Diseño de la cuna a la cuna - Cradle-to-cradle design

"Cradle to Cradle" vuelve a dirigir aquí. Para el libro de 2002, consulte Cradle to Cradle: Remaking the Way We Make Things .
El sistema económico actual, la solución actual (las 3R) y el marco C2C como solución alternativa

El diseño de la cuna a la cuna (también conocido como 2CC2 , C2C , cuna 2 o diseño regenerativo ) es un enfoque biomimético para el diseño de productos y sistemas que modela la industria humana en los procesos de la naturaleza, donde los materiales se consideran nutrientes que circulan en metabolismos saludables y seguros . El término en sí es un juego de palabras con la popular frase corporativa "de la cuna a la tumba", lo que implica que el modelo C2C es sostenible y considerado con la vida y las generaciones futuras, desde el nacimiento, o "cuna", de una generación a la siguiente, frente a desde el nacimiento hasta la muerte, o "tumba", dentro de la misma generación.

C2C sugiere que la industria debe proteger y enriquecer los ecosistemas y el metabolismo biológico de la naturaleza, al mismo tiempo que mantiene un metabolismo técnico seguro y productivo para el uso y la circulación de alta calidad de nutrientes orgánicos y técnicos. Es un marco holístico , económico, industrial y social que busca crear sistemas que no solo sean eficientes sino que esencialmente no generen desperdicios . La construcción de todo el enfoque de sistemas de John T. Lyle 's diseño regenerativo , el modelo en su sentido más amplio, no se limita al diseño industrial y fabricación ; se puede aplicar a muchos aspectos de la civilización humana, como entornos urbanos , edificios, economía y sistemas sociales .

El término "Cradle to Cradle" es una marca registrada de los consultores de McDonough Braungart Design Chemistry (MBDC). El Programa de Productos Certificados Cradle to Cradle comenzó como un sistema patentado; sin embargo, en 2012 MBDC entregó la certificación a una organización independiente sin fines de lucro llamada Cradle to Cradle Products Innovation Institute. Independencia, apertura y transparencia son los primeros objetivos del Instituto para los protocolos de certificación. La frase "de la cuna a la cuna" en sí misma fue acuñada por Walter R. Stahel en la década de 1970. El modelo actual se basa en un sistema de "desarrollo del ciclo de vida" iniciado por Michael Braungart y sus colegas de la Agencia de Promoción de la Protección Ambiental (EPEA) en la década de 1990 y explorado a través de la publicación Marco técnico para la evaluación del ciclo de vida .

En 2002, Braungart y William McDonough publicaron un libro llamado Cradle to Cradle: Remaking the Way We Make Things , un manifiesto para el diseño de la cuna a la cuna que brinda detalles específicos sobre cómo lograr el modelo. El modelo ha sido implementado por varias empresas, organizaciones y gobiernos de todo el mundo, principalmente en la Unión Europea , China y Estados Unidos . El diseño de la cuna a la cuna también ha sido tema de muchos documentales como Waste = Food .

Introducción

Ciclos biológicos y técnicos

En el modelo de la cuna a la cuna, todos los materiales utilizados en procesos industriales o comerciales, como metales, fibras , tintes , se clasifican en una de dos categorías: nutrientes "técnicos" o "biológicos".

  1. Los nutrientes técnicos están estrictamente limitados a materiales sintéticos no tóxicos y no dañinos que no tienen efectos negativos en el medio ambiente natural; se pueden utilizar en ciclos continuos como el mismo producto sin perder su integridad o calidad. De esta manera, estos materiales se pueden usar una y otra vez en lugar de ser " reciclados " en productos menores, convirtiéndose finalmente en desechos .
  2. Los nutrientes biológicos son materiales orgánicos que, una vez utilizados, pueden eliminarse en cualquier entorno natural y descomponerse en el suelo, proporcionando alimento para las pequeñas formas de vida sin afectar el entorno natural. Esto depende de la ecología de la región; por ejemplo, el material orgánico de un país o masa continental puede ser perjudicial para la ecología de otro país o masa continental.

