidades energéticas se vinculan a la cocción de alimentos y agua caliente. El uso de la leña se ubica en segundo lugar como combustible alternativo al gas envasado. Para responder a estas actividades se propone el desarrollo de tecnologías situadas de acuerdo a los recursos disponibles en cada localidad, con el fin de lograr un uso sostenido de las energías renovables distribuidas.

Palabras claves: Agricultura Familiar – energías renovables distribuidas – diversificación

INTRODUCCIÓN

La incorporación de las energías renovables a la agenda política en Argentina no es nueva. La ley 26.190 “Régimen de Fomento Nacional para el uso de fuentes renovables de energía destinada a la producción de energía eléctrica” del año 2009 fue reemplazada y actualizada en 2016. Esta ley tiene como objetivo diversificar la matriz energética, dominada en más del 80% por combustibles fósiles ((Bravo et al., 2005). Si bien el 97% de la población nacional cuenta con acceso a la electricidad (INDEC, 2010) a la naturaleza de esta matriz concentrada se le suma una distribución desigual, ya que en las áreas rurales el acceso a la energía sigue constituyendo un freno para su desarrollo. Iniciativas como el PERMER (Proyecto de Energías Renovables en Mercados Rurales) financian proyectos para resolver las necesidades de comunidades rurales vinculadas a la electrificación. Sin embargo, cuando se analizan los consumos energéticos de la población pobre del país, la mayor demanda energética se vincula a la cocción de alimentos, calentamiento de agua y calefacción, actividades que pueden ser resueltas con otro tipo de energía (Bravo et al., 2005; Garrido, 2010). Algunos autores indican que la búsqueda de la electrificación supone una mirada estrecha del problema real del acceso a la energía en Argentina, al reducir las posibilidades de desarrollo de otras tecnologías capaces de resolver la energización de las zonas aisladas, especialmente rurales (Cadena, 2006; Kozul, 2011). Incluso el concepto de generación distribuida se asocia mayoritariamente a la energía eléctrica (Ackermann, et al., 2001; Ceschin y Harrison, 2016). Frente a este paradigma, las energías renovables proponen un abanico mucho más amplio de posibilidades para resolver las demandas energéticas del sector rural. Identificarlas en su diversidad resulta prioritario para así evitar nuevas formas de concentración de los recursos energéticos. En base a estos datos, la hipótesis de trabajo se estructura de la siguiente manera: el estudio de las demandas de energía concretas de la Agricultura Familiar‡‡‡ permite diagnosticar y resolver de manera situada su problemática,

‡‡‡Según información elaborada por el INTA, los agricultores familiares de la Argentina, Bolivia, Brasil, Chile, Paraguay y Uruguay suman casi 6 millones de familias y en conjunto representan el 88 % del total de las explotaciones agrícolas. La Agricultura Familiar ocupa un rol fundamental en la provisión y suministro de alimentos en toda la región. A escala nacional, este sector representa el 62 % de las explotaciones agropecuarias y el 54 % del empleo rural quienes ocupan el 20 % de la superficie total regional (CIPAF, 2011).

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a través de propuestas de generación de energías alternativas distribuidas y sus tecnologías asociadas. En este sentido, se propone avanzar en la estandarización de procedimientos y no así de las respuestas. En base a ello, surgen las siguientes preguntas: ¿Cuáles son las demandas energéticas de la Agricultura Familiar pampeana? ¿Qué prácticas adoptan los agricultores para resolverlas? ¿Existen artefactos disponibles en la región que se adecuen a esas demandas? ¿Qué elementos sería importante considerar en la formulación de políticas públicas para garantizar su acceso por parte de la AF? Este trabajo se inscribe en el marco de una línea de carácter nacional, “Desarrollo de Energías Renovables para la agricultura familiar y unidades productivas de baja escala”§§§, desde el cual se proyectan y ejecutan acciones de capacitación, investigación y transferencia y armado de redes de trabajo para sostener procesos en los territorios. En principio esta caracterización se presenta como una herramienta de comunicación, disparador de cómo pensar una política energética para el sector rural. Si bien el diagnóstico da cuenta de una región muy basta en superficie, con diversidad de productores, producciones y características agroecológicas, se trata de un abordaje exploratorio, cuyo fin es la incorporación gradual de datos con el objeto de mantener vigente el mapa de demandas. El artículo se estructura de la siguiente manera: en primer lugar, presenta una revisión crítica a la bibliografía sobre el Generación de Energía Distribuida aplicada a Energías Renovables para resolver problemas de acceso a la energía del sector rural. En segundo lugar, se detalla el estudio de diez casos representativos de la Agricultura Familiar Pampeana, con el fin de caracterizar su demanda energética para uso doméstico y productivo. En el apartado de discusión los datos obtenidos se contrastaron con el relevamiento de tecnologías disponibles y experiencias realizadas en la región, para establecer cuáles permiten resolver de manera más eficiente y simple la problemática en cada caso. El artículo concluye con una guía de acción básica para el trabajo territorial, señalando limitaciones que servirán de insumo para nuevas investigaciones. Energías Renovables Distribuidas, diversificación y acceso

La Generación Distribuida de energía aparece como solución a los problemas de energización rural, dando solución a la demanda de poblaciones dispersas: definida como la generación de potencia eléctrica mediante canales de distribución que puede incluir al usuario como generador, con rangos variables entre 1 W y 300 MW (Ackermann et al., 2001). Adicionalmente, otros aspectos que caracterizan la Generación Distribuida es el uso localizado, próximo al lugar de generación, lo que supone un menor impacto ambiental evitando costos de transporte (Ackermann et al., 2001; Vezzoli, et al., 2014). Cuando este concepto se asocia con fuentes renovables de energía es comúnmente definido como Energías Renovables Distribuidas (Ceschin y Harrison, 2016). Además de las ventajas ambientales, muchos autores sostienen la idea de que este modelo contribuye al desarrollo económico potenciando la aparición de mercados descentralizados, creación de empleo y la introducción de capital en las comunidades (Ceschin y Harrison, 2016; Chaurey et al., 2012). En esta linea, organismos como la Cepal señalan que el reto para América Latina y el Caribe es la universalización del servicio eléctrico y la energización rural a partir del aprovechamiento de energías renovables en pequeña escala para sitios dispersos (Cepal, 2013) A su vez, indican que se debe gestionar una matriz energética diversificada que de soporte al desarrollo económico sustentable de la región, sin descartar ninguna de las fuentes (Cepal, 2013). Esta diversificación debe también incluir la ampliación de las tecnologías asociadas, en donde los denominados §§§Esta línea pertenece al Programa Nacional de Agroindustria y Agregado de Valor del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Posee 10 sedes administrativas y se articula en el territorio nacional a partir de un grupo de trabajo constituido por 56 técnicos pertenecientes al sistema de extensión e investigación de Ciencia y Técnica (INTA, INTI, CONICET, Universidades).

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usos térmicos y motrices, o empleos directos de la energía renovable (biomasa, calentamiento solar de agua), no han recibido aún la atención que merecen (Cepal, 2013). La Fundación Bariloche señala que los usos calóricos de la energía (cocción, agua caliente y calefacción) representan el 69% de los requerimientos energéticas insatisfechos de los sectores con menos recursos, remarcando la importancia de políticas públicas hacia la energización y no sólo la electrificación de las viviendas (Bravo et al., 2005). A pesar de estas recomendaciones, en el caso Argentino la generación de energía eléctrica sigue dominando las políticas de estado: el programa PERMER, ideado como política de inclusión social fomentado por el gobierno nacional y el Banco Mundial, tuvo una primera etapa entre 1999 y 2012, donde se electrificaron aproximadamente 27000 viviendas, 1800 escuelas y 350 edificios de servicios públicos, pero sólo se instalaron 307 artefactos entre hornos, cocinas y calefones solares (Datos PERMER, 2016). En la actualidad, el gobierno puso en marcha una nueva licitación del proyecto, que estima la provisión e instalación de alrededor de 7500 equipos fotovoltaicos para 22000 personas. Esta forma de centralizar la energía hacia el servicio eléctrico y tecnologías aun costosas, aparece como denominador común de muchas iniciativas internacionales para modernizar los sistemas energéticos de los países sub-desarrollados, especialmente africanos. Pero son varios los autores que critican este modelo: los resultados indican que tecnologías como paneles fotovoltaicos tienen un muy bajo impacto en la resolución de funciones como cocción de alimentos, y que no reducen el uso ineficiente de biomasa que afecta la salud de la población (Karekezi y Kithyoma, 2002). Frente a un escenario de acciones que no guarda relación con las demandas estructurales de la población rural, el Diseño de Productos-Sistemas y Servicios (Vezzoli, et al., 2014) para el Desarrollo de Energías Renovables Distribuidas requiere de un cambio de enfoque. Mazzucato señala dos direcciones que deben complementar las políticas energéticas de los estados: políticas hacia la demanda y políticas hacia el suministro: las primeras incluyen regulaciones ambientales, compras públicas, respaldo a la demanda privada y políticas sistémicas de impacto en los patrones de consumo. Las segundas refieren al modo en que la energía es generada y distribuida, a la influencia sobre tecnologías de innovación capaces de proveer financiamiento, y servicios de asistencia (comprendiendo la información, mediaciones, trabajo en red y desarrollo de visiones comunes) (Mazzucato et al., 2015). Es en esta última línea que es posible pensar qué tipo de energía, artefactos y esquemas de distribución resultan más adecuados para el sector rural. Alcanzar un alto grado de cobertura no implica necesariamente niveles significativos de consumo (CAF, 2013). El World Energy Outlook califica el acceso a la energía con condiciones adicionales, al referirse a un mínimo de consumo eléctrico y a la disponibilidad de fuentes de cocción seguras (WEO, 2015). El acceso a equipamiento modernizado permite satisfacer en mayor cantidad y calidad la demanda, pero este último factor difícilmente puede ser cotejado por medio de estadísticas. La calidad aproxima el concepto de acceso al llamado “pobreza energética” (CAF, 2013; Kozul, 2011; WEO, 2015): un insuficiente nivel de satisfacción de los servicios energéticos básicos. En el marco de la AF, para ocalizar estos problemas y establecer prioridades y estrategias (que no se encuentran hoy en la agenda política de un modo orgánico o formando parte de las políticas energéticas), resulta prioritario obtener mayor y mejor información de los territorios (CAF, 2013). Caracterización energética a través de 10 estudios de caso

El criterio de selección de los casos abordados puede establecerse en base a tres aspectos: 1) La ubicación geográfica: comprendiendo las cuatro provincias de la Región Pampeana, con dos casos en Córdoba, cinco en Buenos Aires, dos en Entre Ríos y uno en la provincia de Santa Fe. En este sentido, la geografía resulta un elemento definitorio de los recursos disponibles para cubrir las demandas; 2) Matriz energética: los casos exponen variedad de situaciones de acceso con ausencia de conexión a la red eléctrica y uso de leña por sobre el gas envasado entre otros; 3) Distribución: rural o peri-urbana: esta cobertura permite abordar la ubicación de las actividades de AF que no sólo se circunscriben a zonas rurales, generalmente asociadas a regiones aisladas. El emplazamiento peri-urbano funciona como indicador en términos accesibilidad energética poniendo en evidencia las limitaciones del sistema. La figura 1 muestra la distribución de los casos seleccionados.

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Figura 1: Ubicación de los casos seleccionados. En gris oscuro se resaltan las cuatro provincias que comprenden la Región Pampeana.

Preguntas de interés y datos relevados

El relevamiento de datos y entrevista a las familias se llevó a cabo en el marco de distintas jornadas de capacitación en materia de energías renovables, impulsadas por INTA-IPAF y otras instituciones como asociaciones de productores, universidades, etc. Estas instancias de trabajo resultan de utilidad para la puesta en común de las principales problemáticas en torno al uso de la energía de los pobladores convocados. En concordancia con las definiciones acerca de acceso y pobreza energética, las preguntas se orientaron a detectar las dificultades que las familias afrontan en el cotidiano: ausencia de conexión a la red eléctrica o cortes en el suministro, grandes distancias para acceder a leña o gas envasado, así como también altos precios de los combustibles. Cada uno de estos aspectos requiere para su cobertura una mayor inversión de dinero (combustible y transporte para la compra de una garrafa), tiempo (de recolección y trozado de la leña cuando), comprometiendo muchas veces aspectos financieros por daños en los artefactos (debido a bajas tensiones en la red). El resto de las preguntas se estructuran de acuerdo al tipo de demanda: cocción, calefacción, agua caliente para uso sanitario y refrigeración de alimentos. Dependiendo del tipo de combustible empleado y conexión (en particular distinguiendo entre gas envasado y gas de red) se relevaron los artefactos utilizados que brindan un panorama sobre el nivel de equipamiento y en consecuencia el grado de satisfacción de las demandas. Independientemente del acceso a la energía, la aparición de artefactos auto construidos como braseros a leña evidencia la falta de acceso a dispositivos eficientes y seguros. A su vez, las funciones de calefacción y agua caliente son percibidas en algunos casos como secundarias, por lo que no se cuenta con artefactos para tales fines. Incluso para la producción de alimentos los artefactos empleados no son los adecuados haciendo un mal aprovechamiento de los recursos: este es el caso de San Vicente, donde se fabrica masa para muzarella con mecheros muy pequeños a gas envasado, con mayor consumo de combustible por mala transferencia de calor y más tiempo de elaboración. Son estas situaciones las que permiten corroborar la diferencia entre “pobreza de acceso” y “pobreza energética”, remarcando la importancia que tienen los artefactos y equipos para cubrir las necesidades (CAF, 2013). La figura 2 ilustra los principales datos relevados.

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Figura 2: Datos relevados en base a: a) fuentes de energía básica y problemas de acceso asociados; b), c), d) y e) fuentes de energía por tipo de demanda y artefactos utilizados en cada caso. Columnas expresadas en % en base a los diez casos relevados.

RESULTADOS OBTENIDOS

Los casos se asientan en seis localidades de la región: una de ellas (Los Arcos, zona del cordón hortícola de la ciudad de La Plata, peri-urbano de la provincia de Buenos Aires) no cuenta con conexión a la red eléctrica. En este caso la falta de acceso se suplanta con un grupo electrógeno utilizado por las familias especialmente en el bombeo de agua para uso doméstico y productivo, empleando el equipo en un promedio de 3 horas diarias. Otras funciones descritas por los agricultores en materia de energía eléctrica es la refrigeración de alimentos (Figura 2, gráfico e), con ei 90% cubierto por electricidad), televisión, carga de artefactos electrónicos como celulares y el calentamiento de agua. En este caso los entrevistados coinciden en el uso de termotanques eléctricos, artefactos económicos, de fácil instalación pero con algunos problemas de seguridad (descargas por conducción del agua). El uso del gas (Figura 2, gráfico a), 90% accede a gas envasado) es predominante para la cocción de alimentos (el 70% de los casos), pero cuando este combustible se acaba, el 50% utiliza leña en braseros o cocinas económicas). Los braseros se ubican en el exterior de la vivienda, alterando las prácticas de cocción. En cuanto al uso de la leña para estos fines, los estudios indican que el rendimiento de braseros y cocinas económicas no supera el 50% (Baldwin, 1987; Battro, 1994), sumado a daños en la salud producto de la mala combustión de la leña (FAO, 2010; Westhoff y Germann, 1995).

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Finalmente la leña es el combustible más empleado para la calefacción doméstica (gráfico c) de la figura 2), presente en el 70% de los casos relevados. Sólo se utiliza el gas cuando proviene de la red, debido al gran consumo de las estufas. Las familias coinciden en la inviabilidad de utilizar gas envasado para estos fines, ya que comprueban un gasto aproximado de una garrafa cada cinco días para mantener prendido el artefacto. La eficiencia de las estufas a gas, salamandras y hogares a leña es también cuestionable y requieren de alto mantenimiento. Existen datos de rendimiento que no superan el 50% en ninguno de los casos encontrados (Garófalo y Brillarelli, 2006) Un análisis sobre el total de la demanda indica que el 80% de los problemas se vincula al precio de los combustibles y la distancia a recorrer para acceder a ellos (gráfico a) de la figura 2). El gas envasado en forma de garrafa o tubo representa gran parte de estos porcentajes (con precios que se ubican entre los 6 y 13 dólares para garrafas de 10 kg) aunque para el caso en donde no hay conexión a la red eléctrica, la nafta utilizada en grupos electrógenos supera ampliamente los montos destinados al gas, en el orden de 1 litro de nafta a 13 dólares por hora para el funcionamiento del artefacto. El uso de la leña se ubica en segundo lugar como combustible alternativo al gas envasado, en la mayoría de los casos proveniente de la recolección, por lo que no puede estimarse el gasto promedio requerido. Discusión de resultados

Los datos obtenidos le dan sentido a la modalidad de trabajo diseñada por el INTA en el territorio, orientada a resolver la generación de energía renovable distribuida, a partir de identificar las formas más simples y eficientes de resolver el problema en cada caso. Dicha modalidad está en línea con el modo en que los mismos habitantes locales resuelven los problemas, diversificando su matriz en función de las posibilidades que habilita cada entorno. Esta característica es propia del ámbito rural, y es una ventaja respecto a lo que sucede en los espacios urbanos, donde existe una dependencia a uno o dos servicios (electricidad y/o gas). El mapa de la Figura 3 ilustra una serie de acciones en la región, donde es posible observar cómo las demandas fueron abordadas con tecnologías situadas de acuerdo a los recursos disponibles y patrones de consumo de cada región:

Figura 3: Ubicación geográfica de experiencias desarrolladas entre 2013 y 2016 En cuanto a la modalidad de producción seriada de equipamiento por PyMEs locales que se especializan en la temática del acceso a la energía, desde el grupo de trabajo de INTA se han realizado acciones de fortalecimiento institucional a través de diferentes modalidades: encuentros entre fabricantes y organizaciones de productores

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familiares en diferentes regiones del país, sistematización de equipamiento y PyMEs en catálogos (INTA, 2015), giras técnicas en ámbitos de referencia mundial, rondas de negocios, entre otros. En una situación intermedia se ubican otros casos, como por ejemplo los biodigestores. Al no ser una tecnología madura en la región, dado que los aspectos técnicos que requiere su funcionamiento demandan varias áreas de conocimiento (química, biología, ingenierías), aún no ha sido tomada desde ninguna PyME para su producción seriada. Desde el INTA, a partir de una serie de casos en la región, se trabaja en poner en evidencia metodologías para su dimensionamiento y puesta a punto, y en la selección de materiales para su construcción. A su vez, se analiza la viabilidad económico-financiara de modo tal de poner en evidencia los tiempos de recupero de inversión por parte de los productores, donde no solo se pone en la balanza la producción de energía (biogás), sino también la disminución del impacto ambiental (tratamiento de los efluentes) en los propios predios. En otros casos, el INTA legitima los equipos que proveen las PyMEs, como el caso de las bombas solares, a partir de estudios específicos donde se ponen en relación los costos de inversión de los sistemas, la combinación con las modalidades de riego implementadas por los productores y la demanda hídrica de los cultivos (D´Amico, et al., 2016) Las experiencias citadas dan cuenta de elementos comunes que hacen a la sostenibilidad de los procesos, entendidos desde la perspectiva del desarrollo local. Se asume que para que las energías renovables sean aprovechadas por la población rural es necesario avanzar en torno a la accesibilidad de tecnologías, diversas en su localización, uso de recursos y patrones de consumo. Si bien el funcionamiento (en términos puramente técnicos) de los artefactos citados está científicamente probado y apoyado en datos certeros sobre los beneficios de su incorporación al medioambiente, se asume que su expansión en los sectores rurales está condicionada por la falta de nexos dentro del denominado “Sistema tecnológico”: entendido como el conjunto de artefactos que opera bajo un mismo principio, incluyendo a todos los fabricantes; todos los diseños; todos los materiales y procesos; el conjunto de usuarios que han aprendido las prácticas de uso; sistemas de transporte que garantizan la distribución del combustible; una industria de la reposición de partes que asegura la durabilidad y permanencia de los artefactos; oficios y empleos que resuelven su mantenimiento; instituciones que definen y regulan las normativas de instalación y funcionamiento de los artefactos del sistema, carreras académicas vinculadas que incluyen -o no- en su currícula el estudio de estos sistemas (carreras como ingeniería, arquitectura, el diseño industrial, etc.) y profesionales que luego lo reproducen en el planeamiento de infraestructura (Battista y Justianovich, 2015). Este enfoque corre la mirada del diseño de productos de manera aislada (por ejemplo un calefón solar-eléctrico) hacia el diseño de sistemas tecnológicos que posibiliten resolver el problema de acceso a la energía. Cuando el motor de crecimiento surge a partir de satisfacer una demanda-necesidad concreta -a partir del ¿para qué?- se amplía la mirada del problema y su complejidad, y en efecto, del diseño de políticas públicas. Solamente a partir del estudio y comprensión profunda de las variables que determinan un escenario energético, es posible avanzar hacia el diseño de sistemas -resolver cómo y con qué- energizar a la Agricultura Familiar en Argentina.

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2.4. Línea temática 4: Educación, Hábitat y Estilos de vida sostenible.

2.4.1. SANITARIO SECCO. UNA APUESTA DE DISEÑO PARA LAS NUEVAS SOCIEDADES SUSTENTABLES. LEHO, Colombia.

4.1.- Viviendas, medios de transporte y ciudades sostenibles- Hoyos- Colombia.

Arq. Leandro Hoyos Urrea (1) Arquitecto, especialista en diseño y desarrollo de producto y candidato a Magíster en Hábitat sustentable y eficiencia energética. Con experiencia docente, de investigación y desarrollo en las líneas de hábitat sustentable y eficiencia energética y diseño para asistencia humanitaria y atención de emergencias y desastres. Dirección: Calle 45 # 28-74 oficina 402. Bogotá DC, Código postal: 111321 Colombia. Tel. Móvil: 3003860726 – Correo electrónico: [email protected]

RESUMEN

Durante siglos nuestras sociedades han tratado el sanitario y el saneamiento básico como un tema tabú, esto ha llevado a que ignoremos y desconozcamos el impacto negativo de usar el agua como vehículo de transporte para llevar nuestras eses a las plantas de tratamiento, las cuales además debido a su bajo rendimiento generan un alto impacto negativo al contaminar las aguas; afecta la salud de las comunidades más vulnerables que no tienen acceso a agua potable y se ven en la necesidad de consumir estas aguas contaminadas; reduce su capacidad productiva, contamina las tierras y los procesos de producción agrícola; y en última instancia genera altos costos sociales asociados a la inversión en salud pública y el desarrollo económico y productivo de nuestras sociedades. Este proyecto nació en el año 2010 como una iniciativa que buscaba la implementación masiva de sistemas de saneamiento alternativo que no usaran agua a través de un dispositivo que conectara los usuarios con el sistema de manera confiable, cómoda y segura. Sin embargo se ha convertido también en una búsqueda por entender los ciclos naturales, proteger y separar el agua de los suelos donde el agua debe ser segura y pura y los suelos deben ser ricos y productivos. El camino de este proyecto también nos llevó a establecer lazos con instituciones, organismos y oficinas nacionales e internacionales interesadas en esta problemática, pero donde también se presenta gran prevención y desinformación al respecto del potencial de estos sistemas y junto a ellos, se están generando nuevas dinámicas de implementación del diseño en problemas técnicos para beneficiar a la sociedad que aunque tiene una nueva conciencia de la protección del medio ambiente aún se encuentra cerrada a la tradición, a lo conocido pero sobre todo Al confort. Palabras clave: Protección del agua, Saneamiento básico, Salud pública, Sanitario seco. Los sanitarios y el agua, un problema invisible.

Según la encuesta de calidad de vida del año 2013, el 91.9% de los hogares en las cabeceras contaban con inodoro conectado a alcantarillado, sin embargo, para el mismo año, el estudio de sistemas de plantas de tratamiento de aguas residuales en Colombia realizado por estudiantes de la Universidad Nacional, encontró que en Colombia se descargan diariamente cerca de 700 t de carga orgánica del sector doméstico urbano a los cuerpos de agua y que el inventario de tratamiento de aguas residuales del ministerio de medio ambiente, reporta que sólo

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el 22% de las cabeceras municipales del país hacen tratamiento de aguas residuales y muchas están funcionando deficientemente o lo que es más crítico sin ser operadas. El estudio de la Universidad Nacional de Colombia, recopiló información que indica que alrededor de 989 localidades de Colombia con menos de 30,000 habitantes, el 78% no tiene tratamiento alguno de aguas residuales y según el censo de calidad de vida realizado por el DANE en Colombia, del año 2013, el país tenía un 3.9% de hogares sin sanitario y un 16% de hogares con sanitario conectado a pozo séptico. Estas cifras son en sí mismas preocupantes, pero son bastante abstractas porque no dan cuenta del impacto que tienen los sanitarios tradicionales dentro de todo este consolidado. El proyecto encontró a través de encuestas, que las mujeres ocupan los sanitarios tres veces más que los hombres, usando aritmética sencilla fue posible calcular que una persona que usa un sanitario tradicional seis veces al día y cada vez descarga 10 l de agua, durante 365 días al año, contamina ella sola casi 22,000 l de agua. Si tenemos en cuenta que el nivel de eficiencia de las plantas de tratamiento existentes en el país está entre un 20% y un 25%, podemos estimar que una sola persona, produce solo usando el sanitario alrededor de 17,000 l de agua que serán depositados directamente en el ecosistema sin ningún un tipo de tratamiento y aún no ha sido calculado el impacto en la salud pública que implica esta contaminación del agua en relación con las comunidades más vulnerables que se ven obligadas a consumirla. Es precisamente en estas comunidades donde la Fundación Procco realizó intervenciones y experiencias de implementación de sanitarios secos desarrollados por la OPS. Muchas de estas experiencias fallaron o perdieron impacto debido al rechazo del sistema generado por problemas de confort y fueron catalogadas como soluciones de última alternativa para comunidades pobres o en situación de vulnerabilidad. Esta situación fue el punto de partida de este proyecto, que consiste en el diseño de un ecosistema de productos enfocados en el hábitat sustentable, de los cuales el primero es un sanitario seco separador que recoge las experiencias de saneamiento básico alternativo de las últimas décadas y que se enfoca en desarrollar el punto de conexión confortable del usuario con el sistema, como aspecto clave y crítico, para masificar la implementación de sistemas de saneamiento básico alternativo que promueven la protección del agua, la reducción de su consumo, el cierre de los ciclos de minerales, separados de los ciclos del agua y la salud pública. Hasta ahora, este tipo de sistemas se consideran solo como alternativa de uso rural, sin embargo, con la creciente tasa de sucesos y fenómenos que se presentan en zonas urbanas, asociados a emergencias y desastres, que hacen que los sistemas de saneamiento básico tradicional colapsen, se hace evidente que en cualquier momento, los centro urbanos tendrán la necesidad de implementar sistemas de este tipo. Aun si no se presentan emergencias y desastres, esta misma aritmética básica da cuenta de cifras alarmantes de contaminación de agua tan solo con el uso continuado de sanitarios tradicionales ahorradores de 6 litros. Por ejemplo, una ciudad que como Bogotá para el 2016 cuenta con 7.2 millones de habitantes, y asumiendo un escenario ideal en que todos los sanitarios instalados fueran ahorradores de 6 litros produciría 129 millones de litros de agua contaminada en un solo día. Estas cifras son muy realistas, pero son invisibles porque son abstractas y un usuario normal, no es capaz de asimilar y dimensionar esta cifra. El primer reto del ecodiseño en este proyecto, fue poner en perspectiva la afectación y la generación de agua contaminada por persona, lo que incluso fue impactante para personas que indicaron no estar interesados en la protección del agua y el medio ambiente.

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Figura 1: Grafica de impacto en la contaminación del agua generada por una sola persona usando sanitarios tradicionales en un año. Elaboración propia.

Esta grafica pone en escala real lo que implica el impacto de uso de sanitarios tradicionales durante un año por una sola persona. Esta es la fuente del problema, sin embargo, el impacto en términos de afectación a la salud de las comunidades, contaminación y deterioro del ecosistema y afectación socioeconómica en términos de resiliencia y productividad, sigue siendo tarea pendiente en términos de comunicación del problema. ¿QUÉ ES SECCO? Para poder hablar de SECCO es necesario hacer una breve revisión a la evolución del sanitario hasta su versión moderna. El sanitario como solución de confort ha recorrido un largo camino del cual existen referencias y vestigios desde el año 8000 a. C. En varias culturas el baño originalmente comunitario constituía un medio de relajación muy aceptado socialmente que se empieza a volver privado hacia el siglo segundo a. C. con la caída del imperio Romano. En la edad media el baño pierde su carácter y sentido en relación a la higiene y desaparece su evolución tecnológica y como consecuencia, la población se ve afectada por enfermedades y epidemias donde el manejo sanitario inadecuado se convierte en foco y multiplicador de enfermedades. En el siglo XVIII con la entrada de la ilustración, se impone el concepto del cuarto de baño actual donde la limpieza ya no está asociada a un aspecto religioso o de lujo, sino que también se reconoce una fuerte relación con la salud. Uno de los puntos más importantes de inflexión en la historia del sanitario se da en el año 1775 cuando el matemático relojero británico Alexander Cummings crea el retrete con cisterna y una tubería con sifón para atajar los malos olores del desagüe. El sanitario como un dispositivo importante en el cuarto de baño tarda poco más de un siglo en asociarse a un requerimiento necesario para cada vivienda, donde además de tener un carácter funcional, más tarde gana un carácter emocional y junto a la implementación de la porcelana sanitaria dan forma al baño contemporáneo. Paralelamente al desarrollo del sanitario y el cuarto de baño se pone en marcha el desarrollo de sistemas de alcantarillado que conllevan el transporte de las aguas contaminadas a sitios lejanos y distantes de los centros de habitación.

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Ya en el siglo XX el baño se convierte en un espacio indispensable en todas las viviendas y que asocia con el concepto de confort, calidad de vida y por supuesto el placer. En junio de 1972, se realiza la cumbre las cierra en Estocolmo, de ella nacen varios principios asociados con los recursos naturales, que incluyen el agua, su protección y cuidado como principio fundamental de la vida, principios y mandatos que se refuerzan en 1987 con el informe Bruntland donde de nuevo se hace énfasis en el agua como un recurso vital. En ese momento surge un nuevo punto de inflexión en la solución del sanitario que está asociado a la reducción del consumo de agua y de manera paralela se exploran las opciones de sanitarios que no sólo no consuman agua sino que además permiten retornar los minerales presentes en las heces fecales a la tierra de tal manera que el ciclo de nutrientes se mantenga separado del ciclo del agua.También surge el concepto de sanitarios ecológicos secos SES, los cuales son utilizados tradicionalmente en países como China, India y Vietnam y empieza una mirada a la experiencia de Oriente, su aprendizaje y evolución en relación a este tema. Más recientemente el diseño y desarrollo de sanitarios secos ha llevado al surgimiento de productos que se pueden agrupar en sanitarios de compostaje y sanitarios de separación, sanitarios que pueden ser muy sencillos o muy complejos, que a diferencia de los sanitarios tradicionales requieren un manejo posterior casi inmediato y que se ha convertido en una barrera de implementación. En el año 2002 la Organización Panamericana de la Salud, impulso una iniciativa de desarrollo local de sanitarios secos que dio como resultado un diseño de patente abierta que se produce actualmente en Colombia. También existen versiones sencillas producidas en México con base en fibra de vidrio y porcelana cerámica, similar al sanitario separador desarrollado por la OPS. Con base en todo estos antecedentes, SECCO – SISTEMAS ECOAMIGABLES, nace como una iniciativa enfocada en diseñar y desarrollar un ecosistema de dispositivos enfocados en el saneamiento básico alternativo, del cual, el sanitario seco de separación es el primer dispositivo desarrollado como alternativa a los sistemas tradicionales, que proporciona una experiencia confortable y digna, y que impulsa la apropiación de sistemas de 0% agua en situaciones de emergencias y desastres para uso temporal y con proyección a ser implementados en instalaciones permanentes. El camino, desde el problema hasta el producto La metodología usada para el diseño y desarrollo de SECCO se basa en una mezcla de elementos de varias metodologías, el Design Thinking y sistema-producto son las más relevantes. Esta construcción metodológica desarrolló algunas herramientas y pasos de manera secuencial y otras de manera transversal a lo largo de todo el proceso. La vigilancia tecnológica y la inteligencia competitiva (VT+IC) se usaron durante todo el proceso y alimento todas y cada una de las fases. El proceso partió con el análisis de situación enfocado en el usuario y el mercado, para responder a necesidades concretas a través de desarrollos objetuales que consideran aspectos culturales, ambientales, económicos y tecnológicos que determinan el sentido y materialización del proyecto. El proceso comenzó con el análisis de situación e identificación del problema usando la metodología de marco lógico; en este caso se usó la herramienta de árbol de problemas y árbol de objetivos, la cual facilitó entender la causas del problema de contaminación del agua, la cuales se basan principalmente en la falta de dispositivos y de oferta en el mercado, el cual es generado por la falta de demanda que a su vez proviene de la falta de información al respecto de los impactos negativos del sistema tradicional. Las consecuencias están asociadas a por supuesto a la contaminación de aguas y suelos, la afectación de la salud pública y sus costos asociados y la reducción de productividad.

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Figura 2: Árbol de problemas. Metodología de marco lógico. Elaboración propia. Cuando a un escenario normal se le añaden factores extraordinarios causados por desastres, el impacto negativo en la contaminación del agua se magnifica por el uso de letrinas improvisadas y en consecuencia, se afecta la resiliencia de las comunidades. Con base en la identificación de la situación, sus elementos, componentes y entorno, fue posible identificar los usuarios asociados, que en este caso particular, incluyó la comprensión de las razones por las cuales el sistema y los dispositivos existentes eran rechazados. En este proceso se identificaron dos usuarios principales, el usuario que hace uso del dispositivo y los usuarios que instalan y realizan mantenimiento, siendo todos, usuarios críticos que generan requerimientos singulares y de diversa complejidad. Por una parte, el usuario primario enfoca sus prioridades en el confort incluso por encima de la economía del consumo de agua o la protección del medio ambiente y la sostenibilidad, lo que lleva al proyecto a plantear un alto estándar de ergonomía centrado en el contacto físico con el dispositivo tan cómodo como el de los sanitarios tradicionales, pero con especial énfasis en el control visual y olfativo, por lo que se desarrolló un sistema de contenedores internos separados para heces y orina, controlados por un paquete técnico que separa e invisibiliza el material almacenado, de los usuarios. Por su parte los usuarios secundarios están más preocupados por los procesos de manipulación de los contendores y el aseo y limpieza del dispositivo. Otro aspecto importante resultado del análisis de los usuarios, fue la identificación de ciclos de uso y actividad específicos para cada género, se hace evidente que el género femenino plantea retos especiales y tiene afectación más directa a nivel de higiene y salud. Para el caso de Colombia y América Latina, los hábitos y cultura están asociados a esquemas occidentales donde el baño es una actividad íntima, no se socializa y básicamente es un tabú.

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Figura 3: Modelo mental del usuario. Metodología teoría de la actividad. Elaboración propia. En este proceso se identificó un ciclo básico asociado al confort, donde sin importar el género los usuarios aceptan cierto nivel de contacto físico, reconocen la presencia de olores desagradables en un baño, y tienen un cierto nivel de tolerancia ante ellos, sin embargo el contacto visual directo con la presencia de heces fecales de otros usuarios en un sanitario es inaceptable y este aspecto define la experiencia total del uso del sanitario. El proceso de VT+IC realizado de manera interdisciplinaria, permitió entender los sistemas técnicos asociados al manejo medio ambiental de las tecnologías de saneamiento básico alternativo y las soluciones y productos existentes a nivel internacional, regional y local. Esta información permitió trabajar sobre los aciertos y desaciertos de los productos existentes y junto con el análisis de usuario, permitió desarrollar una completa matriz de requerimientos a ser resueltos por este proyecto. Por otra parte, la VT+Ic permitió identificar no solo los requerimientos del segmento de asistencia humanitaria y atención de emergencias y desastres, en el proceso, se identificaron muchos otros segmentos potenciales, sus necesidades y requerimientos específicos, sus limitaciones, potencial y alcance, lo que permitió desarrollar una promesa de valor muy completa y versátil, de tal manera que SECCO pudiera tener una base firme para lograr el mayor alcance e impacto posible en estos segmentos de mercado. La promesa de valor se ajustó permanentemente evoluciono en la medida en que se construyó un modelo de negocio completo, que incluyó un desarrollo basado en la capacidad productiva nacional, de tal manera que la producción y distribución, implique la menor cantidad de emisiones y energía contenida y un esquema que además de contemplar la venta o alquiler de sanitarios, contemplara servicios de insumos previos o servicios de procesamiento posterior, que permitan no solo la dinamización del mercado, sino también la participación de comunidades o empresas locales que estén en capacidad de ofrecer servicios y/o productos complementarios al dispositivo. Para dar respuesta a este modelo de negocio, en la fase de diseño conceptual se establecieron prestaciones para el dispositivo que dan respuesta a los requerimientos definidos por el mercado, los usuarios directamente

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implicados y se formularon ciclos de uso específicos para cada momento de interacción entre el dispositivo y los usuarios. El diseño y desarrollo formal del dispositivo incluyó de manera simultánea y transversal el proceso de prototipado, de tal manera fue posible realizar pruebas de validación y comprobación desde comienzo del proceso, lo que permitió explorar varias alternativas y posibilidades formales asociadas a distintos segmentos de mercado. Así mismo, la fase de prototipado dio mayor importancia a aspectos técnicos y de viabilidad productiva con exploración de materiales y comprobaciones que van desde lo técnico hasta la ergonomía. Con base en las pruebas de validación y comprobación, fue posible evolucionar de diseños preliminares y sus prototipos a diseños finales, a los cuales se les perfeccionó el diseño en búsqueda de facilita su proceso productivo y sobre los cuales se iniciaron también los procesos de registro de propiedad industrial.

