Nível de maturidade tecnológica relacionada às alternativas de valorização de resíduos gerados no processo de fundição de uma indústria automotiva

Abstract

Resumo: As atividades industriais se destacam pelo consumo de energia e matérias-primas utilizados para converter materiais básicos em produtos. Esse processo, inevitavelmente, culmina na produção de resíduos sólidos. Na indústria de fundição os resíduos gerados incluem principalmente as areias de moldagem, os resíduos dos sistemas de exaustão, areias de macharia e areias de varrição que são classificadas como areias descartadas de fundição (ADF) em maior volume. Porém, as escórias, os resíduos de materiais refratários, entre outros, compõem um volume significativo proporcionando grande impacto ambiental na cadeia produtiva. Diante dos volumes expressivos dos resíduos gerados, se faz necessário o estudo de alternativas tecnológicas visando a valorização desses resíduos. É fundamental que sejam incorporadas metodologias de gestão da inovação que contribuam significativamente para a condução dos processos. Nesse contexto, destaca-se a Technology Readiness Level – TRL -, uma metodologia desenvolvida pela National Aeronautics and Space Administration – NASA. A aplicação do TRL pode fornecer contribuições concretas e valiosas para todo o processo de inovação, garantindo a eficiência e o sucesso das iniciativas empreendidas. A partir disso, o objetivo deste estudo reside em avaliar o nível de maturidade tecnológica de alternativas relacionadas a valorização de resíduos industriais do processo de fundição. O trabalho foi conduzido por meio de um estudo de caso, revisão bibliográfica narrativa e pesquisa documental, onde foram analisados diferentes métodos e tecnologias que possibilitam o tratamento, reutilização e reciclagem dos resíduos de fundição, bem como, o nível de maturidade tecnológica que os métodos e tecnologias se encontram. A contar desse momento, foram selecionadas 10 alternativas de valorização de resíduos e, por meio da avaliação do nível de maturidade tecnológica, foi possível observar que as alternativas se encontravam entre os níveis 2 e 7, demonstrando que ainda não estão na fase operacional, necessitando de investimentos e pesquisas para escalonar para o mercado.

Abstract: Industrial activities stand out for their consumption of energy and the raw materials used to convert basic materials into products. This process inevitably culminates in the production of solid wastes. The waste generated in the foundry industry mainly includes molding sand, waste from exhaust systems, machining sand, and sweeping sand, which are classified as discarded foundry sand (ADF) in large volumes. However, slag and waste from refractory materials make up a significant volume, causing a significant environmental impact on the production chain. Given the significant volume of waste generated, it is necessary to study technological alternatives aimed at valuing this waste. Innovation management methodologies that significantly contribute to the conduct of processes must be incorporated. In this context, Technology Readiness Level (TRL) is a methodology developed by the National Aeronautics and Space Administration (NASA). The application of TRL can provide concrete and valuable contributions to the innovation process, ensuring the efficiency and success of the initiatives undertaken. Therefore, the objective of this study is to evaluate the technological maturity of alternatives related to the recovery of industrial waste from the foundry process. The study was conducted through a case study, narrative bibliographic review, and documentary research, in which different methods and technologies that enable the treatment, reuse, and recycling of foundry waste were analyzed, as well as the level of technological maturity that the methods and technologies meet. From that moment on, 10 waste recovery alternatives were selected, and through the assessment of the level of technological maturity, it was possible to observe that the alternatives were between levels 2 and 7, demonstrating that they are not yet in the operational phase, requiring investments and research to scale to the market.