Los dos tipos de materiales siguen cada uno su propio ciclo en la economía regenerativa imaginada por Keunen y Huizing.

Estructura

Inicialmente definidos por McDonough y Braungart, los cinco criterios de certificación del Cradle to Cradle Products Innovation Institute son:

  • Salud del material, que consiste en identificar la composición química de los materiales que componen el producto. Los materiales particularmente peligrosos (por ejemplo, metales pesados, pigmentos, compuestos halógenos, etc.) deben notificarse independientemente de la concentración, y deben notificarse otros materiales cuando superen las 100 ppm. Para la madera, se requiere la fuente forestal. El riesgo de cada material se evalúa en función de los criterios y, finalmente, se clasifica en una escala en la que el verde corresponde a materiales de bajo riesgo, el amarillo a los de riesgo moderado pero que son aceptables para continuar utilizándose, y el rojo a los materiales de alto riesgo que deben eliminarse gradualmente. y gris para materiales con datos incompletos. El método utiliza el término "riesgo" en el sentido de peligro (en oposición a consecuencia y probabilidad).
  • Reutilización de material, que se trata de recuperación y reciclaje al final de la vida del producto.
  • Evaluación de la energía requerida para la producción, que para el más alto nivel de certificación debe basarse en al menos un 50% de energía renovable para todas las piezas y subconjuntos.
  • Agua, particularmente calidad de uso y vertido.
  • Responsabilidad social, que evalúa prácticas laborales justas.

La certificación está disponible en varios niveles: básico, plata, oro, platino, con requisitos más estrictos en cada uno. Antes de 2012, MBDC controlaba el protocolo de certificación.

Salud

Actualmente, muchos seres humanos entran en contacto o consumen, directa o indirectamente, muchos materiales y productos químicos nocivos a diario. Además, también están expuestas otras innumerables formas de vida animal y vegetal. C2C busca eliminar nutrientes técnicos peligrosos (materiales sintéticos como materiales mutagénicos , metales pesados y otros productos químicos peligrosos) de los ciclos de vida actuales. Si los materiales con los que entramos en contacto y a los que estamos expuestos a diario no son tóxicos y no tienen efectos sobre la salud a largo plazo, entonces se puede mantener mejor la salud del sistema en general. Por ejemplo, una fábrica de telas puede eliminar todos los nutrientes técnicos dañinos al reconsiderar cuidadosamente qué productos químicos utilizan en sus tintes para lograr los colores que necesitan e intentar hacerlo con menos productos químicos básicos.

Ciencias económicas

El modelo C2C muestra un alto potencial para reducir el costo financiero de los sistemas industriales. Por ejemplo, en el rediseño del Complejo Ford River Rouge , la plantación de vegetación Sedum (cultivo de piedra) en los techos de las plantas de ensamblaje retiene y limpia el agua de lluvia. También modera la temperatura interna del edificio para ahorrar energía. El techo es parte de un sistema de tratamiento de agua de lluvia de $ 18 millones diseñado para limpiar 20 mil millones de galones estadounidenses (76,000,000 m 3 ) de agua de lluvia anualmente. Esto le ahorró a Ford $ 30 millones que de otro modo se habrían gastado en instalaciones de tratamiento mecánico. Siguiendo los principios de diseño de C2C, la fabricación del producto puede diseñarse para que cueste menos para el productor y el consumidor. Teóricamente, pueden eliminar la necesidad de eliminación de desechos , como vertederos.