LOGROS Y RESULTADOS El proyecto ha logrado grandes avances en el último año con el apoyo y recursos de Colciencias a través de la convocatoria 642 de innovación tecnológica, que se pueden identificar a partir de las fases del proyecto. VT+IC De manera transversal durante todo el proceso, la vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva entregó información vital, que permitió dar forma a los requerimientos a los cuales el proyecto debió dar respuesta. El estado del arte e cuanto a patentes y productos en el mercado a nivel nacional e internacional, se convierte en uno de los principales insumos para SECCO.

Figura 4. Baños ecológicos en el mundo. Base 2011 Este proceso de vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva identificó varios productos existentes en el mercado internacional, algunos de estos se enfocan en el proceso compostaje y otros se enfocan en la separación. Todos están desarrollados con base en polímeros y algunos de ellos presentan mecanismos sofisticados con sistemas eléctricos y electrónicos que controlan el proceso de compostaje y ventilación. El aspecto más importante

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en este caso está asociado al costo, el cual para efectos de importación a este mercado nacional lo hacen inviable. En total se encontraron siete patentes internacionales relacionadas con sanitarios secos, de los cuales solo cuatro se convirtieron en productos comerciales y de ellos solo uno está disponible en Colombia.

Figura 5. Baño seco OPS. 2002. Producción Colempaques y Rotoplast A nivel nacional ya se había identificado el sanitario seco desarrollado por la organización Panamericana de la salud, el cual está presente en varias experiencias en periferia urbana y rural de Colombia y que había sido implementado por la fundación Procco, el cual es precedente principal para este proyecto, sin embargo estos sanitarios tienen varios problemas. Por una parte no son debidamente implementados, se requiere una capacitación considerable, se instalan como un sanitario normal y se desaprovecha la opción de separación; por otra parte el proceso de desarrollo del dispositivo no contó con la participación de diseñadores y el factor ergonómico presenta problemas dimensionales y por último, el sanitario no está desarrollado de manera integral con contenedores internos, contenedores de procesamiento ni control visual o de olores, lo que ha hecho que no sea bien recibido o en algunos casos haya sido rechazado por considerarlo un retroceso, un volver a las letrinas tradicionales.

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Figura 6. Baño seco OPS en funcionamiento. Cogua Cundinamarca. 2011 También fue posible localizar muchas soluciones artesanales dentro de la lógica “Hágalo usted mismo” (DIY), pero que no incluyen sistemas de control visual o de olores. En relación a los costos, estas soluciones varían en precios y prestaciones, siendo las más confortables, soluciones alrededor de los dos mil dólares, que incluyen sistemas eléctricos, contenedores internos, etc. Hasta soluciones básicas que solo proveen el sanitario separador en plástico por valores de alrededor de cuarenta dólares. Por supuesto el nivel de aceptación es mayor en los productos con mayores prestaciones, pero con costos tan altos su accesibilidad es reducida. Por otra parte, fue posible identificar todo un ecosistema de productos y servicios complementarios a estos sanitarios, que fueron integrados en el modelo de negocio.

MODELO DE NEGOCIO Y PROMESA DE VALOR Gracias a la VT+IC fue posible establecer que más allá del objetivo principal de dar una solución enfocada en la asistencia humanitaria y la atención de emergencias y desastres, SECCO es un producto que se requieren en otros segmentos de mercado ubicados en ámbitos urbanos y rurales, en actividades diversas como la industria, la construcción, el agro, usos institucionales, recreativos y residenciales principalmente. Las estimaciones de mercados potenciales sumando todos estos segmentos superan las doscientas mil unidades anuales solo para Colombia, siendo el segmento residencial el de más alta demanda. Los beneficios del sistema asociados a este modelo de negocio son tres, protección del medio ambiente enfocado en la eliminación del agua en el sistema de saneamiento básico. Mejoramiento de la calidad de vida y la salud publica en las comunidades que se ven afectadas por la contaminación del agua y la generación de bioinsumos generados a partir de heces fecales y orina que pueden ser aprovechados en el agro. Hay otros beneficios indirectos como por ejemplo la reducción de demanda y logística en la captura, tratamiento y consumo de agua potable y de sistemas de tratamiento de aguas negras y la reducción de costos de construcción asociados a tuberías y sistemas sanitarios estimados en un 22%.

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Para dar respuesta integral a estos segmentos de mercados potenciales y beneficios del sistema, se formuló la promesa de valor con cuatro aspectos fundamentales: confort, versatilidad, autonomía y aprovechamiento. El confort se basa en ofrecer un ciclo de uso que además de garantizar un mínimo contacto físico con el sanitario y su mecanismo, controle y reduzca la presencia de olores y elimine el contacto visual con las heces fecales de los usuarios anteriores. Este confort resulta del estudio y comprensión de aspectos ergonómicos enfocados principalmente en el género femenino. Aunque el paradigma del sanitario se basa en un uso universal, es evidente que los procesos y actividades entre los hombres y las mujeres en los baños son completamente diferente. La versatilidad se basa en un paquete técnico que permite su adaptación a distintos segmentos de mercado, tipos de instalación (permanente o temporal) gracias a un cubículo opcional o a la posibilidad de ser usado en instalaciones permanentes. El aspecto de instalación también le brinda versatilidad, pues al no tener presencia de agua, no se requieren tuberías ni instalaciones impermeabilizadas. La autonomía se basa también en el paquete técnico, que es capaz de funcionar con un insumo base siempre disponible localmente, tierra. Este material, con un procesamiento mínimo de secado y cernido para lograr un rango de granulometría adecuado, garantiza la autonomía del sanitario, pues es un material siempre disponible, económico y que no requiere logística. Esta autonomía también es posible para el procesamiento seguro a realizar posteriormente, el cual se puede realizar de distintas maneras en el lugar donde se instalen los sanitarios. El aprovechamiento se basa en el tercer beneficio asociado a los bioinsumos, los cuales pueden ser generados de manera opcional para reconvertir las heces fecales en un material seguro que nutra y recupere suelos que pueden ser usados para la producción agrícola. Vale la pena aclarar que SECCO es un sanitario que facilita este proceso de aprovechamiento, pero el proceso de conversión no se realiza dentro del sanitario.

USABILIDAD Para garantizar el confort como parte esencial de la promesa de valor, se diseñó un completo ciclo de uso general y específico para el sanitario en su versión básica liviana y su versión plus.

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Figura 7. Ciclos de uso y actividad. Secco portable. Elaboración propia

Este ciclo de uso, incluye el proceso de almacenamiento, logística y transporte, instalación, preparación, uso, mantenimiento y disposición segura final. Parte de la adaptabilidad como factor clave que garantiza versatilidad frente a diferentes escenarios fijos o temporales, implica la posibilidad de uso en distintas condiciones

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geográficas y de mercado y aunque no es una labor especifica del sanitario, se diseñó una ruta de saneamiento universal.

Figura 8. Ruta de saneamiento universal. Procesamiento posterior y generación de bioinsumo. Elaboración propia. Este dispositivo debe separar líquidos de sólidos, lo que facilitará el aprovechamiento de heces y orina como materias nutritivas seguras e inocuas para el suelo, separando los ciclos de nutrientes y minerales, que deben estar alejados de los ciclos del agua, lo que facilita de manera simultánea la recuperación y regeneración de suelos y la protección del agua. Es importante identificar las necesidades, limitaciones y potenciales de cada lugar donde se instale el sistema, de tal manera que los profesionales encargados de saneamiento básico, definen el mejor sistema posible de aprovechamiento de los elementos almacenados en el sanitario. Seco facilita el aprovechamiento de la orina y a través de distintas rutas que pueden permitir el aprovechamiento en forma de vídeo insumo para recuperación de suelos o en forma de energía usando compostaje aeróbico o anaeróbico. ARQUITECTURA DE PRODUCTO

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La fase de formalización del diseño de Secco, logró el desarrollo de un paquete técnico interior, que basado en un sistema mecánico simple, logra dispensar material de cobertura (tierra del lugar), recibir las heces fecales separadas de la orina y depositarlas en contenedores internos, garantizando que los usuarios no tengan contacto visual directo con el material almacenado. Este mismo proceso garantiza el control de olores, el cual está desarrollado a través de un sistema de ventilación natural interno que garantiza un flujo hacia fuera del espacio de uso del sanitario. Otro logro importante es la reducción del contacto físico en el uso y manipulación del dispositivo, el cual además de ser mínimo, es sencillo, gracias al mecanismo interno. Este aspecto es clave para lograr que el sanitario pueda ser instalado en baños públicos, donde las personas tienden a evitar el contacto y manipulación con las manos, y los sanitarios se deterioran por el uso de codos y pies, SECCO está preparado para un uso intensivo y pesado. La autonomía y sostenibilidad del sistema además de basar el insumo en tierra del lugar, se basa en el aprovechamiento de materias primas para la producción local lo que facilita su mantenimiento, reparación y funcionamiento en casi cualquier escenario. Además, El sistema fue diseñado con énfasis en sistemas mecánicos simples de fácil reparación en cualquier lugar de la geografía regional, se omitieron y evitaron el sistema de usos el uso de sistemas complejos basados en electricidad, electrónica, neumática o hidráulica. DISEÑOS PRELIMINARES La arquitectura de producto tuvo como resultado un conjunto de diseños que permitió probar distintas formas, tamaños y materiales con base en un mismo mecanismo interno y dio como resultado final un grupo modelos parciales y totales a escala y de prototipos funcionales en tamaño real.

Figura 9. Tabla de prototipos. Elaboración propia. 2016 Para el segundo semestre del 2016, uno de estos prototipos está instalado en el parque natural el Cocuy donde se espera se pueda convertir en una solución eficaz para responder a los requerimientos especiales de la alta montaña y el ecoturismo

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Figura 10. Prototipo en ensayo en el Parque Natural El Cocuy. Agosto 2016. Elaboración propia.

DISEÑO FINAL

Formalmente existen dos diseños principales, una línea básica liviana y pensada para ser portable e instalada para usos temporales que eventualmente se puede convertir en instalación permanente, y una línea institucional, más sofisticada formalmente y con materiales más cercanos a la porcelana cerámica, lo que abre una gama de posibilidades de aplicación en distintos segmentos de mercado urbanos o rurales, institucionales, industriales, residenciales, recreativos o para usos especiales. Esta gran versatilidad y adaptabilidad a distintos mercados, Puede garantizar una amplia difusión e implementación de sistemas ecoamigables a nivel masivo. Adicionalmente, estas variaciones, permiten explorar nuevos servicios y productos complementarios al sistema de saneamiento básico alternativo del cual este sanitario es apenas un primer producto, lo que puede generar nuevos empleos, abre el espacio a la participación de organizaciones y comunidades en capacidad de ofrecer estos servicios complementarios, generando un impacto social muy positivo conectado y proyectado hacia el mejoramiento de la calidad de vida con base en la salud pública y la protección del medio ambiente.

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Figura 11. Diseños finales de sanitario línea institucional y residencial urbana en piedra natural acrílica y sanitario línea básica con cubículo portable. Con base en estos diseños finales, el proyecto se encuentra en fase de registros de propiedad industrial que incluyen tres patentes, tres diseños industriales y dos marcas.

¿POR QUÉ SECCO ES UN ECOPRODUCTO? La consideración de un producto amigable con el medio ambiente, puede tener varios enfoques, en este caso y para SECCO, se realizó un análisis de ciclo de vida del producto y aunque no en todas sus fases se logra un óptimo ideal relacionado con las emisiones y energía incorporada en su producción, el hecho de que se pueda producir localmente ya tiene una incidencia importante en el impacto asociado la logística de distribución. De la misma manera, la estrategia de diseño para la fácil reparación es un aspecto que alarga la vida útil en su uso directo, que es cuando realmente se logra el mayor impacto positivo a nivel medio ambiental, pues se estima que un solo baño que sea usado por cinco personas, puede salvar alrededor de cien mil litros de agua anuales. La reducción de los costos y recursos de construcción asociados a las y tuberías e impermeabilización de las instalaciones tradicionales sanitarias, también es un impacto positivo importante generado gracias a sistemas como SECCO. Aunque la generación de bioinsumo basado en residuos humanos es una práctica tradicional en algunas partes del mundo y en algunas experiencias como SOIL en Haití, que desde el 2010 vienen produciendo comida en huertas urbanas enriquecidas con compost de humanasa se demuestra viable, aun no se han realizado estudios científicos completos que garanticen y demuestren la seguridad del sistema; esta posibilidad generada por SECCO podría aumentar aún más el impacto positivo en la medida en que haría un aporte a la producción de alimentos sin necesidad de usar fertilizantes o abonos químicos en este proceso.

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El impacto positivo del sistema en términos protección del medio ambiente, mejoramiento de la salud pública y generación de bioinsumos para la producción para el mejoramiento y recuperación de los suelos productivos aun o ha sido completamente cuantificado y en algunos casos no existe siquiera una estimación. Es una tarea pendiente que debe ser realizada por equipos interdisciplinarios de diseño, arquitectura, ingeniería medioambiental y salud pública como mínimo. Las pruebas de validación y comprobación realizadas hasta el momento indican que el dispositivo se encuentra bien enfocado y que la apuesta en términos de generar un cambio de hábito sin intervenir de manera drástica los paradigmas asociados con los sanitarios tradicionales, ha sido adecuada. Más allá de las prestaciones del dispositivo, el comportamiento de los usuarios e vital para que estos sistemas logren alcanzar su máximo potencial.

SANEAMIENTO BASICO ALTERNATIVO Y SECCO. CONCLUSIONES SECCO y su proceso de diseño y desarrollo, pone en evidencia la necesidad de integrar el diseño con otras disciplinas, y profesionales como ingenieros ambientales y médicos enfocados en microbiología, parasitología y salud pública que garanticen una respuesta adecuada desde el diseño. El diseño centrado en el usuario como principio rector de muchos productos, en SECCO es un factor clave y absolutamente necesario. La visión del usuario como ser cultural es definitiva en este tipo de procesos que tienen un gran arraigo a las tradiciones y paradigmas establecidos al respecto de temas tabú como este, sin embargo esta nueva conciencia contemporánea ha logrado por lo menos generar interés en los beneficios medio ambientales y en alguna medida, una disposición a probar el sistema e intentar cambiar hábitos relacionados con estos procesos. Este tipo de actitud esta más presente en los niños y en las generaciones jóvenes, por ello se debe tener paciencia en un proceso que en definitiva tomará un buen tiempo hasta que sea bien recibido y pueda lograr un nivel óptimo de implementación. Más allá de la promoción de producto, sistemas como SECCO, requieren un gran capítulo de concientización sobre el impacto negativo de los sistemas tradicionales y formación sobre los beneficios del sistema, incluso por encima de los aspectos de costos, que pueden ser mayores en el corto plazo, pero significativamente menores en el mediano plazo y en relación a capítulos que no están relacionados directamente con los clientes y usuarios directos del sistema. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

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5. Björn-Ola Linnér and Henrik Selin, The Thirty Year Quest for Sustainability: The Legacy of the 1972 UN Conference on the Human Environment, Ponencia presentada en la Convención Anual de la Asociación de Estudios Internacionales, de Portland, Oregon, EE.UU., 25 de febrero - 01 de marzo 2003, como parte del panel "Instituciones y producción de conocimiento para la gobernanza ambiental" (co-autor Henrik Selin). p. 3

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8. GRANADOS CRUZ, MARISOL. 2009. “Sanitarios ecológicos secos como elemento de regularización de asentamientos humanos”. Documento de tesis http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1139/Tesis%20Completa.pdf

9. RIZZARDINI, MARIA FERNANDA. 2009. Baños secos: Gestión y aprovechamiento de residuos. https://mastersuniversitaris.upc.edu/aem/archivos/2009-10-tesinas-pres/22-maria-fernanda-rizzardini-villa-banos-secos.-gestion-y-aprovechamiento-de-residuos_completo.pdf

2.4.2. RUTA METODOLÓGICA ARZ PARA EL DISEÑO DE ARTEFACTOS SOSTENIBLES. Fundación Academia de Dibujo Profesional, Colombia.

4.3.- Modelos de educación. - Alvarado – Colombia

Guillermo Andrés Alvarado Nieto(1) Diseñador Industrial de la Universidad Jorge Tadeo Lozano, Bogotá. Magister en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente de la Universidad de Manizales, actualmente en desarrollo del programa de Diseño en Producción de Audio y Video, Docente, Investigador y Coordinador del programa de Diseño Industrial de la Fundación Academia de Dibujo Profesional. Paola Andrea Roa López. Diseñadora Industrial de la Universidad Nacional de Colombia, sede Palmira. Magister en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente de la Universidad de Manizales, Docente e investigadora del programa de Diseño Industrial de la Fundación Academia de Dibujo Profesional, Cali. Diana Lorena Zuleta Ortiz. Ingeniera Industrial de la Pontificia Universidad Javeriana, Cali. Magister en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente de la Universidad de Manizales. Coordinadora de Proyectos del Centro de Consultoría y Educación Continua de la Pontificia Universidad Javeriana, Cali. Dirección (1): Cali. Teléfono: 300 2705619. Correo electrónico: [email protected]

RESUMEN El presente artículo de investigación, tiene como propósito principal presentar una propuesta metodológica de configuración de artefactos con mayores potencialidades de obtener resultados compatibles con los principios del Desarrollo Sostenible; la cual fue construida a partir de criterios de sostenibilidad identificados en los métodos actuales de configuración de artefactos empleados en la formación en Diseño Industrial de la FADP, y su articulación con otros criterios centrales planteados a partir de diferentes elementos teóricos como el Eco Diseño, Producción Más Limpia –PML-, el Análisis de Ciclo de Vida –ACV-, Cradle to Cradle, entre otros. Esta apuesta investigativa fue motivada por la certeza de que si se incide en el método se incide directamente en el resultado, y al hacerlo se puede lograr involucrar la gestión necesaria para obtener corrientes de salida principales y secundarias deseadas y planeadas desde la comprensión del problema hasta la fase de uso y desuso proyectada.

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Palabras clave: Criterios de sostenibilidad, Diseño Industrial, formación en diseño, métodos de configuración de artefactos o producto. INTRODUCCIÓN Es evidente que para resolver sus necesidades, los seres humanos acuden a un sinnúmero de soluciones que gracias a los avances de la técnica hacen su vida más fácil; los desarrollos e inventos en las diferentes aéreas del conocimiento, han posibilitado que la calidad de vida de millones de personas se vea mejorada al tener acceso a la electricidad, el agua potable, los medios de transporte, etc. También es claro que dichas soluciones no llegan a la totalidad de la población y que la brecha en la desigualdad, a pesar de la mejora en las condiciones de vida de muchas personas, sigue en aumento. Pero asimismo si se da una mirada a cómo el hombre se ve frente a su cultura material, se puede llegar a la conclusión de que gran parte de lo que lo rodea, ha sido de algún modo, diseñado; ha sido sometido a un proceso productivo hasta llegar a sus manos con un rango de funciones y un tiempo de vida útil preestablecidos. Precisamente al considerar cómo todos estos elementos han sido creados y producidos es cuando surge la inquietud frente a la crisis social, económica y ambiental que tal actividad ha desencadenado. El Diseño Industrial es un componente de gran importancia en el desarrollo del producto y responsable a su vez de una serie de procesos que pueden ser lineales o cíclicos dependiendo de su concepción. En la actualidad gran parte de la crisis social y ambiental frente a la industrialización se da como consecuencia de un sistema de producción lineal que no toma en cuenta las prácticas de extracción responsables, la huella de carbono generada en los procesos, el post consumo y las correctas políticas laborales y por el contrario, incentiva el consumo desmedido y desconoce la perdurabilidad de los productos, haciéndolos rápidamente descartables, con el fin de movilizar el mercado de bienes de consumo (Leonard, 2010). En la figura 1, podemos apreciar un proceso lineal que inicia con las necesidades humanas, la configuración y desarrollo del producto donde participa el diseñador, dirigiéndolo hacia el usuario consumidor que finalmente desecha el producto en el que la incertidumbre de su disposición final es una variable de gran importancia y constituye, en gran medida, el problema medio ambiental.

1Figura 1: Proceso lineal de configuración de producto. Debido a las evidentes consecuencias a nivel medio ambiental y social, se crearon nuevas estrategias con el fin de minimizar los impactos de la industria sobre los ecosistemas y las comunidades, y se propusieron alternativas que condujeran los procesos productivos hacia una dirección cíclica. De allí surgen las teorías de Ecología Industrial, Análisis de Ciclo de Vida de Producto (ACV) y Eco diseño, entre otras. Todas enfocadas a lograr una transición de los procesos lineales a una “ciclicidad” en las estrategias de gestión y desarrollo de producto. En esta dirección, los autores McDonough y Braungart proponen un método denominado “Cradle to Cradle”, de la cuna a la cuna, que toma en cuenta meticulosamente cada proceso en el diseño y desarrollo del producto con el fin de que al momento del desuso, como se evidencia en la figura 2, éste pueda tomar la ruta de la biósfera o ciclo biológico, es decir, que se integre de nuevo al ciclo medio ambiental sin producir impactos importantes, o bien, se dirija a la tecnosfera o ciclo tecnológico en donde sus componentes, materias primas y tecnología, serán parte de una nueva cadena productiva (McDonough & Braungart, 2005).

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2Figura 2: Proceso cíclico de configuración de producto Ahora bien, al ser el Diseño Industrial un elemento crucial en esta cadena, es de suma importancia asimilar estas teorías en torno a los procesos cíclicos como parte de un aporte a los métodos que rigen la configuración y desarrollo de productos en la disciplina del Diseño Industrial; puesto que su inclusión podría aportar al camino de transición hacia un producto sostenible y un aporte a la salida de la crisis en la actualmente se vive. En la formación académica universitaria en Diseño Industrial es fundamental adquirir las bases estructurales del pensamiento sistémico en torno a la gestión y desarrollo de productos que involucre los elementos cíclicos anteriormente mencionados, para generar productos de diseño industrial sostenibles. De allí la pertinencia de proponer la ruta metodológica ARZ dado que la formación en Diseño Industrial aún no incorpora muchos de estos aspectos, y a través de su aplicación se logre incidir en la obtención de resultados más coherentes con los principios del Desarrollo Sostenible. Ruta Metodológica ARZ para el Diseño de Artefactos sostenibles La ruta metodológica propuesta facilita al diseñador comprender una necesidad artefactual, para a partir de ello generar sus posibles soluciones, procesos de producción, definición de estrategias de mercadeo y venta, así como condiciones de uso y desuso. El Diseño de la ruta metodológica ARZ es basado en los criterios detectados en los métodos empleados en la FADP actualmente y en los criterios de sostenibilidad definidos a partir de los elementos teóricos relacionados.

La inclusión de criterios de sostenibilidad fue trasversal a la ruta metodológica ARZ, con una mayor y estratégica aplicación de criterios en fases como fijación de requerimientos, técnico productiva, transporte, distribución, condiciones de reuso y postconsumo; dado que son fases en las cuales la planeación y desarrollo se convierten en estrategia de la inclusión de criterios que permitan el diseño, producción, comercialización y postconsumo de artefactos sostenibles. En la ruta metodológica ARZ son contemplados los 24 criterios evidenciados en los métodos actualmente utilizados más 23 criterios adicionales. En total los 47 aspectos abarcados por ARZ generan mayores potencialidades de obtener artefactos con criterios sostenibles más evidentes y significativos. Como parte de la creación de la ruta metodológica ARZ propuesta por los autores, fue necesario tomar en cuenta para su realización, una visión interdisciplinaria que abarcara la totalidad de sus planteamientos, desde la génesis del problema hasta la gestión de la disposición final del producto. Para ello, debieron tomarse en cuenta no solamente valores encaminados al desarrollo sostenible sino también elementos que fuesen de utilidad dentro de las estructuras metodológicas aportadas por cada uno de los teóricos analizados. La figura 3 representa las cinco fases propuestas en la ruta metodológica ARZ, con sus diferentes subfases y actividades que a continuación serán desarrolladas.

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Figura 3: Método de Diseño ARZ, para artefactos Sostenibles. Fase 1. Necesidad

Las carencias en múltiples aspectos, tanto en el individuo como en un grupo humano, dan origen al concepto de necesidad. Desde el Diseño Industrial tales carencias pueden ser resueltas a partir del planteamiento de artefactos y los mismos, son la base del desarrollo de la cultura material y el control del ambiente del hombre. (Rodríguez, 1996). Problema-Necesidad

En esta subfase se debe desarrollar la comprensión del problema y definición de la necesidad, así como del contexto de uso y el conocimiento del usuario, involucrando también el análisis la pertinencia de solucionar el problema planteado, para finalmente articularlo a la definición de requerimientos. Es importante en la labor del diseñador, establecer el origen y rigurosa comprensión del problema, que permita mediante el desarrollo artefactual, la satisfacción de la necesidad o de necesidades a partir soluciones adecuadas. (Munari, 1983) Para ser asertivos en la relación producto-usuario al momento de plantear una propuesta de diseño, se debe conocer a fondo su destinatario final. En él se reúne la información necesaria para que los esfuerzos de planificación y creación se conviertan en un artefacto que atienda sus necesidades y las de su contexto y además permita un vínculo simbólico que refuerce su preferencia. (Fundación Prodintec, 2009). Para lograrlo es de suma importancia definir a profundidad el individuo que subyace detrás de la necesidad, sus características psicológicas, sus relaciones sociales y los elementos contextuales que conforman la cultura en la que se desarrolla.

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Una vez que se ha realizado una detección de las variables que componen el problema, es necesario revisar los elementos que frente a su pertinencia y aporte a la sociedad, la propuesta de diseño tiene. No se debe desconocer que el Diseño Industrial es ante todo un transformador de realidades. El diseñador entonces, deberá revisar cómo su producto influye positivamente en la sociedad en el ámbito social ambiental o económico, sin desconocer ninguno de los tres. Es usual encontrar que los modelos y políticas económicas consumistas desdibujan la atención de necesidades reales en el ser humano y en ese momento, dirigen la mirada del diseñador lejos de las realidades de su contexto, lejos de la periferia (Bonsiepe, 1987). Se debe buscar realizar un trabajo enfocado en mejorar las condiciones de vida de un mundo real, no uno imaginado a partir de las estrategias de mercado y la responsabilidad del diseñador en considerar pertinente la problemática que aborda, es un interrogante con inmensas implicaciones éticas. Siempre que se aborde una necesidad o problema de diseño, se debería plantear tal interrogante.

1.2 Análisis de Referentes Cuando se habla de análisis de referentes, se busca abordar este tema por dos vías. La primera persigue establecer qué soluciones de diseño se han planteado en torno a problemáticas similares y con ellas, qué obstáculos proyectuales se han sorteado. En este punto se establecen los principales avances respecto a los mismos así como la continuidad histórica de su desarrollo. De otra parte se indaga acerca de posibilidades configurativas que puedan aportar a nutrir el proceso creativo. Dentro del análisis de referentes se pueden destacar dos componentes principales: El estado del arte y el estado de la técnica, los cuales serán de ayuda a la hora de situarse de manera competitiva en el mercado y evitarán errores cometidos en el pasado así como gastos innecesarios. Esto nos dará información valiosa en cuanto a los materiales, las técnicas y los instrumentos a emplear, permitiendo recoger informaciones sobre nuevos usos de un producto concebido para un único uso. (Munari, 1983).

1.1 Estrategia de Diseño En esta subfase se realiza la identificación y fijación de los requerimientos de diseño desde el análisis del cliente, usuario y entorno; finalizando en la definición del concepto de diseño y el análisis de la capacidad instalada. En general, se plantean tres categorías fundamentales Uso - Función - Forma, pero cabe agregar que para efectos del correcto desarrollo de este método en cuestión, se debe tomar como prioridad la inclusión de criterios de sostenibilidad como elementos transversales a las categorías como por ejemplo los aspectos ambientales propuestos en por Caroline van Hemel en su tesis “Eco Design Empirically Explored,1998” (Van Hemel, 1998) y los lineamientos y herramientas de ecodiseño (Matriz MET, Eco-Indicadores, software para el análisis de ciclo de vida, normas ISO 9001, ISO 14001) propuestos por la metodología de la Fundación Prodintec (Fundación Prodintec, 2009). La categoría Uso, aduce a las interacciones del objeto con el usuario y contempla los elementos de percepción, manipulación, antropometría, ergonomía, seguridad, mantenimiento, etc. En este punto se debe tener en cuenta la proyección optimización de la vida útil del producto buscando generar confiabilidad y durabilidad, fácil mantenimiento y reparación, y un diseño clásico que fortalezca la relación usuario-producto (Fundación Prodintec, 2009). Posterior a su uso se debe tener en cuenta la fácil recuperación o reciclado de materiales, su fácil desmantelamiento y su incineración segura o bien, su retorno a la biósfera (biodegradabilidad) con bajo impacto. Para esto deben tenerse en cuenta las normatividades propias del contexto en el que se está desarrollado el producto, puesto que las regulaciones de su disposición final y tratamiento pueden variar según la legislación de la región en la que éste se produzca (Rodgers & Milton, 2011). A nivel de Función, se establecen los parámetros acerca de componentes, mecanismos, funciones del objeto, estructura, resistencia y acabados; mientras que los requerimientos de Forma apuntan a los accidentes formales, el estilo, la coherencia y equilibrio, el concepto y todo lo simbólico que el artefacto transmita, que incluso, será determinante en la decisión del usuario de prolongar su propiedad y por tanto, la vida del producto. (Ambrose & Harris, Metodología del Diseño, 2010)

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Adicionalmente a estos, se deben categorizar los requerimientos dentro del plano Técnico-Productivo en donde se contemplan los elementos que intervienen en la producción del artefacto, sus costos, maquinaria, mano de obra, embalaje, materias primas, capital y lanzamiento y comercialización. Por lo que es importante contemplar la selección de materiales de bajo impacto, en los que podemos señalar materiales limpios, materiales renovables, menor contenido energético en materiales, materiales reciclados y materiales reciclables (Fundación Prodintec, 2009). Asimismo se puede pensar en la reducción de su cantidad. De otro lado podemos encontrar técnicas de optimización de la producción que busquen reducir la cantidad de pasos y procesos complejos de mantenimiento, el consumo energético en su fabricación, el uso de energías más limpias y tener en cuenta para la calidad o valor de un producto la utilidad, confiabilidad, seguridad, tiempo de vida largo, y la generación de subproductos desagradables o indeseables como ruido o calor (Cross, Métodos de Diseño, 2012). Se debe también pensar en la optimización de sus sistemas de empaque y comercialización, así como una logística energéticamente eficiente en su distribución. Fase 2. Ideación del Artefacto

En la fase de Ideación del Artefacto, el Diseñador Industrial plantea alternativas y propuesta de solución a la necesidad generada en la fase 1. 2.1 Desarrollo de alternativas El desarrollo de alternativas es quizá la sub fase en la cual los Diseñadores expresan todo su potencial creativo y ven de forma física la solución a la necesidad planteada, pero es necesario seguir actividades como la aplicación de modelos sistémicos y bocetación o modelado, para lograr una propuesta acorde a los requerimientos planteados. En esta subfase se realiza la aplicación de modelos sistémicos de solución a los requerimientos, así como la realización de bocetación o modelado de alternativas de Diseño. Al tener una amplia gama de posibles soluciones a cada uno de los requerimientos (resultado de la lluvia de ideas) es necesario someterlas a una preselección que destaca opciones amigables con el medio ambiente, con la sociedad y factores económicos. Para dicho filtro es necesario cuestionarse en los siguientes aspectos: Aspecto Ambiental

¿La huella de carbono e hídrica durante su producción es sostenible? ¿El fabricante cuenta con políticas de gestión ambiental? ¿La opción planteada es reutilizable o reciclable o biodegradable? ¿La opción genera efectos nocivos al medio ambiente en su momento de uso? ¿La opción genera efectos nocivos al medio ambiente en su momento de desuso? ¿Cuánto tiempo de uso ofrece la opción a partir de sus condiciones de calidad y durabilidad? ¿El fabricante aplica, apoya, incentiva o promueve hábitos de post-consumo sostenible en sus usuarios? ¿Cuál es el origen de las materias primas empleadas en su producción? Por ejemplo; en el caso del uso

de madera o papel, indagar si provienen de bosques renovables.

Aspecto Social ¿El uso de la solución genera efectos nocivos a la salud humana? ¿El desuso de la solución planteada genera efectos nocivos a la salud humana? ¿El fabricante cuenta con políticas de recursos humanos acordes a lo establecido por la ley? ¿El fabricante cuenta con políticas de responsabilidad social?

Aspecto Económico

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¿La fabricación fue desarrollada con mano de obra y materias primas locales? ¿El precio en el mercado es competitivo?

Después de filtrar cada opción de solución a los requerimientos planteados con aspectos anteriormente mencionados, se obtienen soluciones relacionadas con la posibilidad de generar una propuesta con criterios de sostenibilidad. Para el desarrollo de esta actividad, es necesario tener en cuenta reducir la impresión indiscriminada y el uso de papel excesivo y buscar el uso de recursos de bocetación amigables con el medio ambiente.

2.2 Selección de propuesta

Como resultado de la sub fase de desarrollo de alternativas el diseñador obtiene diferentes opciones de solución a la problemática planteada y se ve enfrentado a tomar la decisión de seleccionar una de ellas que se convertirá en la propuesta de diseño, considerada como propuesta por ser la que más cumple con los requerimientos planteados para dar respuesta al problema de diseño. Para la selección de la propuesta, en esta subfase se debe desarrollar el diagrama de valoración con la cual se selecciona la mejor opción, que pasa a ser ajustada si es necesario, para presentarla al cliente, usuario o empresa, quien orientará posibles aspectos a refinar. Esta subfase también incluye la ideación empaque, como un puente comunicacional entre el consumidor y el artefacto. Dado que las funciones principales del empaque se enfocan hacia la protección del producto, el transporte y la exhibición del mismo, este deberá reforzar todas las virtudes que el objeto a nivel matérico no evidencie y proveerá al consumidor la información necesaria para que el mismo se entere de las condiciones de sostenibilidad con que el artefacto fue desarrollado; de manera que el usuario sea orientado en su decisión de compra a partir de la información de ventajas y valores agregados, que el artefacto posea. El empaque se debe concebir contemplando las fases desarrolladas para el diseño de un artefacto, por ende para su gesta y producción se recomienda la aplicación de esta metodología ARZ. Fase 3. Producción

La fase de producción incluye las subfases y actividades necesarias para proyectar la fabricación, elaboración u obtención del artefacto diseñado. Esta fase comienza con la realización de las diferentes comprobaciones que darán como resultado el prototipo, para pasar a las definiciones técnico – productivas donde se detallan las diferentes operaciones y requerimientos necesarios para la fabricación del artefacto diseñado. Finalmente se abordan los aspectos relacionados con preserie y serie. Se recomienda que esta fase sea abordada de manera interdisciplinaria con las áreas de conocimiento indicadas para ello. 3.1 Comprobaciones En esta subfase, se abordan las comprobaciones, las cuales son imprescindibles en los procesos de diseño ya que son las que permiten la comparación de los resultados esperados con los obtenidos en pruebas reales. Para esto se orienta la utilización de modelos de comprobación de uso, forma y función o prototipado rápido; pasando al refinamiento de la propuesta de artefacto; que se reflejará en el desarrollo del prototipo; el cual se valida con el cliente o posibles usuarios, con cuyos resultados finalmente se desarrolla el refinamiento del prototipo. En esta subfase, en relación con la sostenibilidad, las comprobaciones permitirán confirmar suposiciones o hipótesis traducidas en aspectos formales, funcionales y de uso, de acuerdo a Cross, (2012), establecidas en el diseño, como eliminar del artefacto todo aquello que no altere la función, reducir o combinar componentes,

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simplificar funcionamientos o ensambles, modificar los materiales o procesos productivos y estandarizar o modularizar partes o dimensiones, buscando la reducción de costos de fabricación. En general, con las pruebas de concepto, se busca responder a los siguientes cuestionamientos que facilitarán identificar aspectos que fortalecerán la inclusión de criterios basados en el Desarrollo Sostenible: ¿Qué tan eficaz es el artefacto en su capacidad de comunicar el discurso simbólico para el cual fue creado (concepto de diseño)? ¿A qué necesidad o problema cree el usuario que responde el artefacto? ¿Satisface la necesidad u ofrece una solución al problema que lo originó? ¿Existe conexión estética con el usuario que prolongue su disfrute y vida útil? ¿Qué elementos diferenciadores identifica el usuario frente a otros productos existentes? Si encuentra este artefacto en el mercado ¿lo compraría? ¿Cuánto estaría dispuesto a pagar? ¿Qué características de sostenibilidad identifica el usuario o cliente en el artefacto? ¿Qué tanto valora o considera importantes dichas características? ¿El artefacto es capaz de comunicar la intención de ser reutilizado o reciclado? ¿Qué alternativas de usos posteriores propone el usuario? ¿Qué comprende que el artefacto le comunica en cómo debe ser su desuso? ¿El producto tiene posibilidades de ser exitoso en el mercado? Si los resultados de las pruebas de concepto no son satisfactorios en relación con las valoraciones esperadas, se deberán retroalimentar las fases, subfases o actividades relacionadas con el aspecto que requiera acciones de mejoramiento 3.1 Definiciones técnico productivas En esta subfase se realiza el diseño del proceso de producción, la definición de corrientes de entrada y de salida, la identificación y aplicación de estrategias de gestión ambiental en la planeación técnico-productiva, para finalmente obtener la consolidación técnico productiva. En este punto metodológico, es fundamental tener en cuenta que debido a las evidentes consecuencias a nivel medio ambiental y social, se crearon nuevas estrategias con el fin de minimizar los impactos de la industria sobre los ecosistemas y las comunidades, y se propusieron alternativas que condujeran los procesos productivos hacia una dirección cíclica. De allí surgen las teorías de Ecología Industrial, Análisis de Ciclo de Vida de Producto (ACV) y Eco diseño, entre otras; todas enfocadas a lograr una transición de la “linealidad” a una “ciclicidad” en las estrategias de gestión y desarrollo de artefactos que deben trascender y orientar las actividades técnico productivas relacionadas. En esta dirección, con base en el método “Cradle to Cradle” o “de la Cuna a la Cuna” propuesto por los autores McDonough y Braungart, es necesario tomar en cuenta meticulosamente la ruta de la biósfera o ciclo biológico, es decir, el ciclo medio ambiental y la tecnosfera o ciclo tecnológico relacionado con las distintas cadenas productivas (McDonough & Braungart, 2005).

Con base en los principios cíclicos propuestos por McDonough y Braungart, las corrientes de entrada de las diferentes operaciones del proceso productivo pueden ser alimentadas por componentes, tecnología, materias primas o insumos reutilizables que fueron ya parte de un artefacto que entró en desuso y que por su diseño, producción y adecuado postconsumo pueden ingresar nuevamente al proceso haciendo parte de la “tecnosfera”. Las corrientes de salida deben ser analizadas y tratadas de manera que puedan tomar la ruta de la biósfera o ciclo biológico, es decir, que se integren de nuevo al ciclo medio ambiental sin producir impactos importantes (McDonough & Braungart, 2005). De manera general, cada una de las fases de la producción debe planearse y

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diseñarse desde una perspectiva preventiva que busca eliminar o disminuir lo más posible el impacto ambiental que pudiera generarse. En este sentido, es importante considerar que en la búsqueda de materializar la aplicación de principios del Desarrollo Sostenible desde un enfoque preventivo en las empresas, se ha definido el modelo de Ecología industrial que está orientado a "reducir el consumo de materias primas y energía hasta valores que la biosfera pueda reemplazar y que las emisiones y los residuos se reduzcan hasta valores que la biosfera pueda asimilar" (Capuz, y otros, 2004). La Ecología Industrial pertenece a un área del conocimiento que pretende que los sistemas industriales se comporten de manera similar a los ecosistemas naturales, transitando de un modelo de producción industrial lineal a uno cíclico, impulsando interacciones entre economía, el ambiente y la sociedad (Cervantes, Sosa, Rodriguez, & Robles, 2009). En el estudio o la implantación de un ecosistema industrial se pueden usar métodos y herramientas como la producción más limpia, el análisis de ciclo de vida, el análisis de flujo de materia, el análisis económico-ambiental, la ecoeficiencia, los indicadores de desarrollo sostenible, las bolsas de residuos o subproductos, la huella de carbono y huella ecológica, análisis de redes sociales, etc. (Cervantes, Sosa, Rodriguez, & Robles, 2009). 3.3 Preserie Terminadas las fases de ideación del artefacto, comprobaciones y prototipado, se da inicio a la subfase de Preserie, cuyo objetivo es producir una pequeña cantidad de artefactos diseñados antes de la producción seriada (en grandes cantidades). La preserie permite analizar, comprobar y corregir el funcionamiento de la maquinaria y equipo de trabajo, reduciendo el rango de error en el artefacto a producir y posibles pérdidas de materia prima, insumos, maquinaria, entre otros; además minimizar la posibilidad de producir un artefacto que no cumple con las características o requerimientos planteados en fases iniciales. Como parte del desarrollo de esta subfase se contempla el desarrollo de planos constructivos y el desarrollo de monotipo. También en esta fase se resalta la importancia de que terminada la fase “5. Uso y Desuso” de esta metodología, se deben desarrollar manuales de usuario, con la ayuda de los planos, que den a conocer el desarmado o desensamblado del artefacto, bien sea para orientar usos posteriores o secundarios o la apropiada separación de los componentes de manera que sean adecuadamente dispuestos en la biosfera o tecnosfera. 3.4 Serie En esta subfase se da inicio a la producción seriada del artefacto diseñado y su proceso de empaque y embalaje. En la producción seriada es importante minimizar los consumos y la generación de corrientes residuales, además de los filtros ambientales recomendados en la actividad “3.2.1 Diseño del proceso de producción” de esta metodología. Fase 4. Mercadeo y Venta

La fase de Mercadeo y Venta incluye las subfases y actividades necesarias para proyectar los medios y canales a través de los cuales se publicitará y entregará al usuario el artefacto fabricado. Esta fase comienza con la definición de la estrategia de venta y comercialización; para lograr la adecuada orientación de las estrategias publicitarias, para finalmente definir los medios de transporte y distribución. Se recomienda que esta fase sea abordada de manera interdisciplinaria con las áreas de conocimiento indicadas para ello.

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Adicionalmente a las fases propuestas en el ciclo de vida, desde esta metodología se sugiere el postconsumo como una fase que debe ser articulada a las estrategias de publicidad y comunicación, en la cual se deben desarrollar campañas de postconsumo o desuso, de manera que al usuario se le refuerce cómo realizar una adecuada disposición final del artefacto o sus partes. Estos insumos resultan del desarrollo de la Fase “5. Uso y Desuso”. Los diferentes medios de transporte tradicional o convencional son una de las principales fuentes de contaminación atmosférica, por lo que debe definirse de manera cuidadosa la que garantice mejor el cumplimiento de tiempos de entrega al cliente o usuario con los menores impactos ambientales posibles. En este sentido es importante explorar opciones de transporte alternativo y eficiente. Si el producto no se vence o se avería con el adecuado almacenamiento, realizar acuerdos que permitan que el distribuidor pueda mantener una cantidad adecuada de producto, que garantice las entregas oportunas y que disminuya la frecuencia de los desplazamientos. La optimización de los medios de transporte está directamente relacionada con el diseño de empaque y embalaje, ya que estos son los que determinarán las posibles cantidades a transportar.

Fase 5. Uso y Desuso

En esta fase se analizarán los resultados de las condiciones de uso del artefacto en el contexto específico y se validarán las alternativas de post consumo que el usuario ha dado al producto. Ya sea con actividades de uso programadas por el diseñador, o bien como consecuencia de la capacidad creativa o utilidad que el usuario le asigne. Por otra parte se pretende ubicar el destino final del producto, su disposición, en ciclos no lineales y en lo posible vinculados a la tecnosfera o bien, a su descomposición y correcta asimilación por la biosfera. Se incluyen las subfases de validación en el uso, validación de condiciones de reuso y finalmente el postconsumo. Algunas de las condiciones de reuso pueden intencionadamente ser sugeridas por el diseñador: la decoración en el envase de mermelada, así como sus dimensiones, sugieren un reuso como vaso, envases de café o similares sugieren un reuso como contenedores de alimentos en la despensa. Este tipo de relación puede extenderse a variedad de artefactos, prolongando su vida útil y con ello, postergando su disposición final donde la incertidumbre de su aprovechamiento es de mayor calibre. De la misma forma el usuario puede plantear usos posteriores, siendo estos incluso más imaginativos que los propuestos en la etapa de requerimientos del desarrollo del artefacto. Estos pues suponen una gama de posibilidades que dependen del estado del objeto, ya sea físico o simbólico y de las necesidades inmediatas y particulares del usuario; un pocillo convertido en matera, una botella de vino convertida en lámpara decorativa, botellas de PET como insumo para la construcción etc., de igual forma agregan un valor de uso posterior al objeto, prolongando su vida y evitando su desuso y disposición final. El diseñador podrá, mediante el análisis de las funciones no planificadas del objeto, retroalimentar los procesos de relanzamiento de producto de manera que brinde al usuario diferentes posibilidades configurativas de reuso. ¿Por qué las cosas deben ser desechadas con tanta prontitud? Es un interrogante que se enfrenta a los modelos consumistas actuales pero que busca generar la reflexión hacia la búsqueda de un vínculo que acerque de manera más duradera la relación entre el usuario y el artefacto (Fundación PRODINTEC, 2013) y evite el suceso del desecho, donde radica uno de los principales problemas ambientales de nuestro tiempo. Dado que inevitablemente el ciclo de vida útil de un producto termina, es de gran importancia planificar las estrategias para su disposición final. Así como el reuso vincula al usuario con el objeto y prolonga su vida útil, el diseñador puede incluir dentro de la configuración de sus productos, la condición de posibilitar su inclusión en el ciclo de la tecnosfera mediante el reciclaje, o de lo contrario su correcto ingreso al ciclo de la biósfera, de acuerdo con su tiempo de vida. No basta con informar al usuario mediante el empaque del producto que el mismo es de carácter reciclable o biodegradable.

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El producto deberá poseer características estéticas que dirijan la mirada del usuario a la consciencia del post consumo y asimismo, el diseñador facilitará mediante estrategias de medios, alianzas con el sector productivo etc., la recolección y adecuada disposición del producto una vez finalizada su vida útil. Existen ya campañas en torno a esta política tales como la recolección de baterías, bolsas plásticas, botellas, entre otras, que motivan de manera lúdica al consumidor a dar una disposición adecuada al producto, al finalizar su consumo. De acuerdo a cada producto, existirán posibles estrategias para plantear la más adecuada en relación con sus materiales, tiempo de uso, costo y características estéticas. No se debe como diseñador delegar la responsabilidad única de la disposición final al usuario y desviar la mirada frente a una responsabilidad inherente a la profesión. Por lo anterior, será un requerimiento indispensable dentro de la configuración del producto, el situar a este encada momento de su vida, teniendo siempre presente, la ciclicidad en su desarrollo. Referencias bibliográficas

1. Ambrose, G., & Harris, P. (2010). Metodología del Diseño. Barcelona: Parramón Ediciones. 2. Bonsiepe, G. (1987). Teoría y Práctica del Diseño Industrial: Elemento para un manualística y crítica.

Barcelona: Gustavo Gili. 3. Capuz, S., Gómez, T., Vivancos, J., Viñoles, R., Ferre, P., & López, R. (2004). Ecodiseño: Ingeniería del

ciclo de vida para el desarrollo de productos sotenibles. México D.F: Alfaomega grupo editor. 4. Cervantes, Sosa, Rodriguez, & Robles. (2009). Ecolología Industrial y Desarrollo Sustentable. Ingeniería,

Revista Académica de la FI-UADY, 13-1, 63-70. 5. Cross, N. (2012). Métodos de Diseño. Mexico: Limusa Wiley. 6. Fundación Prodintec. (2009). Ecodiseñas. España: Fundación Prodintec. 7. Fundación PRODINTEC. (2013). Guía Metodológica de Diseño Industrial. Asturias: Prodintec. 8. Leonard, A. (2010). La historia de las cosas. Buenos Aires: Fondo de Cultura Económica. 9. McDonough, W., & Braungart, M. (2005). Cradle to cradle (de la cuna a la cuna): rediseñando la forma en

que hacemos las cosas. Madrid: McGraw-Hill. 10. Munari, B. (1983). ¿Cómo nacen los objetos?, apuntes para una metodología proyectual. Barcelona:

Gustavo Gili. 11. Rodgers, P., & Milton, A. (2011). Diseño de Producto. Barcelona: Promopress. 12. Rodríguez, G. (1996). Manual del Diseño Industrial. Mexico: Gustavo Gili. 13. Van Hemel, C. (1998). EcoDesign design empirically explored. Amsterdam: Druck Tan Heck, Deft.

2.4.3. LA FÁBRICA: METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA. Universidad Jorge Tadeo Lozano, Colombia.

4.3.-La Fábrica-Ortiz-Colombia-1

Sergio Andrés Ortiz Rincon(1) Diseñador Industrial de la Pontificia Universidad Javeriana y Ecodiseñador del Politecnico di Torino. Docente universitario de la Universidad Jorge Tadeo Lozano en el área de diseño industrial, promotor del diseño sistémico, asesor en sostenibilidad y fundador de Origini Design.

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Dirección (1): Calle 14c # 7c 21 Este Sur - La Castaña - Bogotá - Bogotá D.C. - 11001000 - Colombia - Tel.: (+57) 3013525549 – e-mail: [email protected]

RESUMEN

La Fábrica hace referencia a una metodología de enseñanza desarrollada por un docente para el programa de diseño industrial de la Universidad Jorge Tadeo Lozano. La Fábrica busca llevar los proyectos académicos más allá del aula logrando así, acercar el estudiante con la vida laboral, siendo la sostenibilidad y el diseño sistémico las bases fundamentales para dar respuesta a las necesidades del entorno. Durante el tiempo de desarrollo, se ha podido proyectar para el sistema de transporte público de Bogotá, generar una propuesta para la recuperación urbana empezando por la UPZ Sosiego con Techos Verdes y diseñar un hábitat sostenible para la reserva forestal en Tenjo Cundinamarca, proyecto que será presentado a continuación y con él, la aplicación de su metodología. Palabras claves: Trabajo en grupo, Unión, Soluciones Inteligentes, Diseño sistémico, Trabajo participativo.

INTRODUCCIÓN

Gunter Pauli, exponente de la Economía Azul ha centrado su trabajo en la búsqueda de ideas innovadoras para la creación de nuevos modelos de negocio, modelos que expresan una nueva forma de pensar la economía y que su fundación ZERI, ha compilado más de dos mil trabajos al rededor del mundo. Pauli define la sostenibilidad como la capacidad de satisfacer las necesidades fundamentales solo con lo que se tiene a disposición, concepto que se aplica muy bien a la hora de trabajar dentro de una comunidad y que se articula con el cambio de paradigma que propone Fritjof Capra en su libro el Punto Crucial. Durante años he sido consciente de la importante labor del diseñador sobretodo en la paxis profesional, así mismo los problemas para la transición hacia la vida laboral cuando finaliza la etapa académica e incluso cuando el estudiante debe enfrentarse al síndrome de la hoja en blanco con su trabajo de grado. Es por eso que surge la necesidad de brindar al estudiante herramientas necesarias para afrontar esa transición, tener claro una meta en común, una aplicación real para proponer una solución real, trabajar en equipo a partir de componentes ha tenido éxito con un método de evaluación diario por expertis del trabajo presentado.

Es la Fábrica, un proyecto que nace de la praxis del diseño industrial que busca crear productos conscientes, identificar las necesidades básicas de una comunidad y proponer soluciones a partir de los recursos mismos del territorio, un método en constante desarrollo que, impulsados por la misma experiencia laboral alterna de los docentes, dé ejemplo de los campos de acción del diseño en la sociedad. Gusqua es un proyecto que nace del trabajo colectivo entre estudiantes y una comunidad Muisca del municipio de Tenjo Cundinamarca, el objetivo es proponer una vivienda sostenible aislada de fuentes hídricas y eléctricas capaz de dar vida y ser replicable aprovechando los recursos que se tienen en el territorio. El trabajo académico practico inicia con el estado del arte, el municipio de Tenjo cuenta una población de 18 mil habitantes en su gran mayoría población dormitorio de la ciudad de Bogotá, esto ha implicado un acelerado consumo de recursos y un deterioro del territorio (múltiples incendios forestales, escasez de alimentos y agua) sin tener en cuenta las costumbres y tradiciones que han existido desde la antigüedad. Esto lleva a la necesidad de diseñar un hábitat de bajo impacto ambiental que beneficie a su comunidad que aproveche lo que se tiene a disposición. Con el hábitat, se busca la necesidad de vincular diversas actividades como los la agricultura orgánica tradicional, así mismo el restaurante Vegano ubicado en la plaza central donde se realiza un mercado campesino de productos tradicionales y vincularlo con un turismo sostenible con el fin de crear un sistema. Para ello, se toman las bases del enfoque sistémico que consiste en tener al hombre al centro del proyecto, valorizar los recursos del territorio, trabajar en red de relaciones, valorizar los desechos como nuevos insumos y que dicha solución, pueda autosostenerse y replicarse, concepto tomado de Humberto Maturana con la Autopoiesis.

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¿Cómo lograr una vinculación de múltiples actividades aparentemente asiladas en una reserva? Tras analizar los problemas, surgen oportunidades de diseño, componentes que cada integrante se enfoca en desarrollar en grupo para generar un macroproyecto. Visto que la escasez de agua y su poca precipitación, se diseña un producto capaz de capturar agua de niebla y proporcionarla a la vivienda y actividades en la reserva, no obstante para garantizar la calidad del agua se requiere diseñar un filtro a partir de materiales tradicionales y a su vez, diseñar el flujo de agua.Tras haber realizado el proceso vivencial con la comunidad, se pusieron a prueba los métodos desarrollados para se aplicados dentro del hogar, fue en esa practica dónde se aplicó el diseño fuera del aula de clase y que permitió evaluar su efectividad continuando en desarrollo los productos por parte de la comunidad. Es un ejemplo de cómo las 5 bases propuestas por Luigi Bistagino son aplicables en el diseño sistémico y dan un valioso aporte al diseño industrial. Como docente, debemos buscar proponer productos que funcionen sistémicamente, identificar las necesidades fundamentales donde se esté trabajando y solucionarlas con sus propios recursos, proyectando para el cambio de paradigma de una economía cartesiana a un diseño holístico, apuntar hacia una economía azul tan necesaria en nuestro contexto.

Tras haber identificado los puntos claves de intervención en el contexto real y haber planteado el enfoque sistémico, cada estudiante desarrollo su producto a modo de componente pues para ello, cada uno debe tener en cuenta los demás componentes del grupo para integrarse de manera armónica al sistema. Según el estudio, el proyecto consiste en el desarrollo de viviendas para la reserva de Tenjo, contamos con un capturador de agua de niebla pues es en las noches dónde se puede aprovechar su recolección al descender la temperatura ambiente a menos de cero grados celcius. Para ello, fué necesario realizar una segunda vivencia comprobatoria en dónde se pusieran a prueba la teoría del aula en un contexto real. Con los materiales se pudo comprobar que el producto logra capturar de 20 a 28 litros de agua por noche que sumado al agua lluvia, proporciona al sistema hogar cerca de 80 litros diarios, ésto permite readecuar el producto para lograr satisfacer la necesidad de consumo para 4 personas que es cerca de los 120 litros.

No obstante, al analizar el ciclo del agua se aplica uno de los principios del enfoque sistémico que es valorizar los outputs como nuevos insumos, en ella el agua hace un recorrido por la vivienda para permitir ser usada nuevamente por otro componente. Para lograr su consumo, fue necesario aplicar los conocimientos ancestrales para la depuración del agua que por medio de materiales naturales, es posible usar el agua recolectada para consumos más próximos para el ser humano. Todo esto permite crear un subsistema agua que funciona con un 40 porciento menos agua capaz de satisfacer las necesidades del entorno. Con las comprobaciones, se pudo concluir que es necesario aplicar su estudio en diferentes temporadas durante el año para garantizar su fluidez constante y no requerir fuentes hídricas del municipio.

Las comprobaciones en el contexto son vitales para el diseño, es necesario continuar el desarrollo de cada componente ya por parte de la comunidad en la que pueda intervenir los saberes ancestrales. El diseño sistémico es parte fundamental para la resolución de problemas sostenibles, una vez abordado el tema hídrico, éste proyecto da cabida para el desarrollo energético de la vivienda en donde se pueda probar formas de cocción (hornos solares) e incluso, cómo el biodigestor es capaz de proporcionar energía al sistema.

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Tabla 1: Estado Actual municipio de Tenjo

Tabla 2: Emisiones CO2 municipio de Tenjo

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Tabla 3: Recursos Hídricos

Tabla 4: Bases de la Fábrica

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Tabla 5: Bases del enfoque sistémico

Tabla 6: Estado Actual actividades

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Tabla 7: Identificación de Oportunidades de diseño

Tabla 7: Filtro de agua Tabla 8: Recolección aguas niebla

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Tabla 9: Enfoque sistémico

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Tabla 10: Enfoque sistémico detalle 1

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Tabla 11: Ciclo del agua Baño

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Tabla 12: Ciclo del agua cocina

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Tabla 13: Ciclo del agua lavadero


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2.4.4. ECODISEÑO PARA AGRICULTURA URBANA: PROPUESTA DE METODOLOGÍA DE INTEGRACIÓN DE

AGRICULTURA URBANA, HÁBITOS Y CONSUMO RESPONSABLE. Universidad El Bosque, Colombia.

4.1-Agricultura urbana-Buraglia-Colombia-1

MSc. Mariana Buraglia Osorio (1) Diseñadora de producto, MSc. Ecodesign. Con experiencia como docente e investigadora en temas de sostenibilidad para diseño industrial, con participación en proyectos de desarrollo de producto de bajo impacto ambiental e inclusión de sistemas vivos en entornos urbanos como huertas urbanas. MSc. Carolina Giraldo Nohra

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Diseñadora Industrial, MSc. Ecodesign. Con experiencia en consultoría de diseño sistémico y elaboración de políticas para economía circular, y con énfasis en Codesign para potenciar sistemas sostenibles en entornos urbanos, y con participación en investigación para Smart Cities en África. MSc. Alejandra Gaviria Gómez Diseñadora industrial, MSc. Ecodesign. Ha participado en proyectos de agricultura urbana y desarrollo sostenible para el progreso de comunidades vulnerables, desarrollo de think-tanks para responder a los retos en materia de alimentación, y en huertas urbanas hidropónicas y acuapónicas. Dirección (1): Carrera 15 # 144-34 apto 506, Bogotá D.C. - Código postal 110121 - Colombia – Tel: (+57) 3003108659 – e-mail: [email protected]

RESUMEN

En Colombia como en Latinoamérica el tema de seguridad alimentaria ha surgido como prioritario dentro de los objetivos de cada región. Esto sumado al crecimiento de la población urbana como resultado de las migraciones del campo plantea a las ciudades adaptarse de manera sostenible, garantizando los recursos para todas estas personas. Es por esto que la agricultura urbana surge como una alternativa que acompaña y complementa las dinámicas de cadena de suministro de alimentos, reduciendo la presión sobre los recursos agrícolas rurales, y aprovechando los recursos que existen en las ciudades en aspectos ambientales, sociales y económicos, y reduciendo los intermediarios que existen entre productor y consumidor. Con base en esto, se revisó como referencia un barrio de invasión en la ciudad de Bogotá, donde se analizaron las condiciones territoriales y se identificaron problemáticas relacionadas con la nutrición insuficiente y la falta de diversidad y calidad de los alimentos consumidos, causados de una parte por el limitado acceso (geográfico y económico), y de otra por los hábitos alimenticios de la comunidad. Con base en esto, fueron identificadas también potencialidades con las cuales se propone esta estrategia que modifica el ciclo productivo a través de acciones de agricultura urbana, economía alternativa que genera actividades en la comunidad y un espacio para compartir recetas que integra estos hábitos en la dieta cotidiana. Todo esto es posible aprovechando los recursos –y residuos sólidos- del barrio en cuestión, y las dinámicas y hábitos de la comunidad. Como resultado se propone una cadena de suministro a menor escala que es autónoma y complementaria a la economía tradicional. Palabras claves: agricultura urbana, diseño sistémico, ecodiseño, innovación social INTRODUCCIÓN

La soberanía alimentaria es uno de los temas prioritarios para Latinoamérica. Según la FAO (2013) se entiende como el derecho al acceso a alimentos sanos y nutritivos, cuya mayor dificultad son los ingresos insuficientes. De otro lado, el incremento de la población urbana como resultado de migraciones del campo plantea un reto a las ciudades de adaptarse de manera sostenible. Sin embargo, con el incremento de población, crecen los asentamientos ilegales caracterizados por estar en la periferia de las ciudades y no tener acceso a los servicios y productos urbanos, entre ellos, los alimentos frescos y de calidad, lo cual resulta en riesgo de malnutrición en poblaciones vulnerables y un aumento del desperdicio de alimentos que, para Colombia, fue de un 34% este año (DNP, 2016). Este proyecto sitúa como referencia la ciudad de Bogotá, en un barrio sobre los cerros nororientales donde predomina la población femenina e infantil (70%) que tiene una vulnerabilidad aumentada según el Hospital de Usaquén (2013). La zona en mención se caracteriza por una combinación de economía inestable, dificultad de acceso físico, hábitos alimentarios poco saludables y productos en sobrecosto (SPB, 2010), lo que resulta en una nutrición insuficiente o inadecuada para los habitantes del sector. De otro lado, el análisis de la cadena de suministro de alimentos de Bogotá (Ídem), una vez los productos llegan a la ciudad, son llevados a centros de transformación para cada tipo de producto, y de ahí a plazas principales como

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Corabastos, de donde salen hacia grandes superficies y mayoristas, y finalmente a minoristas, pasando por 3 a 7 intermediarios hasta llegar a las manos del consumidor. Si bien se ha ampliado la red de minoristas y el programa de mercados campesinos **** (SDE, 2014), que promueven reducir estos intermediarios, aún sucede que estos aumentan el precio pero no agregan valor al producto. Como solución a esta problemática, se propone desde el ecodiseño una metodología que prioriza las potencialidades ambientales y sociales del territorio para promover la autoproducción por agricultura urbana y la economía circular con el fin de mejorar el acceso y diversidad de los alimentos, así como el uso sostenible de sus recursos locales, y la valoración del potencial de las comunidades con nuevos modelos de emprendimiento e intercambio. La agricultura urbana se puede definir como “el cultivo de plantas y cría de animales al interior y en los alrededores de las ciudades” (FAO, 2016) y puede generar una importante contribución a la seguridad alimentaria de las familias, ya que reduce los costos porque no requiere transporte ni intermediarios, se puede vender en los mercados locales, y produce alimentos frescos de alta calidad, a la vez que genera empleo e ingresos a la población. Es por esto que se propone como una alternativa para la producción de alimentos en las ciudades. En Bogotá específicamente, es una actividad que va en aumento y hace parte de los programas de desarrollo distrital (SDE, 2014), de la mano de los programas de mercados campesinos. Ésta y otras experiencias han dado resultados positivos como el refuerzo del tejido social y la inclusión de diversos alimentos en la dieta, pero presenta dificultades en la sostenibilidad por el acceso a los recursos para su mantenimiento e hizo falta seguimiento a los programas, así como se evidencia que no puede ser la única fuente de alimentos y debe estar complementada con cambio de hábitos alimenticios y otros productos no cultivables en la ciudad (Barriga, Leal, 2011). Sin embargo, ya hace parte de los programas de planeación de territorio y gestión ambiental urbana de la mayoría de países de América Latina (FAO, 2016) y de programas para la seguridad alimentaria y reducción de la pobreza. Por su parte la economía circular se trata de un ciclo de crecimiento en el futuro, que preserva y mejora capital natural, optimizar el uso de los recursos y minimiza los riesgos y mejorar la gestión de los recursos finitos y los flujos renovables, y funciona en cualquier escala (Ellen MacArthur Foundation, 2015). El modelo económico lineal de “tomar-hacer-desechar” está basado en disponer de abundancia de recursos de modo ilimitado, lo cual no es viable en un mundo finito. Así, la economía circular promueve un modelo basado en el flujo continuo y eficiente de los recursos, donde nunca pierden valor, y se basa en tres principios: preservar y mejorar el capital natural, optimizar el uso de recursos, y fomentar la eficacia del sistema. Se caracteriza por diseñar sin residuos, aumentar la resiliencia por medio de la diversidad, trabajar hacia el uso de energía renovable, pensar en sistemas (en el sentido holístico), y pensar en cascada (encontrar y generar valor en los residuos como recurso).

A continuación serán desarrollados estos temas y las estrategias propuestas. ECODISEÑO PARA AGRICULTURA URBANA

Propuesta de metodología de integración de agricultura urbana, hábitos y consumo responsable

Como punto de partida para esta ponencia, debemos establecer las condiciones del territorio que se utilizó como referencia, ya que presenta características comunes a varias situaciones en diferentes ciudades de Latinoamérica. Este fue analizado desde los ámbitos social, económico, ambiental y cultural. Es un barrio con predominancia de población joven, femenina e infantil, que desempeñan labores que no requieren preparación especializada. Estos

**** Mercados campesinos: “es un proceso de iniciativa del COMITÉ DE INTERLOCUCION CAMPESINA Y COMUNAL-CICC, en defensa de la Soberanía y la Autonomía alimentaria para Bogotá y el país, que busca promover y visibilizar la economía campesina desde la producción hasta llegar al consumidor final en condiciones de calidad, inocuidad y a precios justos, dentro del abastecimiento de alimentos de la ciudad como una política pública de Seguridad Alimentaria y Nutricional de Bogotá.” (CICC, 2014).

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son empleos inestables con pagos diarios. Esto genera una economía inestable que no les permite planear a largo plazo. Sin embargo, son una comunidad muy activa y solidaria, que vienen de diferentes regiones del país especialmente para acceder a mejores condiciones de vida. De otro lado, el territorio se encuentra sobre los cerros orientales de Bogotá, caracterizados por un clima frio y por ser de difícil acceso. El barrio es atravesado por una quebrada y colinda con la reserva forestal de los cerros orientales y un terreno del Acueducto, una zona de riesgo por derrumbe. Es un asentamiento ilegal, por lo cual no tienen acceso a servicios públicos como agua, alcantarillado y aseo, lo que genera riesgos por acumulación de residuos sólidos, contaminación del agua y presencia de vectores. Además es zona de disposición ilegal de residuos de construcción que muchas veces aprovechan para autoconstrucción de sus casas, son recursivos y aprovechan lo que tienen. Con estas características fueron identificados cuatro problemas principales relacionados con sus condiciones de alimentación, como resultado de la integración de los diferentes factores:

Condiciones difíciles de acceso y recursos limitados. Déficit en consumo de alimentos frescos y de buena calidad. Sobrecosto en la compra, debido a los intermediarios y a la compra al detal Economía informal e inestable, que limita sus opciones de compra.

La nutrición en el escenario de referencia refleja los hábitos alimenticios de la mayor parte de población en el territorio nacional. Cuando se hace la comparación entre la pirámide alimentaria promovida en Colombia (ICBF y FAO 2015) para una alimentación saludable, y el consumo tradicional de una familia promedio en Colombia presenta un alto porcentaje de carbohidratos y grasas (ICBF, 2015), con muy bajo consumo de frutas y verduras, generando desde los hábitos alimenticios un desbalance. En entrevistas a la comunidad (Barrera, 2014) manifiestan mayor prioridad a la cantidad que a la calidad, aunque conocen la información sobre alimentación saludable promovida por la FAO y por Bienestar Familiar en los programas de soberanía alimentaria. Conocen la importancia de las verduras y frutas, pero no les gusta comerlos, y como método de preparación predomina la fritura, hervido y guisado de los alimentos.

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Figura 1: Comparativo pirámide alimentaria FAO vs. Consumo en UPZ San Cristobal Norte- oriental; Buraglia, Gaviria, Giraldo.

Figura 2: Menú diario en UPZ San Cristobal Norte- oriental; Buraglia, Gaviria, Giraldo. Por su parte, la cadena de suministro de alimentos de la ciudad de Bogotá se provee de recursos originales de tres anillos de la región y del país, en diferentes proporciones. Vale señalar que debido a fenómenos como El Niño y La Niña la producción se ve afectada positiva y negativamente, lo que repercute en los precios y disponibilidad de recursos (Observatorio de Desarrollo Económico Bogotá, 2015). A través de las principales plazas de Bogotá se mueven aproximadamente 147.323 toneladas mensuales de productos vegetales (SIPSA, 2014), de allí pasan a mayoristas y procesamiento, luego a otros distribuidores como mercados y plazas locales, y finalmente a minoristas, tiendas y pequeños comerciantes. Este tránsito genera distanciamiento entre productor y consumidor, cada intermediario aumenta el costo del producto hasta 21%, y van perdiendo calidad. Esto genera como consecuencia una reducción de variedad de productos, baja calidad de los mismos –no son frescos- y mayores costos por compra al detal e intermediarios.

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Figura 3: Cadena de distribución de alimentos en Bogotá; Buraglia, Gaviria, Giraldo. Como resultado de este análisis, se identificaron cuatro aspectos clave: • Que la cadena de valor de los alimentos –frutas y verduras para este caso – recorren una gran distancia en

términos de intermediarios que aumentan el costo, pero no agregan propiamente valor al producto que llega a las manos del consumidor. Esto, sumado al difícil acceso y la economía inestable de la comunidad, reduce el acceso, diversidad y calidad de los alimentos que consumen.

• Establecimos una relación entre la proveniencia de los alimentos y su posición en la pirámide, en términos de la cantidad que viene de fuera, demostrando que muchos de estos productos podrían ser autoproducidos con las condiciones ambientales locales, reduciendo así la distancia entre producción y consumo, y mejorando la diversidad y frescura.

• Que los hábitos alimenticios, ligados a aspectos culturales, presentan mayor prioridad en la cantidad que en la calidad de los mismos, generando mayor presencia de carbohidratos y dulces procesados que satisfacen el hambre y rinden pero que tienen un bajo valor nutricional.

• De acuerdo a la pirámide alimenticia, las características del territorio y de la comunidad, y los hábitos alimenticios, las huertas no serán suficientes para mejorar su dieta, de manera que se requiere proponer estrategias que faciliten el acceso a otros grupos alimenticios como proteína animal, lácteos, granos y otros procesados. Así mismo, hay que introducir unos hábitos de preparación diversos que faciliten la inclusión de dieta balanceada en la cotidianidad.

Con base en esto se establece como objetivo Promover hábitos y medios para mejorar las condiciones de seguridad alimentaria de comunidades vulnerables a través de estrategias de autoproducción, ecodiseño y economía circular que fomenten la valoración, apropiación y aprovechamiento sostenible de los recursos del territorio. A través de elementos de economía circular y diseño sistémico se establecieron cuatro estrategias que configuran un esquema alternativo de autoproducción: Huertas urbanas donde se cultivan productos locales que complementan la dieta tradicional y aumenta la

diversidad de productos vegetales. Estas se mantienen por reuso de residuos sólidos recuperables, materiales de construcción y materia orgánica generada en los hogares. aprovechando elementos que eran residuos en el barrio.

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Economía alternativa y solidaria basada en el trabajo y el tiempo, no en el capital, valoriza el tiempo y las actividades de las personas, a través de intercambio de productos por servicios de cuidado y mantenimiento de las huertas.

Mercado colectivo, basado en la confianza y consiste en comprar un solo mercado a mayoristas (menor costo) entre varias familias, recortando intermediarios y facilitando la adquisición en pequeñas cantidades al precio justo.