Definiciones

  • Cradle to cradle es un juego de palabras con la frase "cradle to grave", lo que implica que el modelo C2C es sostenible y considerado con la vida y las generaciones futuras.
  • Los nutrientes técnicos son básicamente materiales inorgánicos o sintéticos fabricados por humanos, como plásticos y metales, que se pueden utilizar muchas veces sin pérdida de calidad, manteniéndose en un ciclo continuo.
  • Los nutrientes y materiales biológicos son materiales orgánicos que pueden descomponerse en el medio natural, suelo, agua, etc. sin afectarlo de forma negativa, proporcionando alimento para las bacterias y la vida microbiológica.
  • Los materiales se suelen denominar los componentes básicos de otros materiales, como los tintes que se utilizan para teñir las fibras o las gomas que se utilizan en la suela de un zapato.
  • El reciclaje es la reutilización de materiales en productos menores. Por ejemplo, una caja de computadora de plástico podría reciclarse en un vaso de plástico , que luego se convierte en un banco del parque, etc .; esto eventualmente conduce a residuos plásticos . En el entendimiento convencional, esto no es diferente del reciclaje que produce un suministro del mismo producto o material.
  • Waste = Food es un concepto básico de los materiales de desecho orgánicos que se convierten en alimento para insectos, insectos y otras pequeñas formas de vida que pueden alimentarse de ellos, descomponerlos y devolverlos al entorno natural que luego usamos indirectamente para alimentarnos nosotros mismos.

Materiales sintéticos existentes

La cuestión de cómo tratar los innumerables nutrientes técnicos existentes (materiales sintéticos) que no pueden reciclarse o reintroducirse en el entorno natural se aborda en el diseño C2C. Los materiales que se pueden reutilizar y conservar su calidad se pueden utilizar dentro de los ciclos técnicos de los nutrientes, mientras que otros materiales son mucho más difíciles de manejar, como los plásticos en el Océano Pacífico.

Ejemplos hipotéticos

Un ejemplo potencial es un zapato diseñado y fabricado en serie con el modelo C2C. La suela puede estar hecha de "nutrientes biológicos", mientras que las partes superiores pueden estar hechas de "nutrientes técnicos". El zapato se produce en masa en una planta de fabricación que utiliza su material de desecho volviéndolo a poner en el ciclo, potencialmente mediante el uso de recortes de las suelas de goma para hacer más suelas en lugar de simplemente desecharlas; esto depende de que los materiales técnicos no pierdan su calidad a medida que se reutilizan. Una vez fabricados los zapatos, se distribuyen a los puntos de venta donde el cliente compra el zapato a un precio reducido porque el cliente solo paga por el uso de los materiales en el zapato durante el tiempo que los usará. Cuando superan el tamaño del zapato o está dañado, lo devuelven al fabricante. Cuando el fabricante separa la suela de las partes superiores (separando los nutrientes técnicos y biológicos), los nutrientes biológicos se devuelven al entorno natural mientras que los nutrientes técnicos se pueden utilizar para crear la suela de otro zapato.

Otro ejemplo de diseño C2C es un vaso, botella o envoltorio desechable hecho completamente de materiales biológicos. Cuando el usuario haya terminado con el artículo, podrá desecharlo y devolverlo al entorno natural; el costo de eliminación de desechos, como vertederos y reciclaje, se reduce considerablemente. El usuario también podría devolver el artículo para obtener un reembolso para que pueda volver a utilizarse.

Productos terminados

Implementación

El modelo C2C se puede aplicar a casi cualquier sistema en la sociedad moderna: entornos urbanos , edificios, manufactura , sistemas sociales , etc. En Cradle to Cradle: Rehaciendo la forma en que hacemos las cosas se describen cinco pasos :

  1. Libérate de los culpables conocidos
  2. Siga las preferencias personales informadas
  3. Cree listas "positivas pasivas": listas de materiales utilizados categorizados según su nivel de seguridad
    1. La lista X: sustancias que deben eliminarse gradualmente, como teratogénicas , mutagénicas , cancerígenas.
    2. La lista gris: sustancias problemáticas que no necesitan ser eliminadas con tanta urgencia
    3. La lista P: la lista "positiva", sustancias definidas activamente como seguras para su uso
  4. Activar la lista positiva
  5. Reinventar: el rediseño del sistema anterior

Los productos que cumplen con todos los pasos pueden ser elegibles para recibir la certificación C2C. Otras certificaciones como Liderazgo en Energía y Diseño Ambiental (LEED) y Método de Evaluación Ambiental de Establecimientos de Investigación de Edificios (BREEAM) se pueden utilizar para calificar para la certificación, y viceversa en el caso de BREEAM.