Compartir recetas, que consiste de un evento participativo de carácter periódico donde se promueve la inclusión en la dieta diaria de los alimentos cultivados y hábitos saludables a través de la diversidad en la preparación. Tiene en cuenta los hábitos y la diversidad cultural por la proveniencia de los miembros de la comunidad.

Figura 4: Estrategias para promover el consumo y alimentación saludable; Buraglia, Gaviria, Giraldo. En la Figura 5 se presenta el modo en que los recursos como el agua, las materias primas, la energía, y la materia orgánica fluyen en el sistema de manera circular, reduciendo la cantidad de residuos no tratados, dando valor a los mismos. Estos ciclos generan autonomía en la comunidad y mejoran sus hábitos alimenticios. Se da valor a las características del territorio, reduce la distancia entre producción y consumo ampliando la diversidad y calidad de los productos, con costos menores y alternativas de adquisición coherentes con las dinámicas sociales y económicas de la comunidad específica.

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Figura 5: Enfoque sistémico de las estrategias; Buraglia, Gaviria, Giraldo. Como resultado de la aplicación de las cuatro estrategias se proyecta un menú balanceado, basado en los valores nutricionales establecidos en las guías alimentarias basadas en alimentos (ICBF, FAO, 2015), con un costo comparativo significativamente menor al actual, y con un mejor balance alimenticio.

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Figura 6. Menú actual vs. Menú alternativo basado en la propuesta. Buraglia, Gaviria, Giraldo. Para la aplicación de estas estrategias se desarrolló un esquema de talleres participativos apoyados con talleristas, que proponen roles a los miembros de la comunidad, y que tiene tres componentes:

Darse cuenta del potencial del territorio, de los hábitos alimenticios y de las habilidades de la comunidad. Apropiarse y valorar los recursos, establecer un plan de acción según sus necesidades y oportunidades, y

comprender los recursos que tienen a disposición para llevarlos a cabo. Tomar acción con objetivos y roles concretos y claros, planeación y realización de actividades de

autoproducción y autogestión.

Figura 7: Flujo de recursos en huerta urbana; Buraglia, Gaviria, Giraldo. Fueron diseñadas huertas y material didáctico para los talleres a partir de los materiales a disposición, las condiciones geográficas y espaciales, y tipologías de plantas.

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Figura 8: Esquemas de huertas para San Cristóbal Norte; Buraglia, Gaviria, Giraldo. Cuando se comparan otras experiencias de agricultura urbana, se evidencia que han tenido resultados positivos en términos de la calidad y diversidad de la producción, pero han tenido dificultades en la sostenibilidad, en aquellos que promovieron la producción urbana para comercialización hubo dificultades de obtención de insumos y espacios aptos para mantenimiento de las huertas, lo que los ha hecho insostenibles, así como una producción de muy pequeña escala que no alcanza a cubrir las necesidades alimentarias y comerciales. En otros, ha funcionado como detonante social con las comunidades, pero también requiere de insumos que a largo plazo no se adquieren. Sin embargo en la mayoría de los casos el tema comunitario ha resultado muy positivo; en este modelo como se basa en dinámicas locales y características del territorio, potencia su apropiación. Otro aspecto positivo se puede decir que es la visión holística del sistema, donde al tener en cuenta características del territorio se facilita su viabilidad con sus propios recursos, y es más fácil promover el cambio de hábitos alimenticios integrando las tradiciones con nuevas alternativas de preparación, de manera que se amplía la diversidad también en la mesa, no solo en los productos de base. Así mismo hace que las estrategias propuestas sean flexibles a medida que se adaptan a dichas condiciones. Debido a que el proyecto nace vinculado con una Fundación, se ha implementado solo la primera fase de las estrategias, se realizaron las huertas en actividades con los niños, y se espera que en el futuro se implementen los demás componentes, a medida que ésta da buenos resultados. En síntesis, el mayor aporte de este proyecto ha sido el proponer alternativas ligadas a la autoproducción y a la economía solidaria, de manera que no se queden solo en la producción para mejorar el acceso, sino que alcancen los hábitos alimenticios y su preparación para lograr efectivamente la apropiación de una alimentación saludable y sostenible, contextualizada en el territorio y que promueva el conocimiento.


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14. SISTEMA DE INFORMACIÓN DE PRECIOS Y ABASTECIMIENTO DEL SECTOR AGROPECUARIO (2014) “Boletín mensual abastecimiento de alimentos” Número 19 de Marzo de 2014, página 2. Consultado en agosto de 2016 en http://www.dane.gov.co/files/investigaciones/agropecuario/sipsa/bol_abas_mar14.pdf

2.4.5. LA ASIGNATURA ECO-PRODUCCIÓN EN LA TADEO. Universidad Jorge Tadeo Lozano, Colombia.

4.3-Asignatura-Ecoproducción-Álvarez-Colombia-1 Fernando Alberto Álvarez Romero (1) Diseñador Industrial, Universidad Jorge Tadeo Lozano (1996); Magister en Pedagogía de la Tecnología, Universidad Pedagógica Nacional (2003); Candidato a Doctor en Diseño y Creación Universidad de Caldas. Dirección (1): Carrera 4 #22-61 of. 701-M1 - Universidad Jorge Tadeo Lozano - Bogotá - Colombia - Tel.: (57)-1-2427030 ext.1739 – e-mail:[email protected]

RESUMEN El presente artículo recoge las experiencias en las didácticas desarrolladas y empleadas en la enseñanza a través de la asignatura Producción como parte de la formación de diseñadores industriales. El texto contiene inicialmente una breve descripción histórica de la génesis de esta asignatura para dar contexto al trabajo, originado en la Pontificia Universidad Católica del Ecuador (PUCE), e implementado posteriormente en Bogotá

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en la Universidad Jorge Tadeo Lozano (UJTL). A continuación, se describe la propuesta didáctica para la presentación de contenidos propios de la producción abordados desde el concepto de la sostenibilidad de la producción (producción de ciclo cerrado y producción limpia), empleando diferentes ejercicios, con lo cual se han podido generar considerables ambientes para el aprendizaje. La propuesta didáctica parte del activismo experimental orientado desde el constructivismo en pedagogía y se desarrolla mediante el aprendizaje basado en proyectos (ABP), articulando trabajo práctico y reflexivo. Los aprendizajes logrados por los estudiantes son presentados y discutidos, principalmente a nivel de los resultados sobre este tipo de propuesta.

Palabras Clave: Diseño sostenible, Producción sostenible, diseño Industrial, aprendizaje, didáctica.

INTRODUCCIÓN

La idea de trabajo de una aproximación heterodoxa al concepto y práctica de la producción como contenido importante y competencia profesional en la formación de diseñadores industriales se comenzó a trabajar a partir del año 2004 en la ciudad de Quito - Ecuador al interior del Departamento diseño industrial de la PUCE en la asignatura denominada genéricamente -Interdisciplinario- en su momento los objetivos planteados de la asignatura fueron los siguientes: "Que el estudiante: 1) Conozca las tendencias que enmarcan el concepto de diseño ecológico en todo el ciclo de vida del producto, aplicándolo a su trabajo de grado, y 2) que Incorpore en sus planteamientos de diseño la normatividad nacional e internacional y los lineamientos generales de calidad y producción limpia." (Álvarez R. F., 2004).

Dicha cátedra estuvo planteada de modo presencial y abordó aspectos de la normatividad y el estudio de casos en su momento, con lo cual se trabajaban parámetros para qué los estudiantes apropiaran contenidos que les permitieran estructurar desde la perspectiva del diseño ecológico su trabajo de grado. En síntesis, se buscaba que los estudiantes apropiaran e incorporaran en sus proyectos los conceptos de calidad, ecodiseño y producción limpia.

Los contenidos correspondían a las normas de calidad aplicadas a productos, procesos y control de la calidad por lo tanto se estudiaban parte de la serie de las normas ISO 9000 y sus homologaciones para el Ecuador. En cuanto a aspectos de diseño sostenible y producción limpia no existía aún una aproximación académica consiente de la norma ISO 14000 en la PUCE, o por lo menos no en el programa de diseño industrial, por lo que lo referido a diseño sostenible estaba relacionado más con el concepto de ecodiseño de autor y algunos estándares internacionales para la producción de calidad (aseguramiento de la calidad).

FILOSOFÍA ANDINA Y APUNTES PARA UN DISEÑO Y PRODUCCIÓN DESDE LA INTERCULTURALIDAD

Simultáneamente con el planteamiento de la cátedra y trabajos llevados a cabo por varios semestres, se tuvo la oportunidad de aproximación a la cultura Tsa-Chila†††† (en parte de su cotidianidad) en la ciudad de Santo Domingo de los Tsa-Chilas y al -pensamiento intercultural- en dos cursos: Tendencias del pensamiento contemporáneo, del profesor Nelson Reascos (Mayo 16 al 31 de 2006). Y, Dirección y evaluación de disertaciones de grado. I versión, del Licenciado Edison Paredes Buitrón (Julio 6 al 14 de 2007), Quienes cuestionaban esa única visión occidental del desarrollo, la producción y el concepto de calidad de vida, los cuales no eran mayor objeto de atención en su momento desde el diseño industrial en Ecuador salvo una Bienal esporádica realizada en 1998 BUD´98).

†††† Tsa-Chila: indígena del Ecuador. Disponible en: https://es.wikipedia.org/wiki/Ts%C3%A1chila, recuperado el 09-27-2016.

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Esa introducción al pensamiento no-occidental derivó en el conocimiento de los trabajos del profesor Joseph Estermann y se comenzó entonces a indagar acerca de la relación de este pensamiento intercultural y sus posibilidades desde la práctica del diseño industrial. A continuación se presentan algunos elementos principales de la filosofía Andina, recogidos por el profesor Estermann:

Pachasofia. Filosofía Andina (Estermann, 1998).

Polílogo entre culturas diversas. Fraternidad entre los seres (alteridad).

Enfoque holístico (integrativo). Runasofia. Define al hombre, quien ES, en la medida en que se relaciona. Ecosofía. Concibe al hombre como parte de la naturaleza. No hay dualidad entre el hombre y la

naturaleza. (ni sujeto y objeto) (1998, pág. 174) Ruwanasofia. El correcto estar en la pachamama. (Ética Andina). Apusofía. Perspectiva de la Teología Andina.

Obviamente, a este planteamiento le corresponde una crítica sobre la filosofía intercultural escrita por el profesor Esterman. Sin embargo, lo más importante fue entender que el pensamiento Andino supera ampliamente la crítica académica ya que es un modo de vida ancestral con toda una cosmovisión de una civilización originaria del sur‡‡‡‡

EL PRIMER EJERCICIO DE LA DIDÁCTICA PARA LA ECO-PRODUCCIÓN (2004 A 2007)

Para propiciar un ambiente de aprendizaje donde algunos de los contenidos presentados resultaran significativos para los estudiantes se implementó la didáctica§§§§ de la ABP que ha venido teniendo éxito en toda la historia de la enseñanza del diseño. Para ello se planteó el contexto de trabajo que consistía en el empleo de materiales desechados como materias primas sobre los cuales desarrollar un proyecto de diseño, con el propósito de la obtención de productos (prototipos) para la venta al interior de la universidad. Para tal fin el proyecto planteado por los estudiantes debía cumplir con el desarrollo de un objetivo de producto, dar cuenta de los materiales empleados y responder por unos procesos técnicos.

El objetivo: se planteó diseñar y fabricar un objeto a partir de materiales, bien sea, reusados,

reutilizados o reciclados para venderlos en la universidad. El trabajo de diseño consistía en encontrar aquellos productos que en su configuración fueran atractivos y útiles para los estudiantes de la PUCE.

‡‡‡‡ De hecho, esta experiencia de vida y práctica académica en el Ecuador por 5 años, derivó en escritos posteriores, acerca del diseño y la tecnología en relación con la filosofía Andina (Álvarez R., Tecnología y diseño desde la filosofía Andina, 2012), y desde la perspectiva de la interculturalidad (Álvarez R., La perspectiva de la interculturalidad para la reflexión sobre tecnología y pedagogía del Diseño Industrial, 2013), que influyeron de manera significativa en el desarrollo de la cátedra Eco-producción y la conceptualización del diseño industrial en ese momento y que ahora hacen parte estructural del trabajo de investigación de la tesis de grado al interior del doctorado en Diseño y Creación en la Universidad de Caldas en Manizales §§§§ Puede entenderse a la didáctica aquí como una reconstrucción de la práctica del aula (Álvarez R., 2013, pág. 231) que entre otros, articula elementos de la epistemología sobre todo la pregunta sobre ¿qué conocimientos son significativos para las futuras generaciones? (Álvarez & Martínez, Competencias para la innovación: Identificación de competencias cognitivas significativas del profesional de diseño, 2010) Y aspectos de la pedagogía sobre la pregunta acerca de ¿cómo aprenden los estudiantes?, en especial aquí interesan los estudiantes de diseño industrial (Álvarez & Martínez, 2010; Álvarez & Martínez, 2012)

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Los Materiales: los estudiantes debían hacer un inventario de materiales a ser utilizados y luego, con ellos realizar una experimentación para obtener los procesos y apariencias necesarias para la configuración del producto a diseñar.

El proceso: El proceso consistía en desarrollar estudios de productos, necesidades de posibles usuarios y exploración del material y sus posibilidades; para, con esa base investigativa poder configurar un producto de uso.

A continuación se presentan algunos productos de uso cotidiano diseñados y fabricados por los estudiantes de la asignatura interdisciplinario de la PUCE. Se implementó la estrategia de reutilizar y reusar, principalmente en la elaboración de un portaplanos, billetera, reloj de pared, bolsas rígidas, esculturas, entre otros.

Figura 1: (Fotos del autor). Porta planos elaborado con botellas de PET, unidos por cordón de PE trenzado fabricado con bolsas (fundas) desechadas. Los sujetadores fueron fabricados con el cuello y la tapa rosca de las mismas botellas para sujetar la reata. Autor desconocido. (2007).

Figura 2: (Fotos del autor). Billetera elaborada mediante el trenzado de PE utilizando como material bolsas plásticas desechadas. Trabajo de Carolina Tapia (17-10-2007).

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Figura 3: (Fotos del autor). "Hombre pecera" soporte para pecera elaborada re-utilizando chatarra. Trabajo de Ángel Jácome. (17-10-2007).

En su momento, los referentes de diseño referidos a aspectos en la manera que se diseña y se produce, posteriores al trabajo de Papaneck (2014) se enfocaban en el trabajo de Ezio Manzini con su libro Artefactos el cual tiene como subtítulo sugerente -hacia una nueva ecología del ambiente artificial- (Manzini, 1990), en el cual el autor plantea la problemática del ambiente artificial específicamente, sugiriendo a los diseñadores una aproximación dirigida a la cultura del proyecto y cambios en la cultura industrial así como de la producción, lo que resulta hoy día en una herramienta importante. La pregunta que hace Manzini en su texto acerca de cómo podría ser la vida en un mundo más en equilibrio con el ambiente, (1990, pág. 19) la cual aún no ha tenido una respuesta real, señalaba en su momento el autor y que hoy, sigue siendo vigente.

Por otra parte, se abordaron los textos de Abraham moles, el primero acompañado de Elizabeth Rohmer sobre la teoría de los actos, cuyo subtítulo es "hacia una ecología de las acciones" cuyos conceptos centrales son una fenomenología los actos, el costo generalizado en acción una taxonomía y leyes generales de los actos (Moles & Rohmer, 1983, pág. 149 y153) y lo más importante, una ecología de las acciones derivadas en comportamientos como rutinas, hábitos y rituales (1983, págs. 29-70, 93-151).

Y el segundo texto, la Teoría de los Objetos, del cual interesan las relaciones que entablan los grupos culturales con las cosas modos ascético, hedonista, agresivo, de adquisición, estético, surrealista, funcionalista y Kitsch (Moles A., 1975, págs. 178-180). También, en este texto, Moles destaca lo que desde el diseño correspondía al ciclo de vida del -uso- de los objetos (el deseo, la adquisición, el descubrir, el amar, la habitación, el mantenimiento y la sustitución (1975, págs. 93-98), muy cercano al ciclo de vida de los productos en la producción, muy relacionado con la obsolescencia (Moles A. , 1975, pág. 101; Manzini, 1990, pág. 184; Viñolas, 2005, pág. 37) y las temporalidades que mencionaba Manzini referidas a lo instantáneo, el objeto imagen, lo transitorio y los objetos eternos que sobrepasan la vida de los hombres (Manzini, 1990, págs. 184-198).

Por esa época saldrían dos libros, que confirmaron algunos de los principios que empíricamente se manejaban en el planteamiento de los ejercicios en la asignatura interdisciplinario. El concepto del diseño como proceso de interacción y el producto valorado ahora como un sistema abierto (Viñolas, 2005, págs.

175-177, 232-233), algo que era una conjetura propia, pero que Joaquím Viñolas había logrado plasmar en el libro de diseño ecológico de 2005, al recoger años de estudios y acciones previas de amplios sectores comprometidos con el problema medioambiental.

Asimismo, el concepto de ciclo de vida del producto (ACV) plasmado en el texto ecodiseño (Capuz, Gómez, & Ferrer, 2004, págs. 109-123) a partir de la ingeniería concurrente, relacionado no solamente con el uso sino con la producción sostenible desde un punto de vista cuantificado, lo mismo que el concepto de la eco-eficiencia. Es destacable aquí, la síntesis que hace Gómez sobre el concepto de desarrollo sostenible y ecología industrial recogiendo los hitos importantes al respecto (el reconocimiento de la trascendencia la revolución industrial del siglo XIX y la crisis del petróleo de 1971, como p osibles puntos de origen a los conceptos y activismos (2004, págs. 23-

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26). El concepto de factor 10, también fue apropiado prontamente en actualización de la cátedra, lo mismo que el cambio conceptual del ecodiseño a un diseño respetuoso del medio ambiente, al diseño sostenible, y como veremos más adelante de éste al diseño para el sostenimiento, concepto de Tony Fray.

Una vez de regreso en el país y trabajando ahora en UJTL, en el 2009 se tuvo la oportunidad de dar continuidad a este trabajo previo en Ecuador, ahora con la asignatura denominada Producción y que se subtituló "Eco-Producción", asumida a partir del año 2009 y trabajada hasta la fecha. Dicha asignatura se ajustó, presentando además de elementos de ingeniería de producción y de administración de la producción (Chase, Jacobs, & Aquilano, 2005; Gaither & Frazier, 2000) a la producción sostenible, limpia y respetuosa del medio ambiente, de este modo se planteó el objetivo programático inicial: "que el estudiante contemple en sus propuestas de diseño el concepto de producción limpia y emplee instrumentos de evaluación del impacto de un producto en el ambiente". Las razones que justificaban esta propuesta eran que "El diseño hace parte del sistema de la producción y aporta con sus propuestas a la mejora o el detrimento del ambiente, es por esto que debe estudiarse cómo producir de modo más eficiente (limpio)." (Álvarez R. F., 2009).

En la actualidad, al interior de la Escuela de Diseño Producto de la UJTL se tiene el siguiente planteamiento programático: el campo del diseño Industrial hace parte del sistema de la producción y aporta con sus intervenciones a la mejora o el detrimento del ambiente, es por esto que debe estudiarse cuidadosamente: ¿cómo producir de modo más eficiente y responsable? Existen diversos enfoques que deben abordarse en la producción que van desde la concepción de ideas, pasando por los denominados procesos de manufactura y automatización, hasta los procesos que contemplan el ciclo de vida posterior al desecho de los productos; esto sin duda permite una visión holística de la producción importante para el diseñador Industrial (Álvarez R. F., 2016).

A partir de la anterior descripción, a continuación se desarrollan las experiencias relacionadas con la asignatura producción y sus didácticas tratando de compendiar de manera breve el trabajo desarrollado en los últimos años (2009-2016) en este artículo.

2. OBJETIVOS.

El objetivo de la asignatura consiste en propiciar el aprendizaje de elementos de diseño sostenible, administración de la producción y elementos de ingeniería de la producción, a través de la práctica en la asignatura Producción a estudiantes de diseño industrial. Con el fin de que dichas herramientas les sean significativas y útiles a los futuros profesionales para cambiar su propia conducta y optimizar el diseño, evaluación e implementación en nuevos productos y servicios, se realizaron variados ejercicios. En este artículo se describe la última actualización de la cátedra (2016) y se presentan los ejercicios desarrollados con los estudiantes para propiciar los aprendizajes.

3. METODOLOGÍA EMPLEADA.

Se recurrió a métodos mixtos de recolección de datos y de presentación de resultados. La asignatura por su parte sigue la estructura del aprendizaje significativo, aspectos de evaluación diagnostica y elementos del aprendizaje basado en proyectos (ABP), orientados hacia diseñadores industriales (Mazzeo & Romano, 2007). En cuanto a los contenidos estos se presentan mediante cátedras a los estudiantes seguidos de la explicación de casos prácticos a través de ejemplos.

En una primera fase, se describe la estructura de la asignatura, la documentación y el calendario de impartición de contenidos y ejercicios mediante el uso de diagrama de GANTT.

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Figura 4: Diagrama de Gantt de la asignatura donde se puede observar el esquema general las tareas simultaneas y las que se hacen sucesivamente durante un periodo académico.

La siguiente fase, consiste en desarrollar los contenidos a través de los ejercicios propuestos combinando elementos de ingeniería de la producción (enfoque de ingeniería concurrente), de administración de la producción y del diseño sostenible, los ejercicios más destacados***** se describen en este artículo (ENSAYO, ECO-COPROMISO, DISEÑO Y FABRICACIÓN, ISO 14000 y REDISEÑO). En cuanto a la valoración del proceso de todos los ejercicios de la asignatura se consideran los siguientes aspectos:

Evaluación cualitativa: se evalúa mediante el alcance de los logros y cumplimiento de los objetivos, explicando aciertos y errores mediante el uso de la -matriz de polivalencia-, la cual sirve para observar cualitativamente las competencias alcanzadas en los aprendizajes. Y un conjunto de rúbricas en las que se disponen los contenidos por aprender y los logros esperados en niveles de excelencia, suficiencia y aspectos por mejorar. A continuación se adjunta una de las rúbricas utilizadas en uno de los ejercicios (el diseño y fabricación del producto).

***** Además de los mencionados, se han venido realizando diferentes ejercicios con el uso de la plataforma de ambiente virtual de aprendizaje de la Tadeo (AVATA) que utiliza la plataforma Moodle. Donde se han realizado trabajos como Foros, Wikis, Quizzes y tareas.

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Figura 5: (foto María C. Guaqueta P.) Sesión de trabajo de -auditoria interna- sobre el prototipo y la documentación.

Material Criterios

33.3%

33.3%

33.3%

33.3%

33.3%

100%

PROTOTIPO

Fabricado 100% por el grupo

Mínimo 3 piezas por estudiante

Debe funcionar (utilizable)

100% acabados decalidad

Escala 1:1

4 45 4 5 3 5

BRIEF

Objetivos del producto Los renders explicantotalmente el producto

Explica lossujetos- usuarios- consumidores

li t

Explica las actividades

Explica el contexto de uso

3 24 4 2.5 3 2.5

PLANO DE CONJUNTO

Mínimo 3 vistas, detalles, cortes, otros

Cotas que definen completamente el producto

Presentado con formato, escala y rótulo

Lista de partes Lista de materiales

00 0 0 0 0

PLANO

DE CADA PIEZA

Mínimo 3 vistas, detalles, cortes, otros

Cotas que definen completamente el producto

Presentado con formato, escala y rótulo

Lista de partes Lista de materiales

2 23 3 5 0 0

FLUJOGRAMA

Uso adecuado de los símbolos: Inicio, fin, tareas, preguntas, tareas t l

Empleo de mecanismos detareas: simultaneas, retroalimentación, paralelas, lineales.

El flujograma resuelve completamente el proceso deDISEÑO

El flujograma resuelve completamente el proceso de FABRICIACIÓN

plantea el menor número de tareas

3 8

2.5 3.5 5 5 3

HOJAS DERUTA DECADA PIEZA

Presenta todos los elementos: plano depieza, código,actividad, máquinas/herramientas, equipo debioseguridad, tiempoestimado

Hoja de ruta por cada pieza(a menos que sean iguales)

Instrucción completa y clara de las actividades para fabricar la pieza

Presenta plano dela pieza: mínimo 2 vistas acotadas

Máquinas/herramientas, materiales y equipo de bioseguridad coinciden con las actividades

2.3 5 2.5 5 2

CURSOGRA

MA ANALÍTICO

Diligenciamiento de lasactividades para la fabricación del juguete en su totalidad

Clasificación adecuada delas actividades conforme a los SÍMBOLOS: operación, transporte, inspección, demora y almacenamiento

Registro de los TIEMPOS reales empleados en la fabricación del juguete.

Registro de las DISTANCIAS reales empleadas en la fabricación del juguete.

Conexión con línea de todas lasactividades y sumatoria de todoslos tiempos y distancias de cada actividad: operación, transporte, inspección, demora y almacenamiento temporal

2.5 5 1 1 5

PLANO DE

LA FABRICA

Formato y escala definida

Puestos de trabajo definidos(codificados: A, B,C,)

Líneas derecorrido de las

Se indican los tiempos de las

Se indican las distancias de lasoperaciones

20 5 5 0 0

NOTA TOTAL SOBRE5 0

2.7

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Figura 6: ejemplo de Rubrica elaborada para co-evaluación cualitativa y cuantitativa. Evaluación del Prototipo, brief de diseño y algunas gráficas de ingeniería de producción.

Evaluación cuantitativa: en la UJTL se ponderan tres cortes evaluativo mediante nota (escala de 0.0 a 5.0), como se mencionó en el anterior y tengo aquí también se utiliza la herramienta de la matriz de polivalencia pero en su aspecto cuantitativo. Por lo que durante cada corte evaluativo (de más o menos 4 semanas) se desarrollan los ejercicios y se califican. Para obtener la nota definitiva de la asignatura se computan las notas de los ejercicios desarrollados durante el período.

La Última parte de este texto plantea una discusión de los resultados obtenidos de aprendizaje y de información resultante de la asignatura como propuesta para la enseñanza del diseño sostenible a través de las asignaturas de producción para diseñadores. A. Ensayo: repensar la producción

Objetivo: desarrollar un ensayo reflexivo acerca del concepto de producción y las actuales prácticas que se tienen al respecto siguiendo las pautas para su elaboración descritas a continuación: Proceso: A partir de la elaboración de diversas reseñas con base en la lectura de fuentes relacionadas con la filosofía de la producción, la filosofía de la tecnología, el diseño industrial, entre otros los estudiantes conforman al final del ejercicio un ensayo cuyo título único es -repensar la producción-.

Figura 7: Parámetros de elaboración de las reseñas y plataforma de subid de archivos de Turnitin en la plataforma AVATA.

B. Eco-compromiso

Objetivo: cambio de comportamiento mediante el control de variables con base en ingeniería de producción sobre un tema de rutinas diarias (ducharse, lavar, etc.).

Proceso: Los estudiantes elaboran un documento comprometiéndose con un tema de hábitos diarios de consumo a monitorear y a cambiar en el futuro (segunda mitad del periodo académico). Se ha trabajado temas como el consumo de agua, electricidad, gas, basuras, hábito de fumar, etc. El documento debe explicar el tema, el

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método o procedimiento a realizar y los instrumento de medición (por lo general son recipientes que los mismos estudiantes escalan para poder tomar medidas y el uso del cronometro y la elaboración de tablas de Excel.

Figura 8: Foro en la plataforma AVATA donde cada estudiante lleva registro de los consumos diarios. Se realizan entregas semanales.

Figura 9: Ejemplo de tabla de recolección de datos y registro fotográfico de la estudiante Laura Del Pilar Camargo F. Detalle de ajuste de escala de la estudiante María A. Forero A. (2014). La imagen inferior es otro ejemplo recolección de datos y registro fotográfico de la estudiante Martha C. Rivera J. (2012).

Práctica de diseño y producción aplicando protocolos que los estudiantes han venido aprendiendo en periodos académicos anteriores sobre procesos de diseño, de administración y de ingeniería de la producción.

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Objetivo: el propósito pedagógico del ejercicio es permitir una valoración de entrada o diagnóstica sobre las nociones generales de diseño y una medida inicial de criterios de sostenibilidad mediante el uso de la herramienta rueda LIDS. Como tal el objetivo del ejercicio es diseñar y fabricar un producto a nivel de prototipo (entendido como un -primer producto real- que cumple todas las especificaciones de diseño, de procesos de manufactura y el empleo de materiales, fabricado a escala 1:1).

Proceso: para lograr este objetivo se organizan grupos de tres a cuatro estudiantes quienes deben responder por el diseño y la fabricación de un prototipo conformado por una estructura de mínimo 12 elementos (piezas). Para ello deben elaborar la siguiente documentación de producción (carta técnica del producto) de la cual algunos elementos han sido ya aprendidos en otras asignaturas:

1) Especificaciones de diseño: elaboración de un informe ejecutivo de producto (Brief) explicando concepto

de diseño, los usuarios involucrados (stakeholders), las actividades, el contexto de uso y los dibujos que explican la configuración del producto (renders).

2) Especificaciones para producción: la elaboración de planos técnicos de conjunto (incluyendo la lista de partes) y planos de detalle (de cada pieza, especificando lista de materiales). Elaboración de un despiece un explosivo codificado, elaboración de un diagrama de Gantt de producción acompañado de un flujograma††††† de producción y la elaboración de un diagrama de ensambles.

Figura 10: ejemplo de prototipo de juguete empleando MDF. Considerando los elementos de diseño y producción solicitados en la rúbrica. (Presentada en la Figura 6).

††††† Para la comprensión de la lógica de la programación y automatización industrial vinculada con aspectos de planeación de la producción, planeación de las secuencias de actividades y secuencias de uso, entre otros. Ha venido bien el empleo de los robots Lego y su programa Lego Mindstorms (NXT), con el que los estudiantes planean e interactúan la programación basada en el uso de los diagramas de flujo. Éste pequeño ejercicio apoyado por esta herramienta permite apropiar con mayor efectividad los elementos de la programación y elaboración de programas para la producción.

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C. ISO 14000 Esta es una actividad introductoria a la normativa internacional y el funcionamiento de las homologaciones en las normas técnicas colombianas (NTC). Sin embargo, como se ha visto, dentro de otros ejercicios de la asignatura se abordan algunas de las herramientas y procesos estipulados por esta norma.

Objetivo: Ejercicios con las series ISO 14020 eco etiquetas y sellos ecológicos, y la serie ISO 14040 sobre el análisis de ciclo de vida producto. Así mismo se distinguen algunas las diferentes estrategias para el ciclo cerrado como (Reusar, reutilizar, reparar, reciclar, rechazar, reeducar y reducir, desensamblar, entre otros (Fuad-Luke, 2002, págs. 327-331). con lo que los estudiantes presentan ejemplos de por lo menos 8 de las estrategias y los reportan en un foro abierto en AVATA para tal fin.

Proceso: Sobre la exploración de la serie 14,020 los estudiantes distinguen los tres tipos de sellos ecológicos y hacen una búsqueda elaborando una ficha descriptiva con un ejemplo. Se adjunta el modelo de elaboración de trabajo solicitado a los estudiantes:

Figura 11: Ejemplo de reporte de estrategia de reciclaje + reutilización. Ejercicio de Christian

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Campos (2014). Figura 12: Elaboración de fichas descriptivas de eco-etiquetas y sellos ambientales (sellos verdes, tipos I, II y III) fruto de la exploración de la serie ISO 14020:1999 (14021- 14024). Trabajos elaborados por los estudiantes Daniel S. Álvarez y Andrés Beltrán.

En cuanto a la serie ISO 14040 ésta se trabaja más extensamente mediante el uso de las herramientas para el análisis de ciclo de vida del producto aplicado al ejercicio de -diseño y fabricación- y posterior ejercicio de -rediseño- de producto que los mismos estudiantes realizan, empleando para ello la rueda LIDS, la matriz MET, los eco-indicadores IOBE, el módulo de sostenibilidad de SolidWorks y el programa SimaPro.

D. Rediseño Aquí se retoman el ejercicio de diseño y fabricación de producto de inicio del semestre y con base en los aprendizajes sobre ACV, costos de producción, producción limpia y estrategias de diseño sostenible, los estudiantes reelaboran los productos mediante el uso de las herramientas de medición de impactos ambientales con las que rediseñan el producto.

Objetivo: Implementar lo aprendido en las primeras fases de la asignatura para realizar mejoras al ejercicio de -diseño y fabricación- inicial de un producto. Se busca que el estudiante tome conciencia de lo que ocurrió en su fase inicial de diseño y fabricación y el cambio al implementar los nuevos contenidos sobre diseño sostenible, elementos de ingeniería y de administración de la producción para rediseñar productos.

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Proceso: Sobre el ejercicio inicial de Diseño y Fabricación se aplicaron los instrumentos de Diseño sostenible a nivel cualitativo y cuantitativo: la Rueda LIDS y la Matriz MET (permiten realizar análisis sobre los principales elementos del ciclo de vida del producto y a su vez permiten hacer una comparación cualitativa entre dos productos) estas herramientas se acompañan de la tabla de eco-indicadores de IOBE. En cuanto al abordaje cuantitativo se utilizan la herramienta del triángulo (PRé-Consultans‡‡‡‡‡), el programa SolidWorks, un CAD que permite simultáneamente diseñar y medir aproximadamente los impactos ambientales generados en el ciclo de la producción mediante el módulo sustainability. También, se emplea el programa SimaPro (este recurso informático emplea los eco indicadores 99 y permite calcular los impactos según la serie de la norma ISO 14040 (Capuz, Gómez, & Ferrer, 2004, pág. 136). Figura 13: Ejemplo de co-evaluación de un estudiante a otro sobre un producto de oficina mediante el

uso de la rueda LIDS (2014). (Solo se presenta un fragmento de los 8 puntos valorados, debido a su extensión). A lado derecho comparación de dos productos.

Figura 14: Fragmento de tabla de análisis usando matriz MET para una lámpara elaborado por Oscar Astaiza y Daniela Campos (11-2014).

‡‡‡‡‡ Disponible en: https://www.pre-sustainability.com/, recuperado el: 28/09/2016.

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Figura 15: Uso de la herramienta del triángulo para comparar dos productos (lámpara de metal y plástica) de las estudiantes Tatiana Rodríguez y Andrea Carrero.

Figura 16: Ejemplo del diseño de una pieza de un producto consultando el módulo de Sustainability de SolidWorks con el que se pueden tomar decisiones en tiempo real sobre ajustes de materiales, medias, procesos de fabricación, entre otros y generar un informe de impacto ambiental aproximado. Trabajo de Oscar Astaiza y Daniela Campos (11-2014).

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Figura 17: Ejemplo de análisis de impacto ambiental empleando SimaPro. Además del flujograma los estudiantes estudian las gráficas de barras evaluando las 11 variables de que el programa arroja (agrupadas en: calidad del ecosistema, recursos y salud humana). 4. RESULTADOS OBTENIDOS.

Los resultados se presentan a partir de cada uno de los ejercicios realizados con los grupos de estudiantes de la asignatura, Así:

ENSAYO: Repensar la Producción. Los planteamientos muy diversos, en general, ofrecen una postura reflexiva por parte de los estudiantes en la crítica y proposición de alternativas sostenibles y para el sostenimiento, sobre las actuales acciones del diseño, la producción y los impactos que estas traen en el ambiente y en la sociedad. Asimismo, el ejercicio del ensayo permite asimilar y recopilar literatura a nivel filosófico, de filosofía de la tecnología y la técnica a través de las sucesivas reseñas (Dussel, 1984; Lipovetsky, 1990; Sánchez V., 1980; Papanek, 2014; Riechmann, 2009), sumado al esfuerzo del ejercicio de ubicar las antítesis a los planteamientos de los autores sugeridos, con lo que los estudiantes afianzan una postura crítica ampliada acerca de sus acciones, de la producción, el diseño en sus praxis contemporáneas (Dussel, 1984; Sánchez V., 1980). ECO-COMPROMISO: el ejercicio está dividido en dos partes como se ha mencionado la primera parte corresponde al monitoreo de los consumos que individualmente cada estudiante realizan su vida cotidiana respecto de algunos temas como los consumos de agua, energía, grados principalmente tomando conciencia sobre los volúmenes pesos y cantidades considerables en sus prácticas cotidiana. La segunda parte implica establecer un compromiso cuantitativo principalmente, sobre esas conductas de consumo e implica nuevamente hacer un monitoreo relacionado con los nuevos compromisos establecidos frente al cambio de rutinas y hábitos de consumo. De esta manera puede no solo medirse sino generar un cambio actitudinal en los estudiantes (por su propio testimonio y sorpresa). Este cambio de comportamiento mediante el control de variables con base en herramientas de la ingeniería de la producción y de la estadística aplicadas a un tema de rutinas diarias (ducharse, lavar, desechar, fumar etc.) Permiten tanto, cambios a nivel individual como, vincular la eficiencia con la sostenibilidad en el concepto de eco-eficiencia la producción (Capuz, Gómez, & Ferrer, 2004) que es asimilado por los estudiantes inductivamente, mediante el ejercicio de repetitivo y de manera significativa.

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Figura 18: Informe comparativo final del eco-compromiso. Allí se comparan los resultados de los dos momentos del ejercicio sobe los estadígrafos de tendencia central (el promedio, la moda, mediana, máximos y mínimos y la desviación estándar) para perfilar una conducta de consumo. Trabajo de la estudiante Laura Castiblanco (2014).

DISEÑO Y FABRICACIÓN, y el ejercicio de REDISEÑO: este ejercicio si bien se realiza al inicio del periodo académico, resulta muy interesante para los estudiantes ya que vienen de realizar trabajos prácticos (aprendizaje de manejo de materiales, herramientas, máquinas y procesos de manufactura), pero sin llevar a cabo una acción de monitoreo del impacto de sus decisiones de diseño y fabricación, por lo que les llama bastante la atención (cualifican la práctica y deviene en una praxis de diseño y producción). Además de realizar una práctica de diseño y producción aplicando protocolos clásicos de diseño, de administración y de ingeniería de la producción, al aplicar las distintas herramientas del diseño CAD y de la producción sostenible para ACV Sobre el ejercicio inicial de Diseño y Fabricación, especialmente los instrumentos de Diseño sostenible: Rueda LIDS, herramienta del triángulo, Matriz MET, módulo sustainabililty de SolidWorks y programa SimaPro, los estudiantes encuentran mucho sentido (aspectos que creemos se resuelven al respecto de lo epistémico y pedagógico tratado brevemente en un pie de página al inicio del documento) a este tipo de asignatura contenidos y prácticas y la valoran como importantes en su profesión.

ISO 14000: los ejercicios con la serie ISO 14020, y la serie 1440 solo se han obtenido una actualización o conocimiento informado de los estudiantes al respecto de las normas ISO y su homologación en Colombia ISO-NTC serie 14020 relacionadas con las eco-etiquetas. Caso contrario ocurre con la serie 14040 en la que se ha podido realizar diferentes aplicaciones a nivel de auditoria, ACV, glosario, entre otros lo cual ha otorgado significado a la documentación ambiental asociada alas praxis de los estudiantes en diseño. 5. DISCUSIÓN DE RESULTADOS. Como todo comienzo algo ingenuo, poco documentado con actividades muy desde el hacer, comenzó la gestación de la cátedra de eco-producción en el Ecuador (2005-2007). De ello se presentaron algunos de los resultados a nivel de productos empleando las estrategias de reutilizar, reciclar y reusar. Una vez se retomó el trabajo en el 2009 en la UJTL se articularon mejores ejercicios se generaron ambientes de aprendizaje mayor cualificados y documentados. Si bien cada ejercicio proporcionó a los diferentes grupos de estudiantes herramientas propias de la ingeniería y la administración de la producción, también les ha brindado un acercamiento a las herramientas de la producción limpia, el diseño sostenible y sobre todo del concepto de sostenimiento y la reflexión de la relación del diseño con la producción, lo que les permitió contrastar varios niveles de aprendizaje.

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El primero, a nivel personal mediante el seguimiento a la propia práctica de monitoreo y control de hábitos personales cotidianos. Lo anterior, soportado mediante cuadros estadísticos comparativos que han permitido la formación o refuerzo de los conceptos de estadística de tendencia central, la elaboración e interpretación y análisis de estadígrafos, que permitan sugerir niveles (porcentajes) de compromiso. Lo segundo, a nivel profesional mediante la apropiación de herramientas y procedimientos propios de la producción industrial, la ingeniería de la producción, la administración de la producción y la realización de auditorías. Y lo tercero, es la implementación de la producción limpia y sostenible en esa producción industrial mediante contrastación de procedimientos de diseño (uso de CAD SolidWorks para el diseño y evaluación de sostenibilidad), de auditoría e implementación de normas ISO 14000 y algunas herramientas de sostenibilidad (el programa SimaPro, la herramienta del triángulo, la rueda LIDS y la matriz MET). A la fecha de presentación de este artículo, corre el presente tercer período académico 2016 en la UJTL, por lo que es importante mencionar que debido a un ajuste administrativo en la Universidad la asignatura tendrá cambios estructurales convirtiéndose en una cátedra magistral con un componente práctico. En la cátedra magistral se presentan todos los contenidos a grupos numerosos de estudiantes (66 en la actualidad), mientras que estos mismos grupos se disgregan para desarrollar el mencionado componente práctico donde, en la actualidad se realizan los ejercicios. En este momento se está haciendo un trabajo de monitoreo para revisar los efectos del cambio en la asignatura y asimismo, a futuro, la asignatura como tal va a tener otra transición debido a un ajuste en el plan de estudios en la que ahora se denomina Escuela de diseño de Producto, adscrita a los programa de Diseño Industrial dentro de la facultad de Artes y Diseño de la Tadeo. 6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. En general, la conclusión con esta propuesta pedagógica y didáctica trabajada durante varios años, es que permite afirmar que es posible enseñar elementos para la producción de bienes y servicios para la formación de diseñadores industriales (sobre la consideración que no existe producto del actuar humano que sea 100% ecológico), implicando prácticas que los estudiantes, mediante el ejercicio, apropien y les sirva para tomar decisiones desde el inicio en un proyecto de diseño, con lo que su desempeño profesional cada vez esté más caracterizado por un respeto profundo por el medio ambiente y una visión compleja y sistémica del producto. Debido a los recientes cambios y ajustes tanto en el plan de estudios como administrativamente en la Tadeo, este tipo de asignaturas tendrá que adaptarse a las nuevas estructuras por lo que esperamos, no perder el trabajo de todos estos años (siempre existirá el riesgo y el temor por los cambios , sobre todo con aquellos procesos que al parecer son significativos en la formación para los diseñadores industriales); y al contrario se continúa con el anhelo de formar profesionales de diseño industrial cada vez más comprometidos con repensar la producción y la profesión del diseño industrial desde una perspectiva respetuosa el ambiente y sus seres, sostenible y para el sostenimiento (Fry, 2012). 7. AGRADECIMIENTOS "El mundo se hace más fácil y agradable conforme lo acercamos a su ruina" (Otl Archer) en (Viñolas, 2005, pág. 140). Este artículo rinde homenaje a todos los estudiantes de Ecuador y Colombia con quienes se ha aprendido, compartido y buscado caminos alternos re-pensando el diseño y la producción, re-articulando nuestra manera de buen vivir armónicamente con la Pachamama.

8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.

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2.5. Conferencias Magistrales

2.5.1. DESIGN FOR SUSTAINABILITY FOR ALL: NOW AND EVERYWHERE! THE LEARNING NETWORK ON SUSTAINABILITY. Politecnico de Milán, Italia.

Carlo Vezzoli (1) Head of DIS - Design and system Innovation for Sustainability research group Design Department of Politecnico di Milano, Italy Funder of LeNS – the Learning Netwoork on Sustainability Cenk Basbolat Master of Science Student in Product Service System Design School of Design, Politecnico di Milano, Italy Dirección (1): V. Durando 38/A - Milan - MI - 20158 - Italy - Tel.: (+39) 02-2399-5983– e-mail: [email protected]

RESUMEN

One major issue attached to the transition towards a sustainable society is that of improving social equity and cohesion in low and middle-income contexts, while empowering locally-based enterprises and initiatives, for an environmentally sustainable re-globalisation process characterised by a democratisation of access to resources, goods and services. In relation to this, two promising and interwoven offer models coupling environmental with economic and social sustainability are the Sustainable Product-Service System (S.PSS) and the Distributed Economies (DE). The coupling of these two models is a new promising Research Hypothesis, being the scientific focus of the LeNSin (the international Learning Network of networks on Sustainability) funded by the EU Erasmus+ programme. LeNSin project, started in the fall of 2015 is the follow up of other two EU funded projects and is incorporated into the LeNS worldwide network of networks of design Universities aiming at the promotion of a new generation of designers (and design educators) capable to effectively contribute to the transition towards a sustainable society for all. In this paper, it is firstly introduced sustainable development and system discontinuity explaining the circumstances that developed the sustainability field to the point where it required a radical change. It’s followed by a brief history of the extension of the role and significance of design for sustainability, i.e. a discourse on the evolution of design for sustainability, firstly focused on product Life Cycle Design (eco-design), then on Eco-Efficient Product-Service Systems design, and finally on the design for social equity and cohesion. Then the Sustainable Product-Service Systems (S.PSS) is presented as a known win-win offer model for sustainability. The Distributed Economies (DE) are then introduced as a promising offer model for locally-based sustainability. This is followed by the description of a Research Hypothesis (I) (LeNSin, 2016): S.PSS applied to DE is a promising approach to diffuse sustainability in low/middle-income (all) contexts. Finally, a second Research Hypothesis (II) (LeNSin, 2016) is introduced envisioning a new design role to develop such S.PSS applied to DE model, i.e. System Design for Sustainability for All (SD4SA). The final chapter of the paper present the international LeNS network of networks of Higher Education Institutions (HESIs) in design, aiming at the diffusion of design for sustainability worldwide with a learning-by–sharing and open and copy left ethos.

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Palabras claves: S.PSS - Sustainable Product Service System, DRE - Distributed Renewable Energy, Design for Sustainability, open and copyleft, HEIs network

1. SUSTAINABLE DEVELOPMENT AND SYSTEM DISCONTINUITY

The concept of sustainable development has entered the international scene since some decades. This term refers to systemic conditions where on a planetary and regional level both social and productive development takes place: a) within the limits of environmental resilience,§§§§§ i.e. within its capacity to absorb the effects of human impact without causing any irreversible deterioration; b) without compromising the ability of future generations to meet their own needs, i.e. maintain the means, or natural capital,****** which will be passed on to future generations; c) on the grounds of equal redistribution of resources following the equity principle that everyone has the same rights to environmental space,†††††† i.e. the same access to global natural resources.

Sustainability: demand for radical change

Since the second half of the 1990s a series of studies and analyses led to a clearer understanding of the dimension of change necessary to achieve a society that is effectively and globally sustainable. It was then realized that conditions for sustainability can only be achieved by drastically reducing the consumption of environmental resources compared to the average consumption by mature industrialized societies. Such a studies – taking into account demographic growth forecasts and hypothesizing an increase in the demand for wellbeing in currently disadvantaged countries and contexts – have staggering findings: in 50 years, conditions for sustainability are achievable only by increasing the eco-efficiency of the production-consumption system by a factor of ten. In other words we can only consider sustainable those socio-technical systems whose use of environmental resources per unit of satisfaction/service rendered is at least 90% below what is currently to be seen in mature industrial societies.‡‡‡‡‡‡ In most of the study authors agree that if in the 1970s the goal was to slow down before hitting the limits, the goal must now be to get back down below the limits without war and severe damage to the earth. For example, if the current trends of overfishing and pollution continue, all seafood faces collapse by 2048. By the middle of the 21st century 7 billion people in 60 countries may be faced with water scarcity. By 2100, the sea level will increase about 0,8m if there is no specific mitigation actions to reduce greenhouse gas emissions (see Fig.1 for the decrease in the polar sea ice cap concentration). Each year, 6,5 million people prematurely die due to air pollution (fine particles, O3, NO3, etc.) (IEA, 2016). Although there has been decrease in the number of undernourished people since 1990 to date, the number 795 million as of 2015 (Fig. 2) is indicating a critical state of food insecurity in the world (FAO,

§§§§§ Resilience is the capacity of an ecosystem to overcome certain disturbances without losing irrevocably the conditions for its equilibrium. This concept, extended planet-wise, introduces the idea that the ecosphere used for human activities has limits on its resilience, that, when surpassed, give way to irreversible phenomena of deterioration. ****** Natural capital is the sum of non-renewable resources and the environmental capacity to reproduce the renewable ones. But it also refers to natural diversity, to the amount of living species on this planet. †††††† Environmental space is the quantity of energy, territory and primary non-reproducible resources that can be exploited in a sustainable way. It indicates the amount of environment available for every person, nation or continent to live with, produce or consume without surpassing the environmental resilience level (Friends of the Earth and Wuppertal Institute 1995). ‡‡‡‡‡‡ On this issue see works by the Wuppertal Institut fur Klima, Umwelt, Energy; by the Advisory Council for Research on Nature and Environment (in particular: The Ecocapacity as a challenge to technological development, a study funded by a group of Dutch ministries); by the Working group on eco-efficiency sponsored by the World Business Council for Sustainable Development (see particularly the final report Eco-efficient Leadership, WBCSD 1996).

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2015). Scientists have shown that human beings and the natural world are on a collision course (e.g. Meadows et al. 2006) and global society will most likely adjust to limits by overshoot and collapse, not by asymptotic growth.

Figure 1: Satelite data (passive microwave brightness temperatures) showing the change in the state of cryosphere between 1980 and 2015. (Cryosphere Today)

Figure 2: The changing distribution of hunger in the world: numbers and shares of undernourished people by region, 1990-92 and 2014-16 (FAO, 2015)

The quality of change

These estimates (while currently under scientific discussion) are valid enough to indicate the scale of the change that should take place. A profound, radical transformation in our development model is necessary, and the production and consumption system in this sustainable society will be profoundly different from what we have been taking for granted up to now. In other words, the transition towards sustainability requires radical changes in the

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way we produce, consume and, more in general, in the way we live. The prospect of sustainability necessarily places the model of development under discussion. Over the next few decades we must enable ourselves to move from a society where wellbeing and economic health are measured in terms of growth in production and material consumption, to a context where economic growth cannot be seen as the ultimate goal and where, as Sen upholds (Sen 1999), freedom is the initial means by which to achieve a development that must be orientated towards improving life: freedom as a guarantee that people are the protagonists of their own destiny and not the passive beneficiaries of a development programme. How this may happen is at present difficult to foresee. It is, however, certain that there will have to be a discontinuity that will affect all facets of the system. In other words, given the nature and the dimension of this change, we have to see transition towards sustainability (and, in particular, towards sustainable ways of living) as a wide-reaching social learning process in which a system discontinuity is needed.

System innovations for a sustainable development

Keeping in mind that there are great differences between contexts, it has been argued above that if we are to take the concept of a sustainable society seriously, we need a wide-reaching social learning process in which a system discontinuity is catalysed. Therefore, when taking this to the implementation level, a systems innovation approach has emerged with the aim of seriously tackling the transition towards sustainability. System innovations tend to imply changes at the level of components, the level of the architecture of technologies (Henderson and Clark 1990), and equally at the level of social and institutional arrangements, such as mechanisms of coordination (regulation, governance) or patterns of interaction at the supplier and the user side of innovation. At a system innovation level not only products, services and production systems are optimized and new ways of satisfying consumption needs are found within existing institutional frameworks and infrastructures, but new infrastructures, spatial planning and incentive systems are developed and implemented that promote more sustainable lifestyles (Tukker and Tischner 2006). System innovations refer to major shifts in dominant “socio-technical regimes”§§§§§§ and the way in which societal functions are fulfilled. They are long-term and complex processes between the social, economic, technological and policy domains (Rip and Kemp 1998; Geels 2002; Geels 2004). In order to achieve system innovations for a sustainable development, various design disciplines and practices that are tailored to system design for sustainability have emerged, which has been discussed in the following chapter.

2. THE EVOLUTION OF DESIGN FOR SUSTAINABILITY

Historically, the reaction of humankind to environmental degradation, especially since the second half of the last century, has moved from an end-of-pipe approach to actions increasingly aimed at prevention. Essentially this has meant that actions and research focused exclusively on the de-pollution of systems have shifted towards research and innovation efforts aimed to reduce the cause of pollution at source. In other words, the changes have been from: a) intervention after process-caused damages (e.g. clean up a polluted lake), to b) intervention in processes (e.g. use clean technologies to avoid polluting the lake), to c) intervention in products and services (e.g. design product and services that do not necessitate processes that could pollute a lake), to d) intervention in consumption patterns (e.g. understand which consumption patterns do not (or less) require products with processes that could pollute that lake).

§§§§§§ The socio-technical regime can be defined as the dominant way of innovating, producing, distributing, consuming etc. It is made up of different socio-economic stakeholders, practices, shared rules and ways of doing related to a specific field (mobility, energy, etc.).

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Due to the characteristics of this progress, it is evident that the role of design in this context has expanded over time. This increasing role is due to the fact that: the emphasis shifts from end-of-pipe controls and remedial actions to prevention; the emphasis expands from isolated parts of the product life cycle (i.e. only production) to a holistic life cycle perspective; the emphasis passes further into the socio-cultural dimension, into territory where the designer becomes a ‘hinge’ or link between the world of production and that of the user and the social/societal surroundings in which these processes take place; and the emphasis widens towards enabling users’ alternative and more sustainable lifestyles. Within this framework the discipline of Design for Sustainability has emerged, which in its broadest and most inclusive meaning could be defined as: A design practice, education and research that, in one way or another, contributes to sustainable development.******* Design for Sustainability has enlarged its scope and field of action over time, as observed by various authors (Karlsson and Luttrop 2006; Rocchi 2005; Vezzoli and Manzini 2008a; Ryan 2004; Charter and Tischner 2001). The focus has expanded from the selection of resources with low environmental impact to the Life Cycle Design or Eco-design of products, to designing for eco-efficient Product-Service Systems and to designing for social equity and cohesion.

Figure 3: Evolution of the design for sustainability (potential) role in industrially mature contexts

Product Life Cycle Design or Eco-design

Since the nineties, attention has partially moved to the product level, i.e. to the design of products with low environmental impact, usually referred as product Life Cycle Design, Eco-design or product Design for Environmental Sustainability (Keoleian and Menerey 1993; Brezet and Hemel 1997; Manzini and Vezzoli 1998; Tischner et al. 2000; Hemel 2001; Heiskanen 2002; Ryan 2003; Sun et al. 2003; ISO 14062 2002; Nes and Cramer 2006; Vezzoli, Manzini, 2009). In those years, the environmental effects attributable to the production, use and disposal of a product and how to assess them became clearer. New methods of assessing the environmental impact of products (the input and output between the techno-sphere, the geo-sphere and the biosphere) were developed;

******* Some authors adopt a more stringent definition of Design for Sustainability: e.g. Tischner (2010) argues that Design for Sustainability requires generating solutions that are equally beneficial to the society and communities around us (especially unprivileged and disadvantaged populations), to the natural environment, and to economic systems (globally but especially locally).

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from among them the most accepted is Life Cycle Assessment (LCA). In particular two main approaches were introduced. Firstly, the concept of life cycle approach – from designing a product to designing the product life cycle stages, i.e. all the activities needed to produce the materials and then the product, to distribute it, to use it and finally to dispose of it – are considered in a holistic approach. Secondly, the functional approach was reconceptualized from an environmental point of view, i.e. to design and evaluate a product’s environmental sustainability, beginning from its function rather than from the physical embodiment of the product itself. It has been understood that environmental assessment, and therefore also design, must have as its reference the function provided by a given product. The design must thus consider the product less than the ‘service/result’ procured by the product.

Figure 4: The publications “Diseňo De Productos Ambientalmente Sustentables” by Carlo Vezzoli, Ezio Manzini (Editorial Designio, México City: 2016, http://www.editorialdesignio.bigcartel.com/ )

Design for Eco-Efficient Product-Service Systems

From the end of the 1990s, starting with a more stringent interpretation of sustainability that called for more radical changes in production and consumption models, attention has partially moved to design for Eco-Efficient Product-Service Systems, a wider dimension than that of the single product (Stahel 1997; Hockerts 1998; Goedkoop et al. 1999; Lindhqvist 2000; Cooper and Sian 2000; Brezet et al. 2001; Charter and Tischner 2001; Manzini and Vezzoli 2001; Bijma et al. 2001; Zaring 2001; Mont 2002; UNEP 2002; Scholl 2006). From among several converging definitions, the one given by the United Nations Environment Programme (UNEP 2002) states that a Product-Service System (PSS) is “the result of an innovative strategy that shifts the centre of business from the design and sale of (physical) products alone, to the offer of product and service systems that are together able to satisfy a particular demand”. In this context, it has therefore been argued (Vezzoli et al. 2014) that the design conceptualization process needs to expand from a purely functional approach to a satisfaction approach, in order to emphasize and to be more

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coherent with the enlargement of the design scope from a single product to a wider system fulfilling a given demand related to needs and desires, i.e. a unit of satisfaction.

Figure 5: The publication “Product Service System Design for Sustainability” by Carlo Vezzoli, Cindy Kohtala, Amrit Srinivasan et al. (Greenleaf publishing London: 2014, www.greenleaf-publishing.com) is available free of charge and copy left at www.lenses.polimi.it in “Publications” section This approach is further elaborated in the next chapter.

Design for social equity and cohesion

Finally, design research has opened discussion on the possible role of design for social equity and cohesion (Margolin 2002; Razeto 2002; Mance 2003; Manzini and Jégou 2003; Crul 2003; Guadagnucci and Gavelli 2004; Rocchi 2005; Penin 2006; Tischner and Verkuijl 2006; Vezzoli 2003a; Leong 2006; Maase and Dorst 2006; EMUDE 2006; Carniatto et al. 2006; Carniatto and Chiara 2006; Weidema 2005; Crul and Diehl 2006; dos Santos 2008, Vezzoli et al. 2014). This potential role for design directly addresses various aspects of a “just society with respect for fundamental rights and cultural diversity that creates equal opportunities and combats discrimination in all its forms” (EU 2006/2009). Moreover, several writers and researchers urge a movement (and a key role for design) towards harmonizing society such that it is not only just and fair, but that people are encouraged to be empathic, kind and compassionate for the benefit of others (Fusakul and Siridej 2010; Rifkin 2010). We can indeed observe new, although sporadic, interest on the part of design research to move into this territory, to trace its boundaries and understand the possible implications. Some authors (Crul and Diehl 2006; dos Santos et al. 2009; Kandachar 2010) argue that in low-income contexts, more immediate technical support is needed to introduce design for product sustainability; i.e. a product Design for the Base of the Pyramid (BoP) approach is proposed. Regarding social impact, other authors (Weidema 2005) are investigating the option of extending product Life Cycle Assessment beyond environmental impact to social impact, which is in principle more closely linked to the product innovation level. Other authors (Soumitri and Vezzoli 2002; Kandachar 2010; Vezzoli et al. 2014) have argued that a promising approach would be that of Sustainable Product-Service System (S.PSS) design for social equity and cohesion, or more shortly, System Design for Sustainability. This issue of Sustainable Product-Service System design for social equity and cohesion is described in the following chapter as talked within the LeNSin EU funded project (erasmus+ programme, 2015-2018, coordinated by the author of this paper).

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3. SUSTAINABLE PRODUCT-SERVICE SYSTEMS (S.PSS) APPLIED TO DISTRIBUTED ECONOMIES (DE)

After the brief history of sustainability in design in the following chapter the attention is given to the most recent research hypothesis of new role for design for sustainability a, i.e. System Design for Sustainability for All (SD4SA). Sustainable Product-Service Systems (S.PSS): a win-win offer model for sustainability

As anticipated, Sustainable Product-Service System (S.PSS) has been studied since the end of the 90th as (one of) the most promising offer/business models in this perspective. They have been most recently defined as follow (Vezzoli et al. 2014). “Sustainable Product-Service System (S.PSS) are offer models providing an integrated mix of products and services that are together able to fulfil a particular customer demand (to deliver a “unit of satisfaction”), based on innovative interactions between the stakeholders of the value production system (satisfaction system), where the economic and competitive interest of the providers continuously seeks environmentally beneficial new solutions” In fact, Sustainable Product-Service System (S.PSS) are value propositions introducing relevant innovation on different levels (see even figure 6): They shift the business focus from selling (only) products to offering so-called “unit of satisfaction”, i.e. a

combination of products and services jointly capable of achieving a final user satisfaction. They shift the primary innovation from a technological one to an innovation on a stakeholder interaction level,

i.e. they are based on 3 main types of innovative stakeholder configurations: product offer combined with product life cycle services to customer; offer as enabling platform for customers; final results offer to customers.

They shift the value perceived by the customer from individual ownership to access to goods and services.

Figure 6: S.PSS: a paradigm shift from traditional product offer Finally, as the key understanding of our discourse, S.PSSs are offer models which potentially decouple resources consumption from their traditional connection with profit. The following describes an example of an S.PSS.

The ‘solar heat service’—pay per hot water

The ‘solar heat service’ is a full-service providing a final result, consisting of ‘selling’ hot water as a finished product. Hot water is produced by new equipment that combines sun, energy and methane, with economic and energy savings. Solar plants are designed in order to maximize the contribution of solar energy. Hot water is measured by means of a specific heat meter, and the whole system is monitored in order both to control in real time how the system works and also to apply a Guarantee of Solar Results, a specific contract through which the installer makes a commitment to reach a pre-determined level of efficiency. AMG has already tested this service in a Tennis Club in Palermo, Italy, providing hot water for the dressing rooms. The innovative feature of this Product-Service System is that AMG will not invoice the client for the methane consumed to obtain hot water, but rather, hot water is sold as an entire service. AMG sells heat and calculates the thermal kilowatts consumed by its clients. With AMG the consumer pays for receiving a

SELLING PRODUCT TO “UNIT OF SATISFACTION”

CUSTOM. VALUE INDIVIDUAL OWNERSHIP TO ACCESS

INNOVATION TECHNOLOGICAL TO STAKEHOLDER CONFIGURATION S.PSS

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comprehensive service, from installation, to the thermal-energy meters, and to the transportation of methane to the boilers. With equipment maintenance provided as well, the customer is overall buying a ‘final result’. This new product-service mix is sold as a complete service, which can significantly benefit the environment. The company thus becomes motivated to innovate in order to minimize the energy consumed in use. Billing is by unit of service and not per unit of consumed resources. The less methane consumed (the higher the use of solar energy and the system efficiency) the higher the income for AMG.

Distributed Economies (DE): a promising offer model for locally-based sustainability

Distributed Economies (DE) is a concept that has been developed as a response to the current industrial production systems that promotes a (Johansson et al., 2005) “selective share of production distributed to regions where activities are organized in the form of small scale, flexible units that are synergistically connected with each other. Also, DE strives for innovative regional development strategies. In this context, “regions” are defined (IIIEE, 2009) as small-scale operating entities that are brought together into networks offering the advantage of being much more flexible and resilient to respond to change. The concept of distributed economies, an alternative structure for society and economy with rather small-scale businesses in a local economy context, leading potentially to a more sustainable social and economic structure (IIIEE, 2009). Within the LeNS network of University networks (see the last chapter of this paper), the definition has been rephrased as follow (LeNSin, 2016). Distributed Economies (DE) are small-scale production units, at or near the point of use, where the users are the producers – whether individuals, small businesses and/or local communities. If the small-scale production units are connected with each other to share various forms of resources (physical and human knowledge-based ones; for example, to share the energy surplus), they become a Locally Distributed Economy Network, which may in turn be connected with nearby similar networks. If properly designed they are promising to promote locally-based sustainability. Distributed Economies (DE) are in fact small-scale locally-based offer models, eventually network-structured, defining a paradigm shift from dominant centralized production systems (see fig. 7).

Figure 7: The paradigm shift from centralized to distributed locally-based systems.

In fact, to highlighting the paradigm shift from centralized, to decentralized and distributed unit of production (structures) the following definitions are proposed (LeNSin, 2016). A Decentralized Economies could be defined as characterized by small-scale production units (structure) that deliver their goods to local costumers. These production units could be standalone or could be connected throughout a network to share various forms of resources (physical and/or knowledge-based ones; e.g. to share the energy surplus). In the latter case they become Locally Decentralized Economy Network, which may in turn be connected with nearby similar networks.

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Figure 9: The structure of the production unit of Decentralized Economies. A Distributed Economies (DE) could be defined as characterized by small-scale production units (structure), at or near the point of use, where the users are the producers – whether individuals, small businesses and/or local communities. These production units could be standalone or could be connected throughout a network to share various forms of resources (physical and/or knowledge-based ones; e.g. to share the energy surplus). In the latter case they become Locally Distributed Economy Network, which may in turn be connected with nearby similar networks.

Figure 10: The structure of the production unit of Distributed Economies As far as Distributed Economies (DE) give to local users direct access to resources and increase local participation for the extraction, production, use and disposal (of such resources), they represent opportunities to promote the following locally-based socioethical benefits (Vezzoli et al. 2014): democratize the access to resources empower individuals and local communities reduce poverty and inequality.

Furthermore, as far as Distributed Economies (DE) give to local users direct access to resources, they (local users) are directly interested to safeguard the environment in which they live and the availability of the local resources they use, i.e. this foster the use of conservative/renewable and low environmentally impacting local resources. Finally, the key understanding for our discourse, if properly designed, DE represent a promising opportunity to couple sustainable benefits: socio-ethical ones, in the terms of democratization of access to goods and services, increased participation and empowerment of local economies and communities. But it has been argued that (Vezzoli et al. 2014) social benefits could be coupled with economic ones (reduced cost of transportation, increased reliability) as well as potential environmental ones (conservative use of renewable, efficiency gains, reduced transportation, reduced emissions, etc.). Said this way, different types of Distributed Economies (DE) have been identified (LeNSin, 2016). Here below is a classification in given: • Distributed Renewable Energy generation (DRE), e.g. mini-grid small scale renewable energy generation plant • Distributed production of (hardware) Products (DP), e.g. 3-D Printing, Arduino

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• Distributed production of Software (DS), e.g. Linux • Distributed production of Information/knowledge (DI), e.g. Wikipedia, LeNS • Distributed Design (DD), e.g. open IDEO.

S.PSS applied to DE is promising approach to diffuse sustainability in low/middle-income (all) contexts

Recently the S.PSS and the DE models, or better still their combination, have been considered as promising methods to simultaneously tackle economic, environmental and socio-ethical issues (Vezzoli, et al. 2014). “A S.PSS may act as a business opportunity to facilitate the process of social-economic development in an low and middle-income contexts – by jumping over or by-passing the stage of individual consumption/ownership of mass-produced goods – towards a more ‘satisfaction-based’ and low resource intensity advanced service-economy, characterized by locally-based and network-structured small scale enterprises and initiatives, in fact DE, for a sustainable re-globalization process aiming to democratize access to resources, goods and services.” This Research Hypothesis has been studied, validated and characterized for what concerns the DRE type of DE, within the 3 years LeNSes EU funded Edulink II project (see www.lenses.polimi.it ) ended in October 2016. In fact, the LeNSin Research Hypothesis is an extension of the LeNSes outcomes to include all types of DE, and runs (so far!) as follow (LeNSin, 2016):

A S.PSS applied to DE is a promising approach to diffuse sustainability in low/middle-income (all) contexts, because it reduces/cuts both the initial (capital) cost of DE hardware purchasing (that may be unaffordable) and the running cost for maintenance, repair, upgrade, etc. of such a DE hardware (that may cause the interruption of use), while increasing local employment and related skills, as well as fostering for economic interest the design of low environmentally impacting DE products, resulting in a key leverage for a sustainable development process aiming at democratizing the access to resources, goods and services.

Below it is gave an example of a win-win S.PSS model applied to DRE (one of the type of DE) in a low income context.

Figure 11: An example of S.PSS. applied to DE (DRE) Let us specify a bit further the above Research Hypothesis, i.e. let us see in a more schematic way the main reasons why a Sustainable Product Service System model offer applied to Distributed Economies should open new opportunities for a sustainable development (even) in low and middle-income (all) contexts: selling the access rather than mere DE hardware ownership, reduces/avoids initial investment costs of

those hardware, which is frequently too high a cost for low and middle-income people to afford; making goods and services (unit of satisfaction) more easily accessible;

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selling the ‘unit of satisfaction’ rather than the mere DE hardware, including life cycle services costs for maintenance, repair, upgrade, substitution, etc. This reduces/avoids such costs that may be too high for low and middle-income people to afford, subsequently leading to the potential for interruption of (DE) hardware use;

focusing and offering locally-based services for a specific context of use which is potentially more labour intensive, leading to the involvement of local rather than global stakeholders in the DE offer, which may increase employment and builds related skills resulting in an overall local empowerment;

selling the access rather than mere DE hardware ownership and/or life cycle services on a ‘unit of satisfaction’ base, it is in the economic and competitive interest of the provider/s to design and offer low environmental impacting products.

It is useful to highlight that the Research Hypothesis is, in fact, the coupling of two paradigm shifts (see the fig. 12 below):

the shift from traditional product sale model to S.PSS one, i.e. the shift to of customer perceived value from individual ownership to access to a mix of products and services (systems) fulfilling a given unit of satisfaction;

the shift from centralized to decentralised/distributed systems in which a small scale unit of production is locally-based, i.e. nearby or at the point of use, and where the user can become a producer.

Figure 12: The coupling the 2 paradigm shifts represented by S.PSS and DE A tentative scenario for S.PSS applied to DE haby the Politecnico di Milano team within the LeNsin project. The Scenario is composed by a polarity diagram with 4 visions (for each of the 4 quadrants drawn by the same diagram), each visions representing a Sustainable win-win configuration; combining socio-cultural, organizational and technological factors, fostering solutions with a low environmental impact, a high socioethical quality and a high economic and competitive value. The scenario is polarised (fig. 14) on the vertical axis by the type of DE structure, distributed or decentralised, and on the horizontal axis on the type of customer, B2C (final user or small communities) or B2B (small entrepreneur or small business). The crossing of those polarities produced the following 4 visions (relative to the four quadrants, see fig. 14), shortly described in the following: A. [distributed-B2C] DO IT YOURSELF FOR YOUR OWN DAILY WELL-BEING: a producer/alliance of producers

offer ownerless DE support product/s to enable end-user to self-fulfil their own satisfaction, paying per unit of period/time/ satisfaction.

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B. [distributed-B2B] START-UP YOUR SMALL SCALE LOCALLY-BASED BUSINESS WITHOUT INITIAL INVESTMENT COST: a producer/alliance of producers offer ownerless DE support product/s to local entrepreneurs that pays for unit of period/time/satisfaction.

C. [decentralised-B2C] LAUNCH A COMMUNITY SHARING CENTRE TO FULFIL DAILY LIFE SATISFACTION: a producer/alliance of producers offer ownerless DE support product/s for shared space/s to a local networked community to enable fulfil their own satisfaction, paying per period/time/satisfaction.

D. [decentralised-B2B] SMALL LOCAL ENTREPRENEURS START-UP WITH VIRTUAL OFFICE/WORKSHOP: a producer/alliance of producers offer ownerless space for office and/or workshop equipped with DE support product/s to a local entrepreneur to start-up its business, paying per unit of time/period.

Figure 13: The tentative polarity diagram of a design scenario for S.PSS applied to DE

4. SYSTEM DESIGN FOR SUSTAINABILITY FOR ALL (SD4SA): A NEW ROLE DESIGNING S.PSS APPLIED TO DE

Assuming the first Research Hypothesis introduced in the previous chapters, a second one (and the related research demand questions) is formulated within the LeNSin project, envisioning a new role for designers: Designing Sustainable Product-Service System applied to Distributed Economies. To frame this second Research Hypothesis, the following preliminary definition could be given to articulate the new potential of such design (LeNSin 2016): “System Design for Sustainability for All (SD4SA): To design Systems of Products and Services that are together able to fulfil a particular customer demand (deliver a “unit of satisfaction”), within the Distributed Economy paradigm; based on the design innovative interactions among locally-based stakeholders, where the economic and competitive interests of the providers continuously seek both environmentally and socio-ethically beneficial new solutions accessible to all”. Within this framework there is the need to develop the new knowledge-base and know-how for the new competences in Designing and implementing Sustainable Product-Service System applied to Distributed Economies, i.e. distributed energy generation, distributed production of information, distributed production of software, distributed production of (hardware) products, and distributed design.

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Based on the key approaches/skills of S.PSS design (Vezzoli et al., 2016) the following could be derived as a first tentative description for System Design For Sustainable For All: A. “satisfaction-system” approach: design the satisfaction of a particular demand (satisfaction unit) and all its related products and services; B. “stakeholder configuration” approach: design the interactions of the stakeholder of a particular satisfaction-system; C. “system sustainability for all” approach: design sustainable for all system (offer model) where the economic and competitive interests of the providers continuously seek for socio-ethical and environmentally beneficial new solutions. In fact, this new role in (System) Design for Sustainable Energy for All, moves from mere “appropriate technologies” design to “appropriate stakeholder configuration” design, to address S.PSS applied to DE. In this framework, the two key disciplinary grounds to be merged, redefined and up-dated are those of Product-Service System design for Sustainability and that of Distributed Economies (DE) design and development. Of course, other disciplines which are not explicitly mentioned here could and should also be included to contribute to a fruitful and complete research base, e.g. Social entrepreneurship for Sustainable Development and System Innovation for Sustainability. (See fig. 14).