Los principios de C2C se aplicaron por primera vez a los sistemas a principios de la década de 1990 por Hamburger Umweltinstitut (HUI) de Braungart y el Instituto Ambiental en Brasil para el reciclaje de nutrientes de biomasa de efluentes para producir productos agrícolas y agua limpia como subproducto.

En 2005, IE Business School en Madrid puso en marcha el Centro de Innovación Eco-Inteligente en colaboración con el Dr. Gregory Unruh William McDonough para estudiar la implementación de enfoques de diseño cradle-to-cradle en empresas pioneras. La investigación académica de las empresas lleva a la elaboración de las Reglas de la Biosfera , un conjunto de cinco principios derivados de la naturaleza que orientan la implementación de modelos circulares en la producción.

En 2007, MBDC y EPEA formaron una asociación estratégica con la consultora de materiales global Material ConneXion para ayudar a promover y difundir los principios de diseño de C2C proporcionando un mayor acceso global a la información, la certificación y el desarrollo de productos de materiales de C2C.

A partir de enero de 2008, las bibliotecas de materiales de Material ConneXion en Nueva York, Milán , Colonia , Bangkok y Daegu , Corea , comenzaron a presentar materiales evaluados y certificados por C2C y, en colaboración con MBDC y EPEA, la compañía ahora ofrece la certificación C2C y el producto C2C. desarrollo.

Si bien el modelo C2C ha influido en la construcción o remodelación de sitios más pequeños, varias organizaciones grandes y gobiernos también han implementado el modelo C2C y sus ideas y conceptos:

Implementaciones importantes

  • El Lyle Center for Regenerative Studies incorpora sistemas holísticos y cíclicos en todo el centro. El diseño regenerativo es posiblemente la base de la marca registrada C2C.
  • El Gobierno de China contribuyó a la construcción de la ciudad de Huangbaiyu basándose en los principios C2C, utilizando los tejados para la agricultura. Este proyecto es ampliamente criticado por no satisfacer los deseos y limitaciones de la población local.
  • La remodelación del complejo Ford River Rouge , limpiando 20 mil millones de galones estadounidenses (76,000,000 m 3 ) de agua de lluvia anualmente.
  • El Instituto de Ecología de los Países Bajos (NIOO-KNAW) planeó hacer que su laboratorio y su complejo de oficinas cumplieran completamente con las normas.
  • Varias casas particulares y edificios comunales en los Países Bajos.
  • Fashion Positive, una iniciativa para ayudar al mundo de la moda a implementar el modelo cradle-to-cradle en cinco áreas: salud de los materiales, reutilización de materiales, energía renovable, administración del agua y equidad social.

Coordinación con otros modelos

El modelo de la cuna a la cuna puede verse como un marco que considera los sistemas como un todo o de manera integral . Puede aplicarse a muchos aspectos de la sociedad humana y está relacionado con la evaluación del ciclo de vida . Véase, por ejemplo, el modelo basado en LCA de los costes ecológicos , que ha sido diseñado para hacer frente a los análisis de los sistemas de reciclaje. El modelo cradle-to-cradle en algunas implementaciones está estrechamente relacionado con el movimiento sin automóviles , como en el caso de proyectos de construcción a gran escala o la construcción o remodelación de entornos urbanos. Está estrechamente relacionado con el diseño solar pasivo en la industria de la construcción y con la permacultura en la agricultura dentro o cerca de entornos urbanos. Una nave terrestre es un ejemplo perfecto en el que se utilizan diferentes modelos de reutilización, incluido el diseño de la cuna a la cuna y la permacultura.

Restricciones

Una limitación importante en el reciclaje óptimo de materiales es que en los sitios de servicios cívicos, los productos no se desmontan a mano y cada parte individual se clasifica en un contenedor, sino que se clasifica todo el producto en un contenedor determinado.

Esto hace que la extracción de elementos de tierras raras y otros materiales no sea rentable (en los sitios de reciclaje, los productos generalmente se trituran, después de lo cual los materiales se extraen mediante imanes, productos químicos, métodos especiales de clasificación, ...) y, por lo tanto, un reciclaje óptimo de, por ejemplo, los metales son imposibles (un método de reciclaje óptimo para metales requeriría clasificar todas las aleaciones similares juntas en lugar de mezclar hierro simple con aleaciones).