Figure 14: Knowledge area sources for the building of the new discipline of System Design for Sustainability for All S.PSS applied to DE design: a final remark

The various type of DE the LeNSin takes into consideration are covering most of the “steps” of a value production system, from form design, to production and offering. In fact, it covers the design (distributed design, DD), the production of product (DP), software (DS) and information/knowledge (DI), as well as the energy (DRE) to power all of these. Insofar as the Research Hypothesis is to design and implement all of these components, and (DE) to make goods and services accessible even to low and middle-income contexts (all), adopting the promising Sustainable Product-Service System (S.PSS) offer model, one possible outcome is to design an overall socio-economic scenario alternative to the unsustainable dominant model of production and consumption; quite challenging indeed!

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5. LENS – THE LEARNING NETWORK ON SUSTAINABILITY

As highlighted Design for Sustainability is a complex and relatively new (both academically and professionally) field of action, evolving at a continuous and rapid pace. For this reason, it is clear that designers must have an updated theoretical background as well as an updated know-how that enable them towards a practice committed with the sustainability challenges. Consequently, design Higher Education Institutions (HEIs) and design researchers/educators, need to be able to equip design students and designers with a broad knowledge base, as well as effective methods and tools so that a new generation of designers can play an active role within the transformation of our consumption and production patterns. Under this perspective, there is a pressing need of “mechanisms” that act at the education level, enabling design educators, in industrialized, middle and low-income contexts, to speed up the knowledge sharing in this field and come out with a design education agenda able to respond both to local and global sustainable development issues. Within this scope it is operating since 2007 the Learning Network on Sustainability (LeNS), a multi-polar network for curricula development on Design for Sustainability (DfS). LeNS is an action of curriculum development in the field of Design for Sustainability and Product-Service System (PSS) innovation design. Its starting point is that a new generation of designers should be formed with the right conceptual and operative tools to be able to contribute to the transition towards a sustainable society. The LeNS network growth has been greatly supported by there consecutive European Union (EU) multiregional programme (including even non-European partners). These projects are the following: 2007-2010: LeNS: Learning Network for Sustainability project funded by European Union Asia link, biregional Europe-Asia; 2013-2016: LeNSes: Learning Network for Sustainable energy systems project funded by European Union Edulink II, biregional Europe-Africa (see more on www.lenses.polimi.it) 2015-2018: LeNSin: international Learning Network of network for Sustainability project funded by European Union Erasmus+, multiregional Europe-Mexico-Brasil-South Africa-India-China (see more on www.lens-international.org ). For that, design educators across regions should be able to create and incorporate new learning resources into existent or new curricula. In the LeNS project, the ambition is to reach worldwide design educators and HEIs through the production of outputs in an open and copy left ethos shifting towards a learning-by-sharing distributed knowledge generation and dissemination on DfS. Within this scope, two tools have been developed: 1. Open learning e-platform: decentralised web platforms to upload open and copy left learning resources

(courses/lectures, tools, case/criteria, projects) that anyone can view and download; and any teachers can modify/remix and reuse.

2. LeNS open labs: a series of rooms equipped with computers, support tools for design for sustainability and videoconferencing facilities accessible for free.

The Open Learning E-Package (OLEP), an open web platform that allows a decentralised and collaborative production and fruition of knowledge. It can be described as a modular e-package of teaching materials (slide shows, texts, audio, video, etc.) and tools for designers, that design researchers/educators (as well as students, designers, entrepreneurs and interested persons/institutions) worldwide will be able to download (free of charge), modify, remix and reuse (in a copyleft logic).

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Figure 15: Open Learning E-Platform/Package (OLEP) on Design for Sustainability (http://www.lenses.polimi.it/ ) Apart from the contents, the same OLEP platform is realized in an open-source and copy left logic, allowing its download and reconfiguration in relation to specific needs, areas of interest and themes. In other words, the LeNS project has the ambition of being a catalyzer for actions and exchanges on education (and research) in design for sustainability worldwide, through the production of the previously mentioned open-source curriculum package (OLEP), and a replicable web-platform to be easily reproduced in a worldwide scale: any educational institution, teacher, sustainability-focused network, can generate a new LeNS-based web-

platform, reconfiguring it by re-defining partners (the scientific board), the sustainability focus, the geographical representation;

any new generated web-platform will upload and manage learning resources independently (controlling also the scientific reliability);

any new generated web-platform will be linked to the others. A proliferation of locally-based and 1 content-based interconnected networks of design communities has been in this way supported and promoted. Within this perspective we see the launch, since 2009, of LeNS Africa, LeNS Brasil, LeNS Oceania (Auastralia and New Zeland), LeNS Mexico, LeNS China, LeNS Europe, LeNS Italy, LeNS german speaking countries, LeNS China, LeNS India, LeNS Colombia and LeNS energy system (Fig. 16). Some other regional university networks are under discussion.

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Figure 16: Affiliated LeNS Networks: 10 regional + 1 thematic (> 60 Universities; established since 2007) LeNS aims at becoming a mechanism for the development and diffusion of system design for sustainability in design universities and schools. It appears to us that this is proposed in the right moment, when sustainability is being incorporated in the worldwide agenda, and in all levels there is a clear perceived growing demand of design for sustainability. It appears also that it is the right opportunity, of interfering at the education level, since education is very much the base of every change. Within this framework LeNS ambitions to offer an open output, a free-access, open-source, and modular-content web-platform for storing and sharing knowledge (learning resources in design for sustainability, courses, guide-lines and examples, teaching materials, methods, tools, presented through different supports texts, slide presentations, video, audio, etc.) among design educators, students and practitioners. It is intended also as a reproducible platform, allowing interested users to reproduce its architecture in localized versions, in different languages or focused on specific regions or themes. In other words the LeNS is characterized by being open (because its contents are freely available for teachers, students, designer, companies and interested persons), multi-polar (because teachers from all over the world can contribute to the contents development bringing their own inputs and perspectives), interconnected (because there is a continuous exchange and sharing of contents and didactic materials), and regenerative (because the same web-platform can be downloaded and reconfigured in relation to specific needs). LeNS allows a process of mutual learning, facilitating a readily access, exchange, review and update of knowledge. In this sense LeNS is intended as a sort of cross-learning mechanism among design researchers and educators, in which each of them can learn from each other. For this reason, LeNS can potentially speed up the achievement of research results on the one hand, and their dissemination on the other.

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In this sense LeNS, fostering a new generation of design researchers and educators, aims at promoting a new generation of designers effectively capable to have a role as catalyzers and enablers of the transformation of our consumption and production patterns, with consequent positive implications for the whole society. REFERENCES BIBLIOGRAPHIES

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50. Sen, A. (1999) Development as freedom (Oxford: Oxford University Press). 51. Soumitri, V. and C. Vezzoli (2002) ‘Product Service System Design: Sustainable opportunities for all. A design

research working hypothesis. Clothing care System for Kumaon Hostel at IIT Delhi’, in Proceedings, Ecodesign international conference, New Delhi.

52. Stahel, R.W. (1997) ‘The Functional Economy: Cultural Change and Organizational Change’, in Richards, D.J. The Industrial Green Game (Washington: National Academic Press).

53. Sun, J., B. Han, S. Ekwaro-Osire, and H.-C. Zhang (2003) ‘Design for Environment: Methodologies, tools, and implementation’, Journal of Integrated Design and Process Science 7(1).

54. Tischner, U. and M. Verkuijl (2006) ‘Design for (social) sustainability and radical change’, in Proceedings, Perspectives on Radical Changes to Sustainable Consumption and Production (SCP), Sustainable Consumption Research Exchange (SCORE!) Network, Copenhagen.

55. Tischner, U., E. Schmincke and F. Rubik (2000) Was ist EcoDesign (Basel: Birkhauser Verlag). 56. Tukker, A. and U. Tischner (eds.) (2006) New Business for Old Europe: Product Services, Sustainability and

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58. Vezzoli C., Kohtala C., Srinivasan A., with Xin L., Fusakul M., Sateesh D., Diehl J.C. (2014). Product-Service System Design for Sustainability, London: Greenleaf Publishing Inc,

59. Vezzoli, C. (2003a) Systemic design for sustainability, in Proceedings, Cumulus working paper, UIAH, Helsinki.

60. Vezzoli, C. and E. Manzini (2008a) Design for Environmental Sustainability (London: Springer). 61. Vezzoli, C. and E. Manzini (2016) Diseňo De Productos Ambientalmente Sustentables (Mexico City: Editorial

Designio). 62. Vezzoli, C 63. Weidema, B.P. (2005) ‘The integration of economic and social aspects in Life Cycle Impact Assessment’,

paper 2.-0 LCA consultants, Copenhagen, Denmark. 64. Zaring, O. (2001) Creating Eco-Efficient Producer Services (Goteborg: Goteborg Research Institute).

2.5.2. ACV TIPO SCAN. Ecodiseño.cl, Chile. CADIS, México.

Durante el Primer Congreso Latinoamericano de Ecodiseño, Ecodal 2014 en Santiago de Chile, como resultado principal del Panel Temático de “Datos para el Ecodiseño”, se definió la creación de la herramienta de Análisis de Ciclo de Vida específica para el Ecodiseño, a partir de la experiencia concordante de los expertos en Ecodiseño ahí reunidos, la cual recibió el nombre de “ACV tipo Scan”.

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Esta herramienta caracterizada por ser un Análisis de Ciclo de Vida “simplificado”, se definió como una “herramienta de cálculo de impactos y aspectos ambientales para el proceso de Ecodiseño, que haga el proceso simple, ágil, y que logre entregar resultados rápidos, con el objetivo de llegar a los requerimientos de diseño desde el punto de vista ambiental”.

De acuerdo a la experiencia de los expertos presentes en dicha oportunidad, la herramienta de ACV más apropiada para el Ecodiseño debía ser un modelo más simple, en lo cual todos estaban de acuerdo. A esta herramienta se le denominó “ACV tipo Scan”, para simbolizar que representa una revisión más superficial y rápida (un escaneo) de todas las entradas y salidas del ciclo de vida de un producto o servicio.

Si bien el “ACV tipo Scan” presenta una metodología “simplificada” en referencia a la verificación de datos primarios y al uso de los Ecoindicadores, no disminuye la exigencia en cuanto a la realización del “Inventario de Ciclo de Vida”. O sea, el levantamiento de los datos “en terreno” de todas las entradas y salidas del ciclo de vida completo del producto o servicio estudiado debe realizarse con la máxima rigurosidad. Lo único que se simplifica es la exigencia metodológica en la comprobación de datos y el uso y verificación de los ecoindicadores, los que transforman las cantidades medidas en el inventario directamente en Impacto ambiental.

A continuación se presenta una descripción técnica del “ACV tipo Scan”, realizada por Nydia Suppen y Juan Pablo Chargoy, del centro CADIS, de México. Edición del texto por Alejandro Chacón.

EL ACV TIPO SCAN PARA ECODISEÑO EN AMÉRICA LATINA

Centro de Análisis de Ciclo de Vida y Diseño Sustentable (CADIS)

Nydia Suppen y Juan Pablo Chargoy

El análisis de ciclo de vida (ACV), se define en la norma internacional ISO 14040, como la recopilación y evaluación de las entradas, salidas y los impactos ambientales potenciales de un sistema producto, a través de su ciclo de vida. Con el ACV se cuantifican y comunica las huellas ambientales (impactos ambientales potenciales), lo cual permite generar estrategias para minimizar la huella ambiental de un producto, desde su diseño, producción y consumo.

La profundidad y nivel de detalle de un ACV depende de la aplicación del estudio. En el caso de que los resultados se comuniquen a partes interesadas, como clientes, consumidores, autoridades, etcétera, el cumplimiento de las normas internacionales debe ser estricto y se requiere de un esfuerzo importante, tanto en la recopilación de datos como en la utilización de ecoindicadores y en la verificación de los resultados, para así obtener la información con la mejor calidad posible. Sin embargo, para otros fines como en el caso de la innovación, se pueden utilizar metodologías “simplificadas”, como es el llamado “ACV tipo Scan”, la cual involucra un menor nivel de detalle, tanto en la fase de recopilación de datos como en el uso y comprobación de los Ecoindicadores. Este es precisamente el caso del Ecodiseño.

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Un ACV tipo Scan permitirá de una forma ágil conocer en qué etapa del ciclo de vida se presentan los principales problemas ambientales, profundizando hasta el nivel de insumos o emisiones, para que así el equipo de diseño pueda proponer estrategias para su minimización.

Un ACV tipo Scan es adecuado para fines de comunicación interna, para la comunicación entre empresas y para la toma de decisiones en un proceso de diseño. Este tipo de ACV utiliza los datos disponibles para obtener una visión general del desempeño ambiental de un producto, proceso o servicio, en un período corto de tiempo.

El objetivo de un ACV tipo Scan es identificar los puntos críticos del sistema producto evaluado, con el fin de ayudar a los responsables de la toma de decisiones a jerarquizar las estrategias de reducción de la huella ambiental.

Los resultados de la cuantificación de la huella ambiental le dan al equipo de diseño una mirada holística (sistémica) de los problemas ambientales que el producto o servicio puede causar al aire, al agua y al suelo, y les permitirá conocer las causas de estos impactos, para tomar decisiones que les ayuden a mejorar sus elecciones, no solo en cuanto a materiales, sino también considerando procesos de producción o hábitos de consumo. Para esto el ecodiseñador deberá conocer de forma general los modelos de impacto ambiental y seleccionar los adecuados para su contexto local.

En el ACV tipo Scan se identifican de forma precisa los insumos materiales, el transporte y la energía usados, así como las emisiones y desechos generados en las etapas de “extracción, producción, consumo y fin de vida” relacionada a un producto o servicio.

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De esta manera el ecodiseñador podrá conocer de forma sistémica los procesos de producción del producto, las materias primas que lo conforman, el tipo de energía y los consumos de cada proceso, el tipo de transporte, combustibles y distancias, la cantidad de producto obtenida, las emisiones al aire, las descargas al agua y los desechos al suelo. También tendrá información de los hábitos de consumo, como los recursos o energía que se utilizan cuando el producto está en manos del consumidor, así como su fin de vida.

El ecodiseñador puede no tener acceso a toda la información del ciclo de vida. Por medio de modelos podrá adecuar y/o complementar la información a la cual no tenga acceso, como por ejemplo lo utilizado y generado en la producción de electricidad del país, o de cierta materia prima, utilizando las fuentes de información de inventarios de ciclo de vida disponibles. A través de estos modelos, los datos se traducen en la huella ambiental del producto o servicio estudiado.

El ACV tipo Scan pondrá en manos del ecodiseñador información importante sobre cómo su diseño modificará los impactos ambientales en el ciclo de vida del producto. Las opciones de mejora ambiental que seleccione el equipo de diseño deberán siempre considerar la funcionalidad, vida útil y otras características relevantes de los productos.

La cuantificación de la huella ambiental se realiza sin perder de vista la función que desempeña el producto. Esto permite pensar y considerar en todas las consecuencias que puedan tener los productos, no solo por sus materias primas y en su producción, sino al llegar a las manos del consumidor, así como en las diferentes opciones de fin de vida del producto, como son la reutilización o el reciclaje.

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Capítulo 3: Actividades

Capítulo 3: Actividades

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3. Actividades en EcodAl 2016

EcodAl 2016 contó con mútliples actividades paralelas en las cuales se aprovechó la asistencia de expertos, profesionales y técnicos de diferentes especialidades de diversas partes del mundo ligadas al Ecodiseño y a la Sostenibilidad. Estas actividades se crearon con el objetivo de discutir, practicar, reflexionar y llegar a consensos en distintas áreas de importancia en Ecodiseño.

De igual manera se realizaron una serie de actividades para conformación de redes de trabajo y la consolidación de un proyecto para la Compensación de Huella de Carbono generada por EcodAl 2016.

A continuación se exponen los objetivos, metodología y resultados de las actividades realizadas. Las actividades complementarias desarrolladas en el congreso fueron las siguientes:

Talleres prácticos (Workshops) Paneles temáticos Compensación de Huella de Carbono Red Latinoamericana de Ecodiseño, RLE Conformación Red LeNS Colombia Desafío futuro sobre indicadores locales

3.1. TALLERES PRÁCTICOS (WORKSHOPS)

Los talleres prácticos se desarrollaron en diferentes espacios de la Universidad El Bosque y contaron con la participación de estudiantes, profesores, empresarios y conferencistas. Cada uno de ellos buscó afianzar, aplicar o expandir el conocimiento sobre métodos y conceptos de Ecodiseño.

3.1.1. Taller 1: Reto de innovación: ¿Cómo reducir la generación de residuos sólidos no peligrosos en la Universidad El Bosque?

Líder: Prof. Ursula Tischner

Perfil: Arquitecta, diseñadora industrial y especialista en Diseño de productos y servicios sostenibles. Trabajó como investigadora en el Instituto Alemán Wuppertal de Clima, Medio Ambiente y Energía, donde participó en la investigación y el desarrollo de los conceptos: Ecodiseño, ecoeficiencia, MIPS, Factor 4 y Factor 10. Fundadora de Econcept, Agencia para el Diseño Sostenible, que lleva a cabo proyectos de investigación y consultoría en ecodiseño e innovación. Es miembro de los jurados de diseño y los organismos de normalización, tales como ISO, y evaluadora de programas de investigación europeos.

Objetivo: Identificar alternativas innovadoras de solución para reducir la generación de residuos sólidos no peligrosos en la Universidad el Bosque, a través de la plataforma Innonatives.

Descripción:

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La Universidad El Bosque, desde su enfoque bio-psico-social y cultural promueve el compromiso con la dignidad humana y con la relación con su medio ambiente. En este escenario, se presenta una alta producción de residuos sólidos no peligrosos, los cuales a pesar de los esfuerzos, no son reducidos, reusados o reciclados, generando una gran cantidad de residuos mixtos y un bajo porcentaje de recuperación de los mismos.

Los residuos provienen de dos fuentes:

1. Residuos de restaurantes y cafeterías que contienen materia orgánica, empaques, envolturas y plegadizas, algunos de materiales plásticos como PSE, PET, PP, y cartones parafinados, que son difíciles de aprovechar.

2. Residuos de oficinas y aulas que consisten de materiales que van desde papeles de impresión hasta materiales de taller como MDF, metales y otros tipos de plástico.

La comunidad universitaria no separa adecuadamente los residuos, dada la diversidad de materiales, la mezcla de materiales sintéticos con orgánicos en los productos, y la falta de cultura en estos temas, además de no contar con herramientas adecuadas para la recolección. Todo lo anterior dificulta su manejo para recuperación.

Es por eso que el reto que se propone es:

¿Cómo reducir la producción de residuos sólidos no peligrosos en la Universidad?

Buscamos soluciones que sean concretas, innovadoras, que involucren a toda la comunidad, que valoricen los recursos, y que promuevan la cultura de ecoinnovación en la Universidad en todas sus instancias.

Para el desarrollo de este reto se utilizó la plataforma de Innonatives creada por la profesora Ursula Tischner con el propósito de colaborar con otros creativos para crear innovación radical y diseño para la sostenibilidad. La plataforma funciona creando el reto abierto al público, las personas interesadas se inscriben en la plataforma para publicar sus soluciones, las soluciones son evaluadas por el público y las mejores pueden ser financiadas por el público para ser implementadas.

A continuación se presenta el link en donde se publicó el reto:

https://www.innonatives.com/challenge/how-to-reduce-solid-waste-generation-within-the-el-bosque-university-bogota-colombia/view

Para el desarrollo de este taller se conformaron grupos interdisciplinarios entre las carreras de ingeniería industrial y diseño industrial de la Universidad El Bosque. Este taller se desarrolló en tres sesiones: la primera sesión consistió en explicar el reto, conformar los grupos de trabajo e inscribirse en la página de innonatives. La segunda sesión fue programada para explicar el manejo correcto de la página innonatives y para plantear algunas ideas innovadoras para dar solución al reto. La última sesión fue para compartir las soluciones que fueron creadas.

Resultado:

Se plantearon 19 soluciones al reto. De estas ideas 3 fueron las mejor evaluadas por el público: Sostenibilidad en el Bosque, Toss and Reward, y Reforestando El Bosque.

La idea ganadora por votación de los participantes por medio de la página fue “TOSS AND REWARD” la cual se describe a continuación:

“La Universidad El Bosque se caracteriza por promover la dignidad humana y la relación con el medio ambiente, sin embargo tiene un gran problema a la hora de separar sus desechos sólidos. Luego de una breve investigación

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se evidencia dentro de las instalaciones de la Universidad que entre los residuos contaminantes más abundantes están: El plástico, el cartón, el papel y el icopor. Mediante nuestra solución buscamos promover y concientizar a la comunidad El Bosque acerca de la sostenibilidad y el ecodiseño por medio del reciclaje y la clasificación de estos materiales alterando su estructura física y química para así generar nueva materia prima que esté a disposición de la comunidad formando personas profesionales con conciencia ambiental, de esta manera la Universidad promoverá el uso de materiales reciclados.

Se busca incentivar a la comunidad a separar adecuadamente los residuos, implementando un dispositivo en el cual tendrá diferentes espacios para cada uno de estos (plástico, cartón, papel, icopor), cautivando a la comunidad estudiantil a acceder a él de una manera fácil y atractiva por medio de bonos sorpresa que se generaran por un número de elementos reciclados en las diferentes zonas de acopio que estarán distribuidas en diferentes puntos de la Universidad, los cuales podrán ser usados dentro de las instalaciones propias ya sea restaurantes, papelerías, o biblioteca.

Estos residuos se transformaran en nuevos materiales aprovechando sus atributos y propiedades para darles un nuevo uso generando así: pinturas, adhesivos, sellantes, cartones, papel los cuales se dejaran a disposición de los estudiantes para ser implementados en sus proyectos como materia prima brindando un nuevo uso a la mal llamada basura.”

El taller permitió la interacción de campos interdisciplinarios ya que al trabajar entre las carreras de ingeniería industrial y diseño industrial permitió tener visiones diferentes para dar soluciones integrales e integradoras.

3.1.2. Taller 2: Economía Circular. ¿Cómo incorporar la Economía Circular en la estrategia empresarial en la actualidad?

Líder: Prof. Dr. Michael Braungart Perfil: El Profesor Dr. Michael Braungart es el fundador y CEO científico de EPEA Internationale Umweltforschung GmbH, un instituto internacional de investigación ambiental y consultoría con sede en Hamburgo. Es también el co-fundador y director científico de McDonough Braungart Design Chemistry (MBDC) en Charlottesville, Virginia (EE.UU.), cofundador y director científico de Hamburger Umweltinstitut (HUI) (un centro de investigación sin fines de lucro), así como director de Braungart Consulting en Hamburgo. Braungart estudió Ingeniería Química y de Procesos, entre otros en las Universidades de Konstanz, Darmstadt, Hannover y Zurich. En la década de 1980, dedicó su trabajo a la organización ambientalista Greenpeace, y a partir de 1982 ayudó a establecer la sección de química de Greenpeace Internacional, que él asumió en 1985. En el mismo año recibió su Ph.D. del departamento de química de la Universidad de Hannover. Con el fin de desarrollar soluciones para problemas ambientales complejos, EPEA fue establecida por Greenpeace en 1987. Desde entonces, Braungart ha estado involucrado con la investigación y consultoría para productos eco-eficaces, es decir, productos y procesos de producción en un bucle, no sólo inofensivo para el hombre o la naturaleza, sino beneficioso (Braungart.com). Objetivo: Aclarar el concepto Cuna a cuna, biosfera, tecnosfera, nutrientes, a través de diferentes casos aplicados. Descripción:

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Los asistentes al taller realizan diferentes preguntas para aclarar la perspectiva de Cradle to Cradle (cuna a cuna), economía circular, y cómo es posible incorporar estos temas en la realidad. También se habla de la biosfera y la tecnosfera y sus nutrientes, en donde el concepto de residuos no existe. Cuando se piensa en basura cero, de alguna manera se está pensando en residuos. Por el contrario en Cradle to Cradle el concepto que se maneja es de nutrientes. El profesor Michael explica lo que significa Cradle to Cradle con un ejemplo desde 2 diferentes áreas: una un producto de consumo y la otra un producto de servicio. El producto de servicio es una Lavadora, con la cual se vende el servicio de 3.000 lavados. Como tal no se vende la Lavadora, sino un seguro de lavado. Normalmente se usan componentes baratos para hacer la lavadora, pero desde esta perspectiva se deben usar mejores componentes. En este sentido es importante preguntarse desde el comienzo del diseño del producto o servicio si es un producto de consumo o un producto de servicio, ya que esto cambia totalmente la planeación de cómo funcionará el producto en relación a nutrientes técnicos o biológicos. Nutrientes biológicos: Son productos diseñados para ser compostados o combustibles. Un producto diseñado para la biosfera es por ejemplo un folleto, el cual en sus componentes tanto las tintas como el papel han sido diseñados de manera tal que la naturaleza pueda absorber sus nutrientes Nutrientes técnicos: Son productos en los que se definen los materiales y su periodo de uso en los productos o servicios para que puedan ser reincorporados a procesos productivos. Un ejemplo de tecnosfera es la empresa Philips que ya no vende máquinas de rayos x, venden el servicio de 500 mil radiografías por máquina. Por lo cual las máquinas deben durar y deben poderse reparar para que cumplan con su servicio. Cuando diseñamos productos que contienen componentes técnicos y biológicos estamos evitando que los nutrientes de los productos puedan volver a la biosfera o la tecnosfera. Este es el caso de una camiseta, la cual está diseñada con materiales biológicos como el algodón, de esta manera es un producto que pertenece a la biosfera, pero al estamparlas con tintas sintéticas la camiseta pierde totalmente estas propiedades de biodegradabilidad. Por lo cual es importante hacer uso de tintas que también sean biodegradables. Si la camiseta ya no sirve se puede usar para la limpieza o como material aislante. Otro ejemplo que menciona el Prof. Braungart es el de las bolsitas de té, que al tener unos ganchos metálicos se evita que la bolsa de té entre a la biosfera. Los costos de un producto bien diseñado pensando en Cradle to Cradle pueden verse mayores en relación a productos de baja calidad o que no son muy duraderos, pero el costo como tal incluye una durabilidad mayor del producto y además que el producto pueda ser reincorporado al ciclo biológico o técnico. El Prof. Braungart considera que el diseño debe soportar la vida en lugar de minimizar impactos ambientales. Es importante entender las necesidades básicas primero, alimentación saludable, agua potable, aire limpio, educación, salud. Y a partir de allí identificar las oportunidades para lograr satisfacer estas necesidades en los 10 mil millones de personas que viven en el planeta. Primero se debe identificar cual es la necesidad y posteriormente definir la innovación técnica. El diseño se trata no de diseñar los objetos menos malos, sino diseñar bien los objetos desde el comienzo. También es importante entender el contexto cultural. Por ejemplo en China tirar la basura es divertido, ellos marcan territorio así. En ese sentido para que educar a alguien si el empaque está diseñado para ser tirado. Necesitamos expertos sociales, culturales, etc. para manejar estos asuntos de manera diferente, e innovadora, teniendo en cuenta el contexto para el cual se está diseñando el producto. Según lo anterior Cuna a Cuna no es solo un diseño de producto, es el diseño de la cultura, la logística, lo social, y el resultado es organizar los sistemas, el flujo de materiales y servicios de una forma diferente a la que tenemos actualmente y que funcione para los 10 mil millones de personas que habitamos el planeta.

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¿Diferencia entre Eficiencia y efectividad? La eficiencia es hacer las cosas bien, optimizar las cosas que se tienen en frente. La efectividad es hacer lo correcto. Por lo anterior, efectividad va primero, la eficiencia viene después. La efectividad es salvar a las 10 mil personas que viven en el planeta y al mismo tiempo determinar cuál es la forma correcta para suplir las necesidades de estas personas. La eficiencia tiene sentido después de que la efectividad se logre. En ese sentido es una estrategia para lograr esa efectividad. Resultado: Cuna a Cuna es una filosofía. La certificación es la cultura del control y le dan puntos por portarse bien, pero no porque quiera portarse bien. Se logran las cosas por obligación, la idea es construir por voluntad y esto es lo que promueve la filosofía de Cradle to Cradle. Cuna a la cuna es un concepto cultural, social y nos dice que tan bueno soy con la tierra. No hay estándares. Usted define qué es lo positivo. Usted define individualmente su receta. Confucio, decía “Elige un trabajo que ames, y no tendrás que trabajar un día en tu vida”. Se trata de hacer las cosas porque se quiere. Se puede concluir que un producto de consumo es el que debe ser diseñado para que los nutrientes sean consumidos por la biósfera, por el contrario un producto de servicio es el que debe estar diseñado para que sus materiales y componentes hagan parte del metabolismo técnico en donde sus materiales o componentes puedan ser reciclados o reutilizados. El Prof. Michael recomienda consultar al Instituto de Innovación de Producto Cuna a Cuna ubicado en California (Cradle to Cradle Product Innovation Institute - CCPII). 3.1.3. Taller 3: Pensamiento de Ciclo de Vida.

Líder: Simon Gmünder Perfil: Magister en Ciencias Ambientales por el Instituto Federal de Tecnología Suizo de Zurich (ETH, Suiza). Tiene ocho años de experiencia en Análisis del Ciclo de Vida y ha trabajado como científico en los Laboratorios Federales de Suiza para Pruebas e Investigación de Materiales (EMPA) y como consultor senior de sostenibilidad en Quantis. A partir de 2015 tiene su sede en Bogotá, Colombia, representando a Quantis en América Latina. Su experiencia principal radica en el cumplimiento de la ISO en ACV, así como en estudios de huella de carbono y agua para el sector público y privado. Ha trabajado extensamente en sistemas de energía renovable, en el sector agroalimentario y en el desarrollo sostenible en India, Perú, Brasil, Colombia, Etiopía, Kenia y Tanzania. También ha contribuido al desarrollo de modelos de inventario espacialmente explícitos y en la elaboración de inventarios de la base de datos Ecoinvent. Además de su trabajo científico, es activo en el desarrollo de capacidades en el pensamiento del ciclo de vida y posee un certificado de enseñanza en ciencias ambientales. Objetivo: Analizar el ciclo de vida de una tasa de café instantánea de Nescafé. Desde el cultivo del Café en Colombia hasta el consumo del usuario final en Suiza. Luego de descifrar el orden lineal de cada proceso productivo, se debía asignar a cada etapa de los procesos su impacto en el medio ambiente en cuanto a biodiversidad, huella de carbono y huella hídrica. Descripción:

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La metodología consistió en un juego de mesa; en una cara estaban las pistas de las etapas del ciclo de vida. Había fichas con íconos de los procesos, con procesos de más para "confundir" al jugador. Al poner las fichas del ciclo de vida, se ponían las fichas que representaban el impacto al medio ambiente. Negro: biodiversidad Gris: huella de carbono Azul: huella hídrica Al finalizar de asignar los porcentajes de las fichas, se volteaba a la otra cara del tablero para ver los resultados y comparar. Se formaron 2 grupos, cada uno de 6 personas. Entre las 6 personas se debía dialogar para llegar a un resultado común. Los procesos de ciclo de vida son:

FASES CICLO DE VIDA IMPACTOS AL AMBIENTE CULTIVO

- Cultivo del grano de café- Riego - Recolecta de los granos de café- Transporte en barco (a suiza) - Transporte en camión

Biodiversidad: 99.5 Huella de Carbono: 57 Huella hídrica: 57

PROCESOS PRODUCTIVOS

- Tueste del café- Molienda - Adición de químicos - Pulverización

Biodiversidad: 0 Huella de Carbono: 21 Huella hídrica: 7

ALMACENAMIENTO

- Almacenamiento empaque de plástico - Adición tapa plástica - Almacenamiento para transporte - Producción de láminas de madera (estivas)

Biodiversidad: 12 Huella de Carbono: 12 Huella hídrica: 0.5

TRANPOSRTE:

- Transporte en camión


CONSUMO

- Ebullición del agua


RECICLAJE

- Reutilización de estivas- Incineración del empaque - Reciclaje de papel - Reciclaje de vidrio


Resultado:

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La conclusión final consistió en evidenciar que la etapa que más afecta al medio ambiente es la primera, el cultivo del café en Colombia. Simon resaltó que en Colombia estamos afectando nuestro medio ambiente por la etapa que menos ganancias representa en todo el ciclo de vida de una taza de café. Pues la materia prima se compra por un valor insignificante a comparación de lo que se vende el frasco en Suiza. Adicionalmente, el impacto al medio ambiente en Suiza es más bajo así sean muchos más procesos productivos los que se llevan a cabo allá. 3.1.4. Taller 4: Diseño de Empaques sostenibles.

Líder: Prof. Ursula Tischner, con el apoyo de representantes y empresarios del Instituto Amazónico de Investigación científica SINCHI.

Perfil: Arquitecta, diseñadora industrial y especialista en Diseño de productos y servicios sostenibles. Trabajó como investigadora en el Instituto Alemán Wuppertal de Clima, Medio Ambiente y Energía, donde participó en la investigación y el desarrollo de los conceptos: Ecodiseño, ecoeficiencia, MIPS, Factor 4 y Factor 10. Fundadora de Econcept, Agencia para el Diseño Sostenible, que lleva a cabo proyectos de investigación y consultoría en ecodiseño e innovación. Es miembro de los jurados de diseño y los organismos de normalización, tales como ISO, y evaluadora de programas de investigación europeos.

SINCHI: El Objeto del Instituto Amazónico de Investigaciones Científicas Sinchi “es la realización, coordinación y divulgación de estudios e investigaciones científicas de alto nivel relacionados con la realidad biológica, social y ecológica de la región amazónica". Artículo 20 ley 99 de 1993.

Objetivo:

Plantear propuesta de mejora de los empaques de los productos presentados por los empresarios del Instituto Sinchi, a partir de criterios de sostenibilidad y del enfoque de ciclo de vida en los productos.

Descripción: El Sr. Mauro Reyes investigador del Instituto Sinchi realiza presentación del perfil de la Prof. Ursula Tischner y hace una breve presentación sobre el Instituto Sinchi, en el cual manejan un programa de emprendimientos que se deriva del Plan de Desarrollo Nacional que busca fortalecer emprendimientos locales para fomentar economías locales sostenibles a partir del aprovechamiento sostenible de la biodiversidad. Para hacer el taller práctico se trabajará con los productos que las comunidades han desarrollado.

La profesora Ursula inicia su presentación en la temática de diseño de empaques sostenibles, explicando que los empaques sostenibles son mejores a nivel ambiental, representan dinero porque le dan valor a la empresa que lo implementa y también las personas pueden comprarlo, son convenientes, y aumentan la calidad de vida en todo el sistema (del vendedor y consumidor). Para diseñar empaques sostenibles existen unas condiciones mínimas a contemplar:

Se debe disminuir los desperdicios generados en el ciclo de vida del empaque y del producto, si se genera algún residuo puede ser utilizado como insumo en otro ciclo o en el mismo.

No se puede tener sustancias tóxicas (cromo, cadmio, mercurio, plomo), si se tiene se debe pensar en una alternativa para retener dicha sustancia en el sistema para no generar algún tipo de daño.

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Se debe pensar en un material de acuerdo a la función y al contexto. La mejor opción de acuerdo a estos criterios. En el caso del Amazonas no se puede usar papel porque la humedad no solucionaría los requerimientos del contexto por la humedad.

Es muy importante el mensaje que a través del empaque se quiere transmitir al consumidor. Presenta el caso de una caja de zapatos Timberland en donde se le pregunta al consumidor que tipo de huella quiere dejar.

Algunas estrategias de ecodiseño explicadas por la prof. Ursula fueron: El uso de materiales naturales (renovables), diseño de productos modulares, multifuncionales, uso de energías renovables, durabilidad del producto (¿cuánto tiempo debe durar el producto? En el caso de los empaques, ¿cuánto tiempo debe durar para proteger el producto?), Reusar y reciclar los materiales, diseñar los productos para desensamblar.

El problema de los empaques es que se vuelven basura en corto tiempo. En Alemania una persona se gasta al año 482Kg al año. Para que los empaques sean sostenibles existe la coalición de empaques sostenibles, existen listas de chequeo para que el empaque sea sostenible. Algunas de ellas son: Que sea renovable, reciclable, reutilizable, eliminar empaques innecesarios, reducir el tamaño del empaque, e informarse sobre lo que sucede con el producto y empaque. Si no se puede hacer algo más con el empaque se debe usar para generación de energía. Ursula recomienda herramientas para identificar impacto ambiental del ciclo de vida del empaque como: Eco-indicador 99, IDEMAT, Sustainable Minds, Solid Works, y la rueda Lids.

Todos los biomateriales tienen su eco etiqueta para ser aprovechados después de su vida útil. Es importante separarlos adecuadamente de los plásticos convencionales para no dañar el aprovechamiento de ninguno de los 2 materiales.Para más información sobre bioplásticos recomienda el link: www.european-bioplastics.org

Para desarrollar el taller se tuvo en cuenta los siguientes parámetros:

Se formaron 5 grupos en torno al te, almendras, cosméticos, chocoazú, y arazá para generar ideas sobre

cómo se podría rediseñar el empaque de los productos del Sinchi. Se debía contemplar 1 producto por grupo, identificar de donde venía, saber toda la historia de ese

producto, identificar el ciclo de vida. Hasta encontrar que factores no son tan buenos de ese empaque y que se puede mejorar.

Para el momento de la exposición de la idea se debe explicar una historia de ese producto y como esa historia encaja con el empaque rediseñado.

Un representante del Instituto SINCHI explica por grupo su producto, su historia y resuelve dudas que tengan los integrantes de cada grupo que aceptaron el reto de mejorar el empaque del producto.

Resultado:

Se generaron diferentes ideas de empaques que lograron reflejar un mensaje al consumidor, todos los grupos tuvieron ideas basándose en la funcionalidad del producto, además algunos grupos utilizaron como materia prima algún residuo que se generaba en el sistema de producción del producto o del mismo empaque logrando disminuir residuos generados en el ciclo de vida. En general todos los grupos alcanzaron a cumplir todos los requerimientos mencionados, rompiendo el paradigma acerca del diseño sostenible. Este taller se articula con el taller de Vicky Lofthouse sobre herramientas de ecodiseño.

3.1.5. Taller 5: Huella Ambiental, enfocada a identificar ineficiencias del sistema en un producto local.

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Líder (es): Nydia Suppen Reynaga y Juan Pablo Chargoy Amador.

Perfil(es):

Nydia Suppen Reynaga: Estudios de doctorado en Ingeniería de Ciclo de Vida de la Universidad de Osaka, Japón, Maestra en Sistemas de Manufactura con especialidad en Robótica y Automatización de la Universidad de Texas en Austin y del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, donde se graduó de Ingeniera Mecánica. Fundadora del Centro de Análisis de Ciclo de Vida y Diseño Sustentable, S.A. de C.V (CADIS), donde realiza investigación, formación y asesoría en Análisis de Ciclo de Vida, Diseño Sustentable, Huella de Agua y Huella de Carbono, Mercadotecnia Ambiental, para instituciones educativas, gobierno e industria. Abril de 2005 a la fecha. Miembro fundador de la Iniciativa de Ciclo de Vida del Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente, la Red Iberoamericana de Ciclo de Vida y la Red Latinoamericana de Ecodiseño, de las cuales forma parte del Comité Ejecutivo (2002 a la fecha). Co-presidente del desarrollo de la norma internacional para Huella de Agua (ISO 14046) y delegada mexicana para las normas ISO de Análisis de Ciclo de Vida, Ecoeficiencia, Ecodiseño. Miembro del Comité Coordinador Global del grupo de ciclo de vida de la Sociedad de Toxicología y Química. Editora para América Latina y el Caribe del International Journal of Life Cycle Assessment.

Juan Pablo Chargoy Amador: Ingeniero químico con especialidad ambiental y Maestro en Ingeniería Química Magna Cum Laude por la Universidad de las Américas Puebla. Sus trabajos de tesis fueron la Generación de inventarios de ciclo de vida para materiales de construcción de la vivienda de interés social en México y la Descripción del perfil ambiental de viviendas de interés social mexicanas mediante el Análisis de Ciclo de Vida. Actualmente trabaja como Director del Centro de Análisis de Ciclo de Vida y Diseño Sustentable en las áreas de capacitación e investigación y desarrollo

Objetivo: Introducir a los participantes al concepto de Huella Ambiental, teniendo en cuenta el contexto local en un sistema-producto y el uso del Análisis de Ciclo de Vida para cálculo de impacto ambiental.

Descripción:

Se presentó el Análisis de Ciclo de Vida de vasos desechables en México realizado por la empresa CADIS, proyecto en el cual se evaluó el rendimiento ambiental comparativo de dos productos: Vaso desechable de Poliestireno Expandido (EPS) y Vaso desechable de papel plastificado. Esta presentación permitió definir los conceptos principales del Taller: Huella Ambiental, Ciclo de Vida, Producto-Sistema y Análisis de Ciclo de Vida (ACV).

Los participantes se enfrentaron a la pregunta: ¿Cuál es menos impactante, el vaso de Poliestireno Expandido (EPS) o el vaso de papel plastificado? Esta pregunta sólo puede responderse de manera inequívoca con datos sobre impacto ambiental. Es allí donde entra el Análisis de Ciclo de Vida, que cuantifica los materiales y energía utilizada así como las emisiones y residuos generados en cada etapa del ciclo de vida del producto.

El taller continuó con la definición en conjunto de los usos más comunes de los dos productos evaluados, de esta manera aportando una mirada local colombiana respecto al contexto mexicano del estudio expuesto.

En la segunda sesión del taller, se conformaron ocho grupos de seis personas cada uno, cuyo objetivo era definir el Ciclo de Vida de los dos tipos de vaso desechable. Los miembros del grupo trabajaron con un acercamiento de ciclo de vida para responder en consenso dos preguntas: ¿Qué etapa es más impactante en cada etapa de ciclo de vida: Extracción de materia prima, fabricación, empaque, distribución, venta, uso o fin de vida? Y ¿Cuál de los dos vasos es más impactante? Se permitió un lapso de tiempo para deliberaciones y para preparar una presentación con la elección y argumentos de cada grupo.

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Los ocho grupos presentaron los ciclos de vida de ambos productos y expusieron sus argumentos. Algunos concluyeron que el vaso de papel plastificado era más impactante en su etapa de extracción de materia prima, otros argumentaron que el mayor impacto de este vaso se daba en el uso de energía para la etapa de reciclado. Otros grupos argumentaron que el uso de materiales inorgánicos provenientes de fuentes fósiles, hacían al vaso de poliestireno expandido más impactante en la etapa de extracción de materia prima y en la etapa de fin de vida.

Finalizadas las presentaciones, los líderes del taller mostraron los resultados finales del Análisis de Ciclo de Vida de vasos desechables en México. Se concluyó que comparativamente el vaso de papel plastificado tiene más impacto potencial en siete de las nueve categorías analizadas. También se encontró que la etapa más impactante en la producción de ambos vasos es la extracción de materias primas, y en la producción el elevado uso de gas natural para el vaso de poliestireno expandido y de electricidad para el vaso de papel plastificado. La recomendación final es aumentar el reciclado de ambos vasos, pues poseen un alto impacto ambiental en el fin de vida, ya que llegan a un relleno sanitario.

Finalmente se concluyó que no es posible definir a simple vista qué producto es menos impactante, pues depende del uso de energía y materiales así como el contexto en el que se fabrique el producto. Los expositores hicieron un llamado a no estigmatizar un material o creer que al usar cierto material se está cumpliendo con las necesidades de sostenibilidad de un producto. Es necesario aplicar metodologías cuantitativas para definir los parámetros y estrategias de implementación del ecodiseño.

Resultado:

Todos los grupos plantearon argumentos consistentes para justificar las respuestas a las que llegaron. La implementación de un ejemplo práctico permitió una mejor apropiación del conocimiento y la exploración de los conceptos planteados. La mayoría de grupos llegaron a respuestas similares a los resultados del estudio cuantitativo, pero se concluyó que los resultados varían teniendo en cuenta el contexto local en Colombia.

3.1.6. Taller 6: Aplicación de herramientas de ecodiseño.

Líder: Dra Vicky Lofthouse

Perfil: La Dra. Vicky Lofthouse es profesora titular de Diseño Industrial y dirige el Grupo de Investigación de Diseño Sostenible en la Escuela de Diseño de la Universidad de Loughborough. Ella ha sido investigadora / consultora en el campo desde 1998. Su investigación actual explora la implementación del diseño sostenible en la práctica profesional de diseño industrial.

Objetivo:

Aprender a ejecutar la herramienta de ecodiseño “abaco”, en un producto real para identificar sus puntos diferenciadores y así ayudar a la toma de decisiones.

Descripción:

Teniendo en cuenta el taller realizado por la Profesora Ursula Tischner en el tema “Diseño de Empaques sostenibles” se conformaron esos mismos grupos con las personas presentes, una vez conformados estos deberán implementar la herramienta “Abaco de diseño” para evaluar diferentes áreas focales acerca de las ideas generadas en el taller anteriormente mencionado de la Profesora Ursula.

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La Dra. Vicky Lofthouse realiza una presentación a cerca de las herramientas. Las herramientas hay miles de herramientas, son definidas por el propósito, el tiempo, la naturaleza, el enfoque que tienen.

De acuerdo al propósito de las herramientas se pueden encontrar herramientas de evaluación ambiental, para priorizar, listas de chequeo, de inspiración, para la generación de ideas, educativas, etc. Las cuales pueden ser combinadas de acuerdo a las necesidades.

De acuerdo al tiempo hay herramientas que requieren mucho tiempo, como por ejemplo Análisis de Ciclo de Vida, otras más rápidas que proveen un panorama general. De acuerdo al formato, por ejemplo la de visión de ciclo de vida o de enfoques específicos.

También existen herramientas cuantitativas y cualitativas. Las cuantitativas son importantes porque cuantifican como tal a través de los números porque un producto es mejor o no de acuerdo a unos parámetros de evaluación. Sin embargo las herramientas cualitativas también son importantes ya que lo motivan a pensar holísticamente el producto para crear ideas innovadoras del producto. Es bueno combinar herramientas cualitativas y cuantitativas.

El taller se trabajó con el Abaco de diseño. El cual evalúa diferentes áreas focales del proceso. Puede o no estar articulada con la visión de ciclo de vida. Las áreas focales pueden ser específicas de impacto social o diferentes elementos del impacto social. Esta herramienta permite identificar cosas buenas y malas del producto. Hay diferentes beneficios con el Abaco de diseño. Es una forma visual de analizar el problema para plantear las alternativas. Vicky presenta unas tarjetas de tópicos sociales para diseño, las cueles fueron creadas para considerar asuntos sociales relevantes en el proceso de diseño.

Son repartidos los formatos de la herramienta Abaco de diseño y las tarjetas de asuntos sociales para los grupos

Para hacer uso del Abaco se recomienda lo siguiente:

1. Identificar el área focal más relevante a analizar en el producto del Sinchi. Por ejemplo el uso, el fin de vida, etc.

2. Pensar en lo positivo y negativo que tiene el área focal del empaque. 3. Luego se evalúan los criterios planteados del área focal en el rango de +2 a -2. 4. En la parte superior del Abaco aparece la confianza que se tiene de la información evaluada del área focal

evaluando si la confianza es baja, media o alta. 5. El Abaco también sirve para evaluar el producto inicial con la propuesta planteada.

Vicky, presenta un ejemplo de áreas focales centradas, en los materiales, en procesos productivos, en asuntos sociales, uso y disposición final. En la figura 1 se presenta la herramienta Abaco de diseño.

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Figura 1: Herramienta cualitativa - Abaco de diseño

Resultado:

Los participantes expresaron que la actividad en definitiva ayuda para entender que existen diversidad de herramientas, en el caso de la herramienta Abaco de diseño que usaron para analizar un área focal de los productos del Sinchi, en particular contribuyó a la propuesta inicialmente planteada para mejorar el empaque del producto, ya que permitió organizar y priorizar las características a mejorar.

Los empresarios del Instituto Sinchi expresan su agradecimiento por las buenas ideas y retroalimentación que hicieron los estudiantes a través del taller de Ursula y Vicky para mejorar sus productos.

3.2. PANELES TEMÁTICOS

Los páneles temáticos tienen como objetivo plantear una serie de peguntas en torno a un tema concerniente a Ecodiseño y permitir a los panelistas exponer sus ideas en torno al tema, desde su perspectiva nacional, empresarial o laboral. Este formato permite generar un espacio de debate, pues los participantes se enfrentan también a las preguntas del público y de sus compañeros.

A continuación se presentan los informes sobre los resultados de cada Panel con sus respectivas conclusiones.

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3.2.1. El reto del ecodiseño en la estrategia empresarial en la actualidad desde el contexto Colombiano, Latinoamericano y Mundial.

Introducción:

El ecodiseño es un tema de vanguardia que contribuye con la reducción de impactos ambientales, así como con la reducción de costos para las empresas. Por esta razón es un tema que es importante difundir y aplicar desde las empresas, teniendo en cuenta experiencias desde el contexto colombiano, latinoamericano y Europeo. Por lo anterior surge el panel el reto del ecodiseño en la estrategia empresarial en la actualidad desde el contexto Colombiano, Latinoamericano y Mundial, el cual se enfoca en responder 2 incógnitas: (1) ¿Qué ventajas tiene la aplicación del ecodiseño para las empresas? y (2) ¿existen incentivos en sus países para crear oportunidades de ecodiseño para las empresas? A continuación se presentan los panelistas invitados, la discusión establecida entre los panelistas alrededor de las preguntas propuestas y las conclusiones del panel.

Panelistas invitados:

ACTA DE ASISTENCIA

NOMBRE INSTITUCIÓN /CARGO

Moderador Msc. Carlos Manuel Luna Maldonado

Director del Programa de Diseño Industrial, Universidad de Pamplona. Colombia

Panelista 1 Prof. Dr. Michael Braungart Braungart Consulting, Alemania

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Panelista 2 Dra. Vicky Lofthouse Loughborough University, Inglaterra

Panelista 3 Prof. Ursula Tischner Econcept, Alemania Panelista 4 Dr. Carlos Jairo Ramírez

Rodríguez Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, Colombia

Panelista 5 Ing. Alejandro Chacón Ecodiseño.cl, Chile Panelista 6 Dra. Claudia Salazar Independiente, Francia

Discusión:

“¿Qué ventajas tiene la aplicación del ecodiseño para las empresas?"

Dr. Carlos Jairo Ramírez:

Es importante medir la disminución de residuos de envases e impactos, esto se realiza por medio del árbol del problema, definición de causas e impactos y que no se afecte a los consumidores, se realiza un perfil del consumidor colombiano, este tiene propiedades en las adquisiciones de productos y servicios, esta sociedad colombiana se enfoca en precios y calidad, no en ambiente, por lo cual el mercado colombiano y las empresas no tienen la necesidad de satisfacer este enfoque o concientización de ambiente.

Ofrece una disminución en los costos y en los residuos generados del bien o servicio, si se mira a nivel de sociedad la contaminación se convierte en un pasivo ambiental y el medio ambiente en un activo, si se mira desde la perspectiva de costos, la sociedad es la mayor afectada, puesto que si se mira no solo el factor de costos en un tiempo de compra si no a largo plazo, demuestra que si la empresa cuida dicho activo su pasivo no aumentaría y así en cierta forma aseguraría su permanencia en el mercado.


Lo clave en el ecodiseño es la EDUCACION, no solo para que la gente reconozca lo bueno y lo malo, si no de igual forma involucrar y conocer otros aspectos importantes como lo son la innovación y el ahorro financiero, en definitiva la mejor opción es que las personas reconozcan que se puede ahorrar plata conservando los recursos, motivando desde estudiantes a la innovación, son oportunidades para que las personas se comprometan al proceso.


Por tres razones: la primera, es porque tienen que hacerlo, gracias a las políticas y legislaciones que implementa el gobierno, debido a políticas como la de materiales en la cadena de suministros, es decir, un cliente exige al proveedor saber que materiales implementa y cómo los gestiona. La segunda es por el ahorro de dinero ya que es más barato hacer ecodiseño, es más interesante para el mercado, por lo cual vale la pena implementar el ecodiseño ya que puede ser el punto diferenciador a resaltar de la empresa. La tercera razón es que la gente ya está consiente de hacer algo bueno, deben generar una motivación del empaque, desde luego hay elementos externos que presionan por ejemplo reformas de ecotextiles o integracion ecoambiental, el costo de ciertos materiales específicos, o el costo de cierta implementación de energías; es un complejo sistema de oferta y demanda pero si se comienza un

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análisis desde la perspectiva empresarial de una forma correcta se puede dar a conocer que son la clave del ecodiseño.


Todo parte desde el análisis académico de los materiales ver la interacción que estos tienen y van a tener, la minimización de su uso o lo que responde al término “peso ligero” pueden ser grandes puntos diferenciadores. Hay que dejar de tratar de hacer las cosas menos malas, la clave es hacer las cosas bien desde el inicio, hay que analizar el mercado, ya que hay muchos productos que podrían llegar a romper paradigmas por ejemplo en relación a productos nuevos y usados, que porque ya han sido usados al menos una vez ya dejan de ser nuevos, pues esto ha cambiado. El tratar de buscar reciclar ese material virgen puede no ser tan efectivo. Se debe dejar de pensar en un ciclo de vida porque los objetos no tienen vida, el ecodiseño es algo que tiene un buen diseño pero que soluciona problemas de diseño a través de los residuos, debe estar conectado al pensamiento de las personas que el planeta está colapsando, y al conectarse negativamente con ese producto, puede llegar a afectar la forma en cómo se interactúa con los clientes. El ecodiseño también puede ser un punto diferenciador para impulsar el mercadeo de la empresa, ya que genera una reputación y expectativa del consumidor, si se utiliza una clara comunicación con este y una buena implementación del ecodiseño, este nicho de mercado se podría fidelizar.

Dra. Claudia Salazar

Lo importante es brindar herramientas de información y formación, ya que si no se le brindan simplemente no va a identificar el objetivo y simplemente por paradigmas ya infundados se cierra a la oportunidad de ecodiseño que se le presenta a este, brindándoles metodologías simples de formación. Se llega en un punto a que el tema parece netamente psicológico, si no se le explica de una forma correcta tanto a las industrias como a los usuarios no se podrá llegar al objetivo planteado del ecodiseño, si el usuario final piensa únicamente que al adquirir cierto producto ya deja de contaminar y no se le explica que para que deje de contaminar dicho producto debe ser separada para volver a ser rehusado o reciclado, pues se vuelve netamente psicológico por una mala comunicación entre las partes. Hay que realizar un análisis claro en el mercado cuando se va a implementar algún tipo de estos diseños, conocer a quien se está afectando, conocer si el productor está en capacidad de ofrecer una oferta adecuada.

Al partir de un problema ambiental tecnológico, el ecodiseño permite la innovación tanto de los materiales, de la forma o de otro factor que le genere valor al bien o servicio, pero es importante analizar como empresa no solo ese avance en su creación e impacto si no relacionando el comportamiento y el uso de la sociedad hacia ese producto, es decir, se debe analizar todo el ciclo de vida y en particular la parte de desecho, para asegurar que este en verdad pueda hacer una contribución ambiental o pueda ser reutilizada como materia prima para un nuevo producto.

Ing. Alejandro Chacón

Otra perspectiva es que el ecodiseño es una metodología, es querer llegar a un punto en específico, son herramientas de ingeniería que se implementan en el diseño para llegar a un mundo más verde, no resuelve problemas del mundo, no solo busca disminuir el costo, también ofrece un cambio cultural, se

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va generando una educación ciudadana, y ofrece evidencia acerca de la historia completa del producto, es dejar de pensar solo en el producto como el agua, se inicia a pensar en la botella con agua, el empresario empieza a involucrar a todo elemento y suministro de este.

“¿Existen incentivos en sus países para crear oportunidades de ecodiseño para las empresas?”

Ing. Alejandro Chacón

No.

Dra. Claudia Salazar

En Francia ofrecen ventajas tributarias, incentivos, becas; de alguna forma colaboran económicamente con cualquier tipo de empresario que quiera desarrollar temas ambientales, la idea de Francia es ir evolucionando un status de empresa que ellos manejan para ir recompensando (en su mayoría respecto a impuestos) a las empresas.


Se puede ver como oportunidad en los países europeos como el sistema de compras públicas beneficia a este tipo de empresarios porque de la cuna a la cuna es una ventaja para vender cosas al gobierno.


El gobierno en Alemania ofrece grandes oportunidades de innovación e investigación en el tema, ofrece apoyos económicos, de consultoría para motivar e impulsar dichos avances; la Unión Europea tiene fondos de sostenibilidad, ofrecen muchas oportunidades para los empresarios como para los jóvenes, como por ejemplo las incubadoras, estas son grandes empresas que acogen pequeñas empresas o jóvenes con dichas ideas para contribuir en su fortalecimiento hasta el punto de volverlo independiente pero más estructurado.


No es algo que ella conoce mucho, pero por la descripción de Alemania es algo parecido en el Reino Unido, las oportunidades a veces pueden ser complejas y la obtención de apoyo puede ser un proceso largo; pero hay muchas oportunidades. Hace 5 años había mayor número de oportunidades para aquellos que querían trabajar los temas de ambiente sostenible. Pero con la restructura del Reino Unido hay varias oportunidades que se han perdido, no están tan disponibles como anteriormente, pero se está haciendo todo lo posible para que las empresas ahorren dinero y sigan participando en temas de ecodiseño y de protección ambiental.

Dr. Carlos Jairo Ramírez:

En Colombia se ofrecen incentivos en la disminución de impuestos, hay entidades que ofrecen becas para investigación y avances de esta índole (tanto en el sector privado como en el público), de igual forma ofrece un estatus para la empresa que realice la implementación del ecodiseño.

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En Colombia el Ministerio trabaja en un programa en el que se fortalece en tecnología la calidad para satisfacer dichas necesidades, no como un componente exclusivo, es para fortalecer integralmente a estas, ambiental y tecnológicamente.

Conclusiones:

El ecodiseño efectivamente ofrece ventajas en la disminución de costos, en la disminución de residuos del bien o servicio, es más interesante para el mercado y puede ser un aspecto diferenciador a resaltar para las empresas que genera una reputación y expectativa del consumidor, si se utiliza una clara comunicación y una buena implementación.

Cuidar el medio ambiente para las empresas debe ser considerado un activo que asegurará su permanencia en el mercado, que además les permitirá cumplir con las políticas y legislaciones que implementa el gobierno.

La educación es un tema clave para promover la aplicación del ecodiseño en las empresas, que permitirá dar a conocer lo bueno y lo malo de los productos o servicios, pero además aspectos como la innovación y el ahorro financiero (se puede ahorrar plata conservando los recursos). Es importante la adecuada comunicación entre las industrias y los consumidores.

El ecodiseño permite la innovación tanto de los materiales, de la forma o de otro factor que le genere valor al bien o servicio, pero es importante analizar como empresa no solo ese avance en su creación e impacto si no relacionando el comportamiento y el uso de la sociedad hacia ese producto, es decir, se debe analizar todo el ciclo de vida y en particular la parte de desecho, para asegurar que este en verdad pueda hacer una contribución ambiental o pueda ser reutilizada como materia prima para un nuevo producto.

En el contexto colombiano es importante entender que el perfil del consumidor se enfoca en precios y calidad, no en ambiente, por lo cual es de mayor relevancia contribuir con la difusión y aplicación del ecodiseño, teniendo presente la educación tanto de consumidores como productores.

El ecodiseño ofrece un cambio cultural, se va generando una educación ciudadana, y ofrece evidencia acerca de la historia completa del producto, ya que el empresario empieza a involucrar a todo elemento y suministro del mismo.

Es importante informarse de los incentivos promovidos por los gobiernos en el mundo para promover este tipo de prácticas (desarrollo tecnológico y la innovación e investigación). En Colombia se ofrecen incentivos en la disminución de impuestos, con becas para investigación (tanto en el sector privado como en el público), de igual forma ofrece un estatus para la empresa que realice la implementación del ecodiseño. En Francia ofrecen ventajas tributarias, incentivos, becas; (en su mayoría respecto a impuestos) a las empresas. El gobierno en Alemania ofrece grandes oportunidades de innovación e investigación en el tema, ofrece apoyos económicos, de consultoría para motivar e impulsar dichos avances; la Unión Europea tiene fondos de sostenibilidad. En el Reino Unido hay varias oportunidades que se han perdido, no están tan disponibles como anteriormente, pero se está haciendo todo lo posible para que las empresas ahorren dinero y sigan participando en temas de ecodiseño y de protección ambiental.

3.2.2. Políticas públicas para fomentar el ecodiseño.

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Introducción:

Para promover la aplicación del ecodiseño en las empresas, es importante saber qué políticas han sido desarrolladas por los gobiernos en Latinoamérica que incentivan a las empresas a implementar esta metodología para mejorar sus productos o servicios en términos de disminución de impactos ambientales, disminución de costos, generación de valor, innovación, entre otros. Por lo anterior se desarrolla el panel políticas públicas para fomentar el ecodiseño, contando con invitados principalmente de Colombia y Chile representantes del Gobierno y empresas. Las preguntas guías que se utilizaron fueron (1) ¿Cuáles son los retos que tenemos para vincular a los ciudadanos a las empresas y al gobierno en el desarrollo de los procesos de implementación de las políticas en América Latina y Colombia que puedan orientar el trabajo del ecodiseño y la innovación?, (2) ¿Cómo se pueden incentivar los procesos de ecodiseño, ecoinnovación y producción y consumo sostenible en las PYMES? A continuación se presentan los panelistas invitados, la discusión establecida entre los panelistas alrededor de las preguntas propuestas y las conclusiones del panel.


ACTA DE ASISTENCIA

NOMBRE INSTITUCIÓN /CARGO

Moderador Kenneth Ochoa Director Programa de Ingeniería Ambiental, Universidad El Bosque.

Panelista 1 Ana Karina Quintero Morales

Coordinadora Grupo de Promoción y Competitividad de Negocios Verdes.

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Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, Colombia

Panelista 2 Dra. Nelly Montoya Castillo

Independiente, Colombia

Panelista 3 Adriana Alzate Tejada Gerente de Negocios. Centro Nacional de Producción Más Limpia y Tecnologías Ambientales, Colombia

Panelista 4 Maritza Rojas Independiente, Chile Panelista 5 Alejandro Chacón Director, Ecodiseño.cl, Chile

Discusión:

¿Cuáles son los retos que tenemos para vincular a los ciudadanos, a las empresas y al gobierno en el desarrollo de los procesos de implementación de las políticas en América Latina y Colombia que puedan

orientar el trabajo del ecodiseño y la innovación?

Ana Karina Quintero Morales

El Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible tiene una serie de políticas que incentivan el uso del ecodiseño como unas herramientas para generar bienes y servicios que sean más sostenibles y que puedan llegar a ser un negocio verde. La política busca que no se quede en unos lineamientos solo para el gobierno si no que se aterrice en las regiones y así a los empresarios que están interesados. Se ha diseñado una estrategia de regionalización en donde los implementadores de políticas (en las regiones) que son las autoridades ambientales, con ayuda de las ventanillas de Negocios Verdes. Las ventanillas de Negocios Verdes son un grupo técnico que busca brindar asesoría a quienes tengan un emprendimiento verde, de igual forma es un grupo de gestión sobre cómo hacer una articulación local para saber cómo llegar con una serie de herramientas al empresario. De igual forma se utiliza una herramienta de verificación de criterios de Negocios Verdes, esta es una herramienta que ya está legalmente constituida, la cual indica que se debe tener en cuenta para la empresa en términos ambientales, sociales y económicos.

Dra. Nelly Montoya Castillo

Un gran reto es generar sinergia entre los diferentes programas y acciones que se están generando, que todo se enmarque en la realidad del país y se haga práctico.

Maritza Rojas

El gran reto es sensibilizar tanto al sector privado como al sector público como a la academia acerca de ¿Que es el ecodiseño?, ¿Qué es el ciclo de vida?, ¿Para qué sirve?, ¿Por qué hay que hacer un concepto de ciclo de vida?, ¿Por qué hay que diseñar así un producto?, concluyendo que debe existir una obligación detrás, ya que a pesar de que los esquemas voluntarios son buenos, en este tipo de casos tiene que existir una obligación que lo incorpore a lo industrial, por experiencia propia recomienda que por ser países latinos se trabaja mejor con una obligación que con un término voluntario, ya que por cultura los latinos funcionan mejor con obligaciones.

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Adriana Alzate Tejada

Ya no es la especialización como tal del producto si no que uno debe conocer las diferentes políticas públicas y debe ser sujeto de derecho, romper los estigmas que se tienen acerca de la cotidianidad y acercase a todos los temas de manera integral y desarrollar el mundo actual globalizado que exige más tener en cuenta que el conocimiento es fundamental en el día de hoy, siendo el ecodiseño el mayor influyente para la frecuente innovación.

Alejandro Chacón

Al hacerlo una obligación las empresas lo ven más como una necesidad y se interesan más y contactan al gobierno para que estos aconsejen y guíen para la implementación y adaptación de dicho proceso en el periodo mientras el gobierno estipula los reglamentos correspondientes.

¿Cómo se pueden incentivar los procesos de ecodiseño, ecoinnovación y producción y consumo sostenible en las PYMES?


Es un gran reto para los que asesoran las pequeñas empresas, acerca de cómo implementar soluciones acerca de estos temas que generan grandes ahorros a la empresa, hay que explicar temas relacionados al costo total de un producto, un caso práctico es el de 2 computadores en donde el costo es muy diferente pero en donde el más costo en la vida útil tiene un menor costo de energía y en la disposición final, y si se realiza la sumatoria de costos no en el momento de la compra si no del costo total de ese bien o servicio demuestra el beneficio económico. El reto es poderlos motivar con los diferente beneficios económicos para cubrir esos gastos y enseñarles que el nuevo modelo de negocio va a generar un mayor potencial de ventas, generar un nuevo nicho de mercado, en donde van a mejorar los ingresos.

Alejandro Chacón

Basándose en experiencias de países que ya han pasado este tipo de etapas como Europa muestran una buena opción de ejemplo. Uno de estos son proyectos financiados por el gobierno para generar experiencias, estas experiencias las transmiten en una guía de resultados generada por una mesa de trabajo con base en dichos proyectos, dando la oportunidad como ejemplo para futuras empresas que empiecen acoger estos modelos. Otra forma de motivar son los “Acuerdos de Producción Limpia”, enfocados a un cumplimiento normativo básico, apoyado por el gobierno donde se incorpora el elemento de innovación y análisis de ciclo de vida.

Maritza Rojas

Una forma de guiar es asociando pequeñas empresas de un mismo rubro, se demoró bastante el generar dichos grupos de mismos sectores de empresas para que ellos identificaran que tenían problemas en común, una vez identificado este problema las empresas privadas empiezan a apoyar para la solución de este, desarrollándose casi por si sola dicha problemática, esto es motivado por el gobierno con un subsidio casi del 50%.


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Retomando las recomendaciones y experiencias de otros países en Colombia en 1997 se expidió la política de producción más limpia donde se ejecutaron pilotos sectoriales de los cuales salieron unas guías sectoriales donde se recogieron esas buenas prácticas y se recogieron y construyeron, las cuales se pueden encontrar en periodo de actualización en la página web del Ministerio Ambiente.

Se empezaron hacer alianzas público privadas donde se hicieron proyectos de ecodiseño; de igual forma el gobierno realiza una oferta institucional que está organizada, el problema es que en Colombia es difícil de organizar y se atomizan las regiones o los sectores con una oferta institucional desarticulada, motivo por el cual se ha venido trabajando en una articulación de la oferta tanto de grandes como pequeñas empresas y así tener una buena retroalimentación, cabe resaltar que se incentivan programas para jalonar sectores, siendo las compras públicas en mayor recursos invertidos (por lo cual existen guías de compras públicas que permiten jalonar los sectores).


Es importante identificar como debe desarrollarse el país, si hay un sector con mayor potencial no es catalogarlo y concentrarse en un área especifica si no mirar toda la perspectiva del país. Los extranjeros si identifican otras oportunidades y vienen al país a utilizar dichas posibilidades. En este punto toca mirar cuales son las perspectivas y en cuales se pueden desarrollar productos novedosos. Ella considera que en verdad los beneficios tributarios pueden impulsar y motivar la creación de ecoproductos.

¿Cómo vincular el ecodiseño y las oportunidades que tienen los emprendedores en las agendas internacionales con énfasis en el cambio climático, agenda 20 30 y posconflicto?


El ecodiseño es una herramienta que permite diferenciar y hacer las cosas de una forma diferente y más eficiente, permite que una empresa sea competitiva. Respecto al acuerdo en París es interesante porque cada país tiene un reto diferente, es decir que si no se empieza a cambiar la forma en la que se ha venido produciendo se va a seguir emitiendo gases de efecto invernadero obteniendo dificultades en el cumplimiento de esta agenda, dando como resultado un punto clave sobre la adaptación de agendas del cambio climático de los diferentes sectores, aquí es donde el ecodiseño cumple un papel interesante sobre cómo adaptarnos a cambios como los climáticos debido a incumplimientos o contaminaciones ejecutadas. Respecto al escenario posconflicto evalúa que los proyectos productivos que se están planteando sean sostenibles, analizando así ciclo de vida de los productos, vida útil; volviéndose una oportunidad para el país, ella resalta las oportunidades fuera del país de volverse proveedores de una oferta de bienes y servicios sostenibles. Colombia es un país donde se tiene tanta riqueza pero no se ha dado un valor agregado para ser competitivos.


En la agenda posconflicto el ecodiseño juega un papel importante dado que se realiza un estudio de análisis de ciclo de vida, siendo el problema principal de la sociedad el consumismo, no hay que desconocer que el sistema capitalista lleva a consumir y consumir recursos, provocando que las personas sean menos conscientes de su realidad, dejándonos despojar con los desarrollos tecnológicos; es aquí donde el ecodiseño rompe la lógica del capitalismo, rompiendo ese pensamiento, se produce más y se va a consumir más. Respecto al cambio climático va inmerso en este planteamiento ya que se

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debe pensar y establecer como se utilizan todos los productos fósiles y como estoy contribuyendo al deterioro del medio ambiente.

Alejandro Chacón

La economía de Chile depende mucho de sus exportaciones, por lo cual observan con mucho interés la metodología que actualmente está en exploración en Europa, llamada "Huella Ambiental de Producto" (HAP) y "Huella Ambiental de Organización" (HAO), la cual es una nueva manera de medir el impacto ambiental, ya que actualmente es un caos la parte de ecoetiquetas. Por dar un ejemplo, es como la escala de eficiencia energética (consumo energético) donde la clase F es muy ineficiente energéticamente y A es muy eficiente energéticamente. Con esta metodología, al igual como pasó con la etiqueta de eficiencia energética, se espera mover todo el mercado hacia la ecoinnovación, ya que el productor querrá obtener una mejor clasificación y este podrá observar que si reduce su "Huella Ambiental de Producto" no solo dará mayor reconocimiento a su marca, si no que podrá disminuir costos con esto.


Es importante no olvidar respecto al ecodiseño toda la parte social, es decir hay que evaluar el impacto que van a tener todas las partes interesadas, y más ahora con el tema posconflicto.

Pregunta del público:

“Tiene que ver mucho con el ultimo comentario, hablamos mucho acerca de ecodiseño, materias primas, de ciclo cerrado pero quisiera enfocar la pregunta acerca de las personas sobre ¿Cómo tener en cuenta a todos? Muchas veces estamos enfocados a las personas que culturalmente conocen todo acerca de esto y

tienen la consciencia, tienen la educación, pero tal vez las personas de menos recursos o que no conocen o las personas del campo ¿Cómo tenerlas a ellas en cuenta?”


Es muy importante ese tipo de preguntas, en Colombia desde las políticas públicas hay que tener en cuenta que cuando se diseña una política pública se tiene en cuenta un problema junto con todos los actores, por lo cual en materia por ejemplo de residuos sólidos no solamente es la técnica de manejo adecuado de residuos, si no el reto está en construir una cultura ciudadana y esa cultura ciudadana de separación en la fuente de desarrollar todos estos aspectos debe ser una articulación del gobierno, de las universidades, es decir todos los sectores. En Colombia se ha avanzado mucho en este tipo de normatividad pero todavía falta mucho en desarrollar lo que es la cultura ciudadana.