Obviamente, el desmontaje de productos no es factible en los sitios de servicios cívicos actualmente diseñados, y un mejor método sería devolver los productos rotos al fabricante, para que el fabricante pueda desmontar el producto. Estos productos desmontados se pueden usar para fabricar nuevos productos o al menos para que los componentes se envíen por separado a los sitios de reciclaje (para un reciclaje adecuado, según el tipo exacto de material). Sin embargo, en la actualidad, existen pocas leyes en cualquier país que obliguen a los fabricantes a retirar sus productos para su desmontaje , ni siquiera existen obligaciones de este tipo para los fabricantes de productos de la cuna a la cuna. Un proceso donde esto está sucediendo es en la UE con la Directiva de Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos . Además, la Red europea de formación para el diseño y reciclaje de motores y generadores de imanes permanentes de tierras raras en vehículos híbridos y totalmente eléctricos (ETN-Demeter) realiza diseños de motores eléctricos cuyos imanes se pueden quitar fácilmente para reciclar los metales de tierras raras. .

Crítica y respuesta

Se ha criticado el hecho de que McDonough y Braungart anteriormente mantuvieran la consultoría y certificación C2C en su círculo íntimo. Los críticos argumentaron que esta falta de competencia impedía que el modelo alcanzara su potencial. Muchos críticos abogaron por una asociación público-privada que supervise el concepto C2C, permitiendo así la competencia y el crecimiento de aplicaciones y servicios prácticos.

McDonough y Braungart respondieron a esta crítica dando el control del protocolo de certificación a un Instituto independiente sin fines de lucro llamado Cradle to Cradle Products Innovation Institute. McDonough dijo que el nuevo instituto "permitirá que nuestro protocolo se convierta en un programa de certificación público y un estándar global". El nuevo Instituto anunció la creación de una Junta de Normas de Certificación en junio de 2012. La nueva junta, bajo los auspicios del Instituto, supervisará el avance de la certificación.

Los expertos en el campo de la protección del medio ambiente han cuestionado la viabilidad del concepto. Friedrich Schmidt-Bleek , director del Instituto Alemán de Wuppertal , calificó su afirmación de que el "viejo" movimiento ambientalista había obstaculizado la innovación con su enfoque pesimista "una patraña pseudopsicológica". Schmidt-Bleek dijo sobre los cojines de asiento Cradle-to-Cradle que Braungart desarrolló para el Airbus 380 : "Puedo sentirme muy bien con las fundas de los asientos de Michael en el avión. Sin embargo, todavía estoy esperando una propuesta detallada para un diseño de los otros 99.99 por ciento del Airbus 380 según sus principios ".

En 2009, Schmidt-Bleek declaró que está fuera de discusión que el concepto se pueda realizar a una escala mayor.

Algunos afirman que la certificación C2C puede no ser del todo suficiente en todos los enfoques de diseño ecológico . Se podrían utilizar conjuntamente metodologías cuantitativas (ACV) y herramientas más adaptadas (con respecto al tipo de producto que se considera). El concepto C2C ignora la fase de uso de un producto. Según las variantes de la evaluación del ciclo de vida (ver: Evaluación del ciclo de vida § Variantes ), debe evaluarse todo el ciclo de vida de un producto o servicio, no solo el material en sí. Para muchos bienes, por ejemplo, en el transporte, la fase de uso tiene la mayor influencia en la huella ambiental. Por ejemplo, cuanto más ligero es un coche o un avión, menos combustible consume y, en consecuencia, menos impacto tiene. Braungart ignora por completo la fase de uso.

Es seguro decir que cada paso de producción o de transformación de recursos necesita una cierta cantidad de energía.

El concepto C2C prevé su propia certificación de su análisis y, por lo tanto, está en contradicción con las normas de publicación internacionales (ISO 14040 e ISO 14044) para la evaluación del ciclo de vida, mientras que se necesita una revisión externa independiente para obtener resultados comparativos y resilientes.

Ver también

Referencias

enlaces externos