Alejandro Chacón

El ecodiseño se centra en temas de materialidad, es decir respecto a materias primas, transporte, energía, es decir el ecodiseño es una metodología que aporta una parte de lo necesario para enfrentar esta problemática que es gigantesca, el cambio climático va a variar de un lugar a otro por lo cual el tema de la cultura es vital en esto, por lo cual específicamente el ecodiseño va a ayudar es en el diseño del producto con respecto a su impacto ambiental por materialidad y consumo, es decir entradas y salidas físicas. Esta metodología debe ser apoyada con otra metodología que aporte en esta parte social, una metodología que fue entregada en RIO+20 para el análisis de impacto social se llama “ACV social”

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(análisis de ciclo de vida social), esta analiza el ciclo de vida y en cada etapa analiza el impacto que va generando en los actores relacionados con esta.


Actualmente se está ejecutando dos proyectos uno de eco-innovación y otro de compras sostenibles, en ambos proyectos se utilizan criterios de sostenibilidad que incluyen lo social, por ejemplo en el proyecto de compras sostenibles cuando se hace una ficha con criterios de sostenibilidad para la compra de cualquier bien o servicio se dan los criterios ambientales pero adicional a esto se deben diligenciar criterios sociales, por ejemplo que a la empresa que se le va a comprar el bien o servicio no tenga mano de obra de niños, que tenga todas las prestaciones sociales, que se incluyan trabajadores de minorías, que haya respeto de género, es decir una cantidad de criterios sociales así como en los ambientales se pide que no tenga un metal pesado o que tenga un material reciclable también se pide lo social. Respecto al proyecto de eco-innovación cuando se va a definir el nuevo modelo de negocios se definen las partes interesadas, es decir se evalúa quien es proveedor de transporte, quien es el de proveedor de algún bien o servicio en todas las etapas del ciclo de vida y con ellos hay que tener todas las condiciones sociales respectivas.

Conclusiones:

El ecodiseño es una herramienta importante que permite trabajar diferentes lineamientos a partir de los diferentes grupos de interés, en particular del Ministerio en la implementación de la política como tal, y como esto se pone a nivel regional, y como el ecodiseño se vuelve un factor diferenciador. Las sinergias son fundamentales, las alianzas que ya están, las mesas sectoriales, junto con las cámaras sectoriales; vemos como es importante pensar en los incentivos de esquemas voluntarios frente a esquemas obligatorios, aun cuando estos deben ser analizados bajo los contextos particulares (como en el caso de Latinoamérica es diferente en cada país). Se pudo analizar como las herramientas de ecoinnovación promueven la creatividad y un pensamiento holístico, y como es importante que los actores conozcan estos incentivos.

El reto principal para las personas que asesoran y son consultores de las PYMES en términos de dar a conocer cuáles pueden ser los ahorros, el cómo se debe llegar a vincular también el tema de los costos totales, entendiendo un enfoque de ciclo de vida a la hora de analizar esto, entendiendo también que es muy importante hablar el lenguaje de las empresas, es importante poder explicarles los beneficios económicos, ambientales y sociales, en términos de dinero, o en el leguaje que hablan con mayor frecuencia en las organizaciones. También explicarles el papel que tiene el estado frente al financiamiento y la generación de alianzas con las grandes y pequeñas empresas.

Es un término importante el encadenamiento de valor, trabajando no solo pensando en el ciclo de vida del producto, sino en todo el tema del ciclo total de los proveedores y los clientes como tal del cumplimiento normativo.

Otro reto importante es el de asociar a las empresas, es decir no tomar gremios separados por regiones sino integrar todo un gremio en común, esto permitiría gran desarrollo nacional o a nivel latinoamericano, esto a nivel colombiano sigue siendo un reto y como en otros países de

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Latinoamérica como Chile si ha funcionado ese modelo. Desarrollando las alianzas público-privadas y las ofertas institucionales desde los programas donde el gobierno es el gran comprador, de las diferentes organizaciones, y como también a través de los procesos de cooperación internacional se pueden promover otro tipo de procesos.

Identificar como el ecodiseño permite ser una herramienta para hacer diferentes los procesos de una empresa, y como a través del ecodiseño se puedan reducir gases de efecto invernadero, como se puede trabajar en la adaptación de los sectores, de igual forma como esta misma herramienta es fundamental para fortalecer los procesos de eficiencia en las industrias, alcanzando y cumpliendo muchos de los 17 objetivos del desarrollo sostenible, ya que varios de estos tienen que ver directamente con los problemas que se busca solucionar desde el ecodiseño, con los temas de ingeniería, con los temas de desarrollo y eficiencia energética.

Este punto lleva a la reflexión de cómo se puede ver el ecodiseño no solamente enfocado en los productos sino también en los servicios y como esto se vuelve un elemento fundamental para pensar en reducir otro tipo de impactos como el impacto social que este pueda llegar a tener, no solo se debe pensar en un tema netamente ambiental para un punto diferenciador, es importante una simbiosis entre el producto o servicio el ambiente y la sociedad, que impactos puede llegar a tener cada uno frente a los otros. De aquí parte el reto de como poder cambiar los hábitos de consumo, ya que se trabaja tanto desde el ecodiseño con los hábitos de consumo de una población objetivo.

Otro reto de gran importancia es pensar en los retos de la nueva economía, ya que hoy en día podemos ver temas como por ejemplo de la economía compartida, evidenciamos nuevos tipos de modelos económicos y en este punto es donde los diseñadores e ingenieros desde el área en la que están trabajando tienen el gran reto, pensar como Uber es la compañía más grande de “taxis” sin ser dueña de un solo taxi, en este punto es donde empieza a cambiar con el tema de pensar en el desacople de la economía y de la desmaterialización de las economías, empezamos a identificar nuevos elementos que pueden ser un reto muy importante para acceder a nuevos mercados.

Por último se habló sobre la importancia de la utilización de herramientas complementarias, ya que muchas veces una herramienta no es suficiente para todo lo que un investigador o empresario tenga pensado, es importante utilizar herramientas como el análisis de ciclo de vida social o algunas otras metodologías de participación como los instrumentos que se utilizan en la metodología de ecoinnovación que incluyen muchas herramientas que permiten hacer un acercamiento mucho más profundo al tema de trabajar con el grupo de interés, ya que si no se tiene en cuenta los requerimientos del cliente y no se es consciente de estos elementos, simplemente se seguirá haciendo lo mismo y es en este punto donde los procesos de innovación van a ir en declive, dando como reto el poder involucrar todas las partes interesadas para poder identificar formas mucho más innovadoras de ser eficientes.

3.2.3. Visión del ecodiseño.

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Introducción:

Es tendencia a nivel mundial el querer conservar los recursos y como se pudo evidenciar en los anteriores paneles enfrenta una serie de retos y beneficios a nivel mundial, latinoamericano y de cada país, este panel tuvo como objetico evidenciar la visión del ecodiseño en un futuro en las industrias a nivel global; siendo la pregunta problema a resolver "¿Hacia dónde vamos en la academia en temas de sostenibilidad, en qué tenemos que formar de base a los nuevos profesionales para que siempre esté implícito el ecodiseño?" A continuación se presentan los panelistas invitados, la discusión establecida entre los panelistas alrededor de las preguntas propuestas y las conclusiones del panel.


ACTA DE ASISTENCIA NOMBRE INSTITUCIÓN /CARGO Moderadora Mariana Buraglia Docente Facultad de Diseño,

Universidad El Bosque. Panelista 1 Prof. Ursula Tishner Fundadora, Econcept, AlemaniaPanelista 2 Prof. Carlo Vezzoli Profesor, Politécnico de Milán, Italia.Panelista 3 Ing. Alejandro Chacón Director, Ecodiseño.cl, Chile Panelista 4 Dra. Claudia Salazar Independiente, Francia

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Panelista 5 Dr. Paulo Romero Vicedecano de Investigación y Extensión, Universidad Nacional, Colombia.

Panelista 6 Dra. Nydia Suppen Directora, CADIS, México

Discusión:

"¿Hacia dónde vamos en la academia en temas de sostenibilidad, en qué tenemos que formar de base a los nuevos profesionales para que siempre esté implícito el ecodiseño?" Ing. Alejandro Chacón: Es indispensable que haya interdisciplina, e incluir diseñadores en el proceso, ya que son ámbitos que desbordan el conocimiento de cada una de las disciplinas. El ecodiseño es un diseño basado en datos, por lo tanto, se debe aprender a manejar y construir bases de datos como fuente de información, y como resultado de la observación. En tercer lugar, se debe conocer acerca del medio ambiente y el funcionamiento de la naturaleza para conocer la problemática y la biología. La naturaleza como modelo de ciclos virtuosos e inspiración. Dra. Claudia Salazar Indica que la interdisciplina debe estar presente no solamente como soluciones sino también como visiones para comprender la problemática desde diversos puntos de vista. Resalta la importancia de conocer la naturaleza y su funcionamiento para luego aplicar soluciones que sean coherentes con ella. Propone así una combinación entre problemática ambiental, ecología y biología, para aplicar soluciones de ecodiseño. Dr. Paulo Romero También habla sobre la interdisciplina y la importancia de establecer puentes que integren los desarrollos académicos y el papel de la industria. Explora un poco la evolución en el concepto de ecodiseño desde Victor Papanek -enfoque ecológico y social-, el enfoque en ciclo de vida de los años 90, y la evolución hacia diseño sostenible. Indica que hay una gran diversidad de formas de ver el tema, y que encuentra el enfoque social como el mayor reto. Propone que se presente el ecodiseño a las empresas como un buen negocio, que se lleva a cabo a través de la innovación y el conocimiento de indicadores claros de beneficio ambiental, con valor compartido. Los indicadores que señala se refieren al reconocimiento de la industria y sus capacidades, la organización y la gestión de calidad. Prof. Carlo Vezzoli Dice que no se trata solo de ecodiseño sino de diseño para la sostenibilidad. Se trata de un conocimiento articulado en interdisciplina que integra a nivel académico todas las facultades de una universidad a través de diferentes cursos que integran dichas facultades, logrando así equipos de trabajo universitarios. Así mismo interactuar con compañías que puedan dar impulso al sistema y que promuevan la realidad y viabilidad en los proyectos desarrollados. Herramientas como LCA deben ser enseñadas para su uso estratégico, ya que existen muchas herramientas como ésta. Prof. Ursula Tischner

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Dice que ya existen múltiples herramientas en temas de ecodiseño y diseño sostenible, no hace falta desarrollar nuevas herramientas, sino empezar a integrar equipos que las sepan manejar en colaboración de diferentes disciplinas para dar a las problemáticas y soluciones diferentes perspectivas. Es necesario en ese caso que los estudiantes conozcan y manejen las herramientas aunque no se apliquen siempre, aprovechar las que son de libre acceso y uso en línea (por ejemplo Biomimicry), y que es tarea de los profesores tener mayor conocimiento en estas herramientas. Finalmente habla de realizar proyectos significativos, proyectos sensibles y locales, que generen impacto. Dra. Nydia Suppen Es importante abordar el ciclo de vida de producto completo y aprender a tener una visión completa del mismo, que no esté enfocada únicamente a los materiales, y que contemple el antes y después desde esta perspectiva. En segundo lugar, formar en responsabilidad y ética, para comprender su rol en el desarrollo de productos y el impacto que pueden generar. Tercero, que el producto realmente cumpla su función, mejorar la calidad de vida y llevarlo hacia un mejor diseño, como se refería Michael Braungard, un buen diseño en vez de uno menos peor. Educar para no generar problemas en fase de uso, sino hacia el desarrollo de hábitos de consumo y estilos de vida sostenibles. No hay que hacerlo uno solo, -interdisciplina-, comprender la huella ambiental como un complejo de dimensiones de impacto posible, aprender a interpretar cuál es el momento y dimensión de mayor impacto. Conclusiones:

Interdisciplina, es un tema que debe ser transversal a todos, ya que cada profesional está en grado de manejar diferentes herramientas. Debe ser superado el ecodiseño y trabajar en diseño para la sostenibilidad en sus tres ámbitos.

Biología, ecología y medio ambiente, para comprender cómo funciona la naturaleza y saber cómo integrar nuevos procesos a los ciclos naturales, así como comprender la importancia y urgencia de atender los temas ambientales desde cualquier disciplina.

Involucrar a la industria y manejar indicadores ambientales y de beneficio que muestre a las empresas que la innovación para la sostenibilidad es buen negocio, y que está relacionado con un mejor funcionamiento de la empresa misma. No es necesario desarrollar nuevas herramientas, sino su aplicación estratégica.

Desarrollar proyectos sensibles, dirigidos al bienestar y no a la producción. Reconocer la responsabilidad y ética en el desarrollo de productos, que éstos cumplan su función de mejorar la calidad de vida, reducir el impacto en fase de uso y educar al consumidor en sus hábitos de consumo y estilos de vida.

Abrir la perspectiva más allá del material y del ciclo de vida, comprender los impactos en todos los ámbitos.

Desde la Universidad El Bosque es importante integrar el ecodiseño y diseño para la sostenibilidad como un tema transversal del programa Diseño Industrial, de Ingeniería Industrial y de otras carreras como Biología, Ingeniería Ambiental para de manera interdisciplinaria abordar problemáticas de la realidad.

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3.4 COMPENSACIÓN DE HUELLA DE CARBONO

Gracias al Patrocinador del evento Lavola, EcodAl 2016 contó con Compensación de Huella de Carbono. Se logró calcular la huella de carbono generada y la selección de un bono de carbono para la compensación de este impacto ambiental.

A continuación se presenta el informa entregado por Lavola respecto al trabajo realizado.

Huella de Carbono y Compensación de Emisiones de GEI del 2do Congreso Latinoamericano de Ecodiseño, EcodAL Colombia 2016

Introducción

Los organizadores del 2do Congreso Latinoamericano de Ecodiseño, EcodAL Colombia 2016, conscientes de los impactos ambientales asociados al congreso por el consumo energético de las instalaciones, los desplazamientos y alojamiento de asistentes y ponentes, el servicio de catering, los materiales entregados y materiales comunicativos producidos, toma la decisión de contar con el patrocinio de la empresa Lavola para determinar la huella de carbono del evento y compensarla para hacer del congreso un evento carbono neutro.

Para ello, la Universidad El Bosque y LAVOLA establecieron un compromiso mediante el cual esta firma cancelaría en especie el valor del patrocinio acordado, prestando el servicio del cálculo de la huella de carbono del evento y su compensación, a través de su servicio Clean CO2.

Concretamente Lavola desarrolló las siguientes acciones: 1. Cálculo de la Huella de Carbono, 2. Compensación de las emisiones de GEI (Gases Efecto Invernadero) y 3. Acciones de Comunicación. A continuación se describen en detalle estas 3 acciones.

Calculo de Huella de Carbono del Congreso

El cálculo de la huella de carbono del evento se realizó a partir de las respuestas a un cuestionario sobre las características del evento, los servicios y productos ofrecidos durante el mismo (catering, elementos de mercadeo, etc.), la procedencia y medio de transporte de los ponentes y sobre el lugar de celebración, el cual se hizo llegar a la organización.

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Posteriormente a la celebración del evento se hizo llegar una encuesta electrónica a los asistentes para recopilar información más detallada sobre la manera como estos se desplazaron al evento.

El cálculo de la huella de carbono del evento se realizó mediante la selección de factores de emisión de GEI adecuados de acuerdo a las bases de datos más sólidas y con las metodologías internacionales de mayor prestigio: ISO 14064 y GHG Protocol.

Los resultados de dicho análisis de huella de carbono se muestran a continuación:

Tabla 1: Análisis de Huella de Carbono de Ecodal Colombia 2016

CONCEPTO

EMISIONES

UNIDAD

Desplazamientos asistentes y ponentes 22,40 tCO2eq

Pernoctaciones asistentes y ponentes 7,61 tCO2eq

Servicio de catering 1,00 tCO2eq

Consumo energético de las instalaciones 0,34 tCO2eq

Materiales entregados 0,08 tCO2eq

Materiales comunicativos producidos 0,04 tCO2eq

TOTAL: 31,46 tCO2eq

3%

Consumo energético de las

instalaciones

24% Desplazamientos asistentes

y

ponentes

Pernoctaciones asistentes y

ponentes

Servicio de cátering

71%

Materiales entregados

Materiales comunicativos

producidos

Como se evidencia en la anterior tabla 1, el 71% de emisiones en el evento son causadas por el desplazamiento de ponentes y asistentes, y el 24% por su alojamiento durante el congreso.

A continuación en la tabla 2 se detallan las emisiones generadas por los desplazamientos de los ponentes y asistentes al evento:

Tabla 2: Detalle de Emisiones generadas por desplazamientos de ponentes y asistentes

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EMISIONES HASTA/DESDE BOGOTÁ (270 ASISTENTES + PONENTES)

Medio de Transporte Total Distancia (km) Total Emisiones (Kg CO2eq)

En autobús 22.746 652

En automóvil 7.389 212

En avión (nacional) 12.531 1.186

En avión (internacional) 210.308 19.904

Total general 252.974 21.953

EMISIONES DESPLAZAMIETOS EN BOGOTÁ (270 ASISTENTES + PONENTES)

Medio de Transporte Total Distancia (km) Total Emisiones (Kg CO2e)

A pie 434,3 0,0

En bicicleta 81,4 0,0

En bus intermunicipal 143,8 4,1

En bus urbano 2342,2 67,2

En motocicleta 103,1 12,4

En van 103,1 30,4

En automóvil 1025,9 196,8

Taxi 285,0 53,3

Transmilenio 686,7 82,3

Total general 5.205,6 446,4

Compensación de Emisiones del Congreso

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La compensación de emisiones del evento se realizará mediante la adquisición de bonos de carbono del siguiente proyecto:

PROCUENCA. Proyecto de gestión forestal sostenible

Se trata de un proyecto que agrupa distintas actividades orientadas a la gestión forestal sostenible. Una actividad de las más relevantes es la restauración de los bosques donde se regula y se mejora la cantidad y calidad de agua dulce para el suelo. Utilizada para la conservación de la biodiversidad. La restauración se efectúa mediante la regeneración natural asistida y la reforestación de la cuenca del río Chinchiná situada en el departamento de Caldas de Colombia. Se encuentran 4.540 hectáreas protegidas, donde su objetivo es aumentar la biodiversidad, mejorar la conectividad de los ecosistemas estratégicos dañados anteriormente por la agricultura, la pastura y la desforestación masiva. Así reduce emisiones de gases de efecto invernadero debido a la mayor absorción de CO2 gracias a la conservación de la biomasa y evitando la generación de dióxido de carbono debido a su quema, mitigando así 36.000 tCO2e al año.

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Beneficios ambientales

La erosión del suelo y deslizamientos de tierra (que causa problemas significativos a la carretera principal entre Manizales y Bogotá) se reducen.

Protege el uso suelo: la ganadería excesiva de la tierra se reduce, mientras que la productividad de la agricultura se mantiene.

Los sistemas agroforestales permiten la producción de madera y de energía de biomasa, manteniendo los servicios ecológicos esenciales.

El agua de escorrentía es retenido en el ecosistema, lo que permite su la infiltración lenta, almacenamiento en el suelo y la liberación gradual, evitando así la escasez de agua en la estación seca y la reducción de las inundaciones.

Reducción de la deforestación, debido a una gestión forestal sostenible. Disminución del riesgo de extinción de las poblaciones locales de fauna silvestre,

conservando su hábitat natural, y a la vez controlar la caza.

Beneficios sociales

Creación de empleo estable y bien remunerado. Mejora las condiciones de vida de las comunidades locales, garantizando el suministro de agua

dulce a los habitantes de la región. Talleres de capacitación y educación, lo que aumentará el conocimiento de la silvicultura y las

nuevas tecnologías. Las actividades económicas se diversifican para cubrir la producción de madera.

Certificado de compensación

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Más información en el siguiente enlace:

http://www.clean-co2.com/software/docs/Clean_CO2_Procuenca_Forestry_Project_ESP%20(2)_20161021134404_17.pdf

Acciones de Comunicación

Lavola realizó las siguientes acciones de comunicación y difusión relacionadas con la iniciativa de que el evento EcodAl 2016 fuera un congreso neutro en emisiones:

Publicación de noticia en la web de Clean CO2: http://www.clean-co2.com/es/ecodal-2016-el-congreso-lationoamericano-de-ecodiseno-sera-neutro-en-emisiones-gracias-a-clean-co2/

Publicación y redifusión de posts en el perfil de Facebook de Lavola Colombia: www.facebook.com/LavolaColombia

Publicación de tweets i re-tweets en los perfiles de Twitter @LavolaColombia y @Clean_CO2 Publicación de noticia en el newsletter de Lavola Colombia, LVL News Colombia:

https://goo.gl/fztYJP Publicación del evento en la agenda de la web www.lavola.com

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Se entregó a la organización el archivo gráfico con el código QR y serial de la compensación de emisiones para su inclusión en las comunicaciones del evento. Dicho código y su correspondiente serial dan acceso al micro-site específico y personalizado con la información específica sobre la compensación del congreso:

http://www.clean-co2.com/software/es/compensacions/certificats/EV000120160019

Adicionalmente, se dispuso durante la celebración del evento de trípticos informativos sobre la compensación de emisiones mediante la plataforma Clean CO2 y se realizó una exposición explicativa de 5’ dando a conocer esta iniciativa a los asistentes al evento.

3.5. CONFORMACIÓN RED LENS COLOMBIA

Reunión Red Internacional de Aprendizaje en Sostenibilidad - LeNS (Learning Network on Sustainability).

Líder: Prof. Carlo Vezzoli

Perfil: Profesor e investigador en diseño para la sostenibilidad en la Escuela de Diseño del Politecnico de Milan en el contexto de los métodos, estrategias y herramientas para el desarrollo de productos, servicios y sistemas socio-ambientalmente sustentables. Es responsable de la unidad de investigación de diseño e innovación para el desarrollo sostenible (DIS) y el laboratorio de requisitos ambientales para los productos industriales (RAPI.Labo). Coordina la red internacional LeNS (red de aprendizaje para la sustentabilidad) y LeNS Italia. Ha escrito varios libros, de los cuales se destaca Diseño para la sostenibilidad del medio ambiente (Springer) publicado en inglés, italiano, chino, portugués y español. Objetivo: Hacer el lanzamiento de la Red LeNS Colombia

Descripción:

La red internacional de LeNS (Learning Network on Sustainability) Red de Aprendizaje en Sostenibilidad, involucra a más de 70 universidades de todo el mundo de Europa (Italia, Reino Unido, Países Bajos, Finlandia), China, África (Sudáfrica, Botswana, Uganda, Kenya, Ghana), India, Brasil, Argentina, México, Australia, Nueva Zelanda desde el año 2007.

El objetivo de la Red es promover rápidamente una nueva generación mundial de profesionales (educadores / investigadores) capaces de diseñar de manera efectiva sistemas sostenibles para todos.

El ethos de LeNS es cambiar hacia un aprendizaje multipolar, abierto y copyleft en el que el aprendizaje sea compartido y la generación y difusión de conocimientos distribuidos.

El pasado 3 de noviembre de 2016, en el marco del II Congreso Latinoamericano de Ecodiseño, organizado por el Programa de Ingeniería Industrial de la Universidad El Bosque, se organizó una reunión que fue el lanzamiento oficial de la red de aprendizaje en sostenibilidad de LeNS Colombia. Con nueve Universidades de Colombia (ver figura 1) asistiendo y aceptando ser miembro de la red, además de darle la iniciativa a la Universidad El Bosque para la instalación de la plataforma gratuita que será personalizada para el contexto colombiano y socios, y luego conectada con todas las demás redes. El

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liderazgo de esta iniciativa en la Universidad está a cargo de Carolina Montoya Profesora de la Facultad de Ingeniería y de Mariana Buraglia Profesora de la Facultad Creación y Comunicación.

3.6. RED LATINOAMERICANA DE ECODISEÑO, RLE

Dentro de las actividades realizadas en el marco de Ecodal 2016 Colombia, se llevaron a cabo las reuniones preliminares para la conformación de la Red Latinoamericana de Ecodiseño, RLE.

La conformación de una Red Latinoamericana de Ecodiseño es un objetivo que fue planteado desde la realización del Ecodal 2014, en Santiago de Chile, pensado como una plataforma web donde poder poner en contacto a los actores e interesados en Ecodiseño de habla hispana.

El objetivo de esta reunión preliminar para la Red Latinoamericana de Ecodiseño fue socializar la conformación de esta red, para invocar un carácter colaborativo desde la base misma de conformación, tomando los aportes de un grupo amplio para partir desde una base diversa.

A esta reunión preliminar de conformación, realizada el 02 de Noviembre de 2016, asistieron 25 personas entre las cuales se contaban profesionales independientes, profesores y estudiantes de distintas profesiones y de diversos países de Latinoamérica, todos asistentes de Ecodal 2016 Colombia.

A los asistentes a esta reunión se les presentó un material básico de partida, que incluía ideas preliminares, así como el logo desarrollado para la Red Latinoamericana de Ecodiseño, desarrollado por el equipo Ecodal durante el año 2015.

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A partir de este material básico, a través de un diálogo entre todos los asistentes se fueron delineando los objetivos y las actividades que debían llevarse a cabo para construir esta Red.

Los principales aspectos definidos fueron los siguientes:

Objetivos de la Red

Aclarar qué es el Ecodiseño. ¿Para qué sirve el Ecodiseño? ¿Quién hace Ecodiseño en mi país (y en Latinoamérica)? ¿Quién me puede ayudar a hacer Ecodiseño en mi país (y en Latinoamérica)? ¿Con quién puedo desarrollar un proyecto de Ecodiseño en mi país (y en Latinoamérica)? ¿Dónde puedo aprender Ecodiseño? Mostrar ejemplos de proyectos, productos o servicios Ecodiseñados.

Servicios de la RLE

Es una plataforma para poner en contacto a actores e interesados en el Ecodiseño en toda Latino América.

Entrega información sobre participantes de la Red y sobre proyectos realizados en toda Latino América.

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Entrega oportunidades de trabajo de investigación y proyectos de aplicación de Ecodiseño entre actores de distintos países, profesionales, universitarios, estudiantiles.

Creación de conocimiento y productos en Ecodiseño, en modelo colaborativo. Mantiene información sobre actividades de Ecodiseño a realizarse en toda Latino América. Para los que quieran conocer sobre Ecodiseño, mantiene información sobre qué es y para qué

sirve el Ecodiseño, cursos de Ecodiseño, así como manuales y textos de referencia.

Se definió entre todos los participantes que lo primero que debíamos realizar es hacer un levantamiento de información sobre modelos de redes ya existentes, para rescatar lo que fuera más adecuado para la Red Latinoamericana de Ecodiseño. Un pequeño equipo de profesionales quedó a cargo de esta tarea, la que presentará sus resultados, tras lo cual definirá el formato y propuesta de organización.

Los resultados de esta reunión fueron presentados en la actividad de cierre a todos los asistentes de Ecodal 2016 Colombia, concitando un amplio respaldo de parte de todos los participantes.

3.7. DESAFÍO FUTURO SOBRE INDICADORES LOCALES

Este año 2016, al terminar el Segundo Congreso Latinoamericano de Ecodiseño, Ecodal 2016 Colombia, buscamos algún aspecto especialmente relevante de entre todos los temas tratados en el congreso, una temática que constituyera en sí misma un desafío y que sirviera para dar un paso importante en pos del Ecodiseño en Latinoamérica.

El tema seleccionado son los ecoindicadores, y el desafío es el levantamiento de Ecoindicadores locales en Latino América.

En su gran mayoría, los Ecoindicadores que utilizamos actualmente para los ACV que realizamos en nuestros proyectos, son casi todos de origen europeo. Como los Ecoindicadores son “sitio específicos”, estos ecoindicadores no reflejan fielmente la realidad local en cuanto a los impactos ambientales que producen, por ejemplo en lo referente a insumos básicos (energía eléctrica, materias primas, agua, etc.), o en el transporte o en el fin de vida.

Como las condiciones son muy diferentes entre Latinoamérica y Europa, los Ecoindicadores que utilizamos arrastran mucha inexactitud, sólo por el hecho de no ser locales.

También se presentan diferencias importantes entre los diversos países de Latinoamérica, las que hacen conveniente contar con Ecoindicadores locales en cada país.

El desafío que planteamos es el levantamiento de Ecoindicadores locales en los países de Latinoamérica, con un nivel de calidad de metodologías y datos que los haga válidos para las metodologías y las bases de datos internacionales.

Este es un gran desafío en el aspecto científico, de coordinación y de recursos, ya que el levantamiento de este tipo de indicadores requiere de la participación de profesionales altamente calificados, así como de cooperación público-privada y de mucho tiempo de dedicación. Su desarrollo está orientado a la concurrencia de centros de investigación privados o universitarios, seguramente conformando

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consorcios, con el objetivo de lograr un trabajo en conjunto y simultáneo, para alcanzar una base de datos locales amplia en un plazo lo más corto posible (según las capacidades de cada país).

Si bien esta temática no pertenece directamente a los expertos en Ecodiseño, sino más bien a los expertos en Análisis de Ciclo de Vida (ACV), está íntimamente ligada al Ecodiseño, ya que es con los Ecoindicadores que podemos evaluar adecuadamente los puntos críticos de impacto ambiental de un producto o servicio a lo largo de su ciclo de vida, que es la información de base del Ecodiseño.

Aspiramos a que con este desafío se produzca una gran efervescencia entre los grupos de expertos, despertando el interés de las autoridades y de las principales empresas de cada país, con el objetivo de avanzar en conjunto hacia la obtención y consolidación de una base de datos de Ecoindicadores locales en toda Latinoamérica.

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Agradecimientos y conclusiones

Son tantas las personas que de alguna u otra manera se involucraron para apoyar en actividades de difusión, gestión, diseño, actividades académicas, logísticas, y de comunicación que hicieron de este congreso todo un éxito.

Por eso en este aparte de la memoria queremos hacerles un reconocimiento por su apoyo y confianza a: todo el equipo organizador, a los expertos que hicieron parte del comité científico, a los invitados nacionales e internacionales que aceptaron ser parte del congreso y contribuir desde su experiencia en la construcción de una cultura del ecodiseño, a los ponentes por animarse a compartir sus avances investigativos, a la Universidad El Bosque por prestarse como sede del Congreso, al Programa de Ingeniería Industrial de la Universidad El Bosque, Ecodiseño.cl y CADIS por liderar la organización del evento, a las unidades académicas de la Universidad El Bosque que apoyaron el desarrollo del congreso: la Facultad de Creación y Comunicación, Educación Continuada, Programa de Ingeniería Ambiental, y la Maestría en Gestión Empresarial Ambiental; también a la Universidad Javeriana, al Ministerio de Medio Ambiente y Desarrollo Sostenible de Colombia por el apoyo técnico de Carlos Ramírez de la DAASU y de Ana Karina Quintero de Negocios Verdes, al Dr. Carlos Manuel Herrera Santos, Vicepresidente de Desarrollo Sostenible de la ANDI, Adriana Alzate, del Centro Nacional de Producción Más limpia, a la Universidad Católica de Pereira, a Origini y a Copoazú estudio. Agradecemos de igual manera la confianza de nuestros patrocinadores: Quantis, Lavola, Biohotel, Programa de Diseño Industrial de la Universidad de Pamplona, Instituto Amazónico de Investigaciones Científicas, SINCHI, y al Icetex. Y por supuesto a todos los asistentes quienes dieron sentido a desarrollar este congreso.

Como parte de los resultados del congreso contamos con la participación de 270 personas en el congreso, tuvimos representantes de la academia, de empresas y del gobierno de Colombia, Chile, Argentina, Panamá, México, Aruba, España, Suiza, Francia, Alemania, Inglaterra, e Italia (12 países). Participaron representantes de 21††††††† universidades nacionales e internacionales, 22‡‡‡‡‡‡‡ representantes de empresas nacionales e internacionales, y 3§§§§§§§ entidades del gobierno colombiano y argentino en el Congreso.

Desde la perspectiva colombiana como latinoamericana y mundial definitivamente son varias las iniciativas que se adelantan en la promoción del ecodiseño y del diseño para la sostenibilidad. Algunas ††††††† Universidad El Bosque, Universidad de Pamplona, Universidad Católica de Pereira, Fundación Academia de Dibujo Profesional, Universidad Colegio Mayor de Cundinamarca, Universidad Tecnológica de Pereira, Universidad Industrial de Santander, Universidad Central, Universidad EAFIT, Universidad Jorge Tadeo Lozano, Corporación Mundial de la Mujer, Universidad Nacional de Colombia, Universitaria de Investigación y Desarrollo, Universidad Javeriana, Universidad de los Andes, Universidad de Chile, ETSAM Universidad Politécnica de Madrid, Université de Bordeaux (Francia), Arts et Métiers ParisTech (Francia), Loughborough University (Inglaterra), Politécnico de Milán (Italia).

‡‡‡‡‡‡‡ Instituto Sinchi, Parque Mundo Amazónico (Leticia, Colombia), Agroincolsa (Putumayo, Colombia), Coprofrut Del Caquetá, Colombia, Inzunai (Putumayo, Colombia), Biohotel, TOTTO, Centro Nacional de Producción Más Limpia, ANDI, Programa Connect de la ANDI, LEHO SAS, Gaia, Sustainability Innovation Services Group, Ecodiseño.cl (Chile), 625 diseño y sostenibilidad (Chile), Fundación Casa de la Paz (Chile), Cadis (México), Americas Sustainable Development Foundation (Aruba), Quantis (Suiza), Lavola (España), Econcept (Alemania), Braungart Consulting (Alemania), §§§§§§§ Ministerio de Medio Ambiente y desarrollo Sostenible con representantes de la Oficina de Negocios Verdes y del DAASU, INTI - INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA INDUSTRIAL (Argentina), INTA – IPAF Instituto de Investigación y Desarrollo Tecnológico para la Agricultura Familiar (Argentina).

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de ellas fueron la filosofía de Cuna a Cuna (en inglés: Cradle to Cradle) compartida por el Prof. Dr. Michael Braungart (Ver taller 2 pag. 311), la plataforma de Innonatives para plantear problemas y compartir soluciones innovadoras colectivamente para llevarlas a la práctica, plataforma diseñada por la Prof. Ursula Tischner (Ver taller 1 pag. 309), la Red Internacional LeNS (Red de Aprendizaje en Sostenibilidad) la cual tiene por objetivo promover rápidamente una nueva generación mundial de profesionales (educadores / investigadores) capaces de diseñar de manera efectiva sistemas sostenibles para todos, iniciativa creada por el Prof. Carlo Vezzoli y de la cual Colombia ya hace parte pues en el congreso se hizo el lanzamiento de la red Colombiana (Ver Actividades del Congreso pag. 342 y artículo de conferencia magistral sección pag. 284); y la iniciativa de ACV tipo Scan resultado del 1er Congreso Latinoamericano de Ecodiseño (Ver pag. 303).

Lo anterior evidencia que en Europa nos llevan la ventaja con este tipo de iniciativas, pero definitivamente en Latinoamérica y en Colombia somos muchos los actores que estamos trabajando para ver cambios en nuestra realidad y es muy importante este tipo de eventos porque nos invitan a interactuar y a construir desde la experiencia de cada persona para que el ecodiseño y el diseño para la sostenibilidad sean una realidad. Una de las iniciativas de EcodAl como congreso es seguir en el fortalecimiento de la Red Latinoamericana de Ecodiseño –RLE (Ver pág. 343) para lograr este objetivo.

Uno de los resultados para Colombia en el congreso fue ver la necesidad de Ecodiseño y diseño para la sostenibilidad de los Negocios Verdes que lidera el Instituto Sinchi en el Amazonas Colombiano, necesidad evidenciada en el taller sobre empaques impartido por la Prof. Ursula Tischner (Ver taller 4 pag. 315), lo que evidencia que en Colombia tenemos un amplio campo de acción para promover estas iniciativas de la mano de las Pymes que son el 95% de las empresas colombianas y de la mano de las políticas producción y consumo sostenible y de las de Pos consumo, así como del apoyo de la oficina de Negocios Verdes del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible.

Finalmente, en Colombia, Latinoamérica y el Mundo están todas las oportunidades para generar innovación en las empresas, disminuir costos, disminuir impactos ambientales, que nos permitan avanzar hacia una sociedad que produzca y consuma sosteniblemente. Esto lo lograremos creando las conexiones entre diferentes actores (la academia, el gobierno, las empresas, la sociedad en general) para generar soluciones integrales, que promuevan la educación y permitan generar una verdadera cultura de la sostenibilidad.

Por eso, los invitamos a participar en el 3er Congreso Latinoamericano de Ecodiseño, EcodAl México 2018, en el cual seguiremos compartiendo avances en esta temática, inspirando y ganando más aliados que quieran ser parte de este cambio y generando nuevas sinergias que lo faciliten.

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Página 1 | 351 · Congreso Latinoamericano de Ecodiseño, a partir de la integración de 4 diferentes perfiles de actores y temáticas: las empresas (el reto del ecodiseño como