La logística inversa permite reducir residuos, optimizar materiales y mejorar la rentabilidad en la transición hacia una producción más limpia y circular
ANÁLISIS EN PROFUNDIDAD
Por Alicia Martínez de Yuso y Beatriz Royo
Los clústeres industriales, pilares del empleo y la riqueza en Europa, se enfrentan al reto de integrar la simbiosis industrial (SI). Esta estrategia empresarial fomenta la cooperación entre industrias, tradicionalmente aisladas, para optimizar el uso de recursos como energía, agua, subproductos, infraestructura y servicios. Su objetivo primordial es minimizar el impacto ambiental y, al mismo tiempo, generar valor económico y social, fortaleciendo así los cimientos de la economía circular.
Sin embargo, aunque la UE prioriza el desarrollo regional sostenible, muchas zonas industrializadas encaran dificultades para implementar la SI a gran escala debido a obstáculos como:
- Uso compartido de tecnología e infraestructura.
- Integración eficiente de flujos de residuos.
- Optimización en la gestión de energía y materiales.
- Vinculación con los ecosistemas circundantes para maximizar los beneficios sociales.
Más allá de las barreras ambientales y económicas, las comunidades cercanas a estos clústeres suelen padecer los efectos de la contaminación, lo que evidencia la urgencia de adoptar modelos más sostenibles. La SI es clave para reducir el consumo de materiales vírgenes, la generación de residuos e impulsar el desarrollo sostenible.
Economía circular: definición y principios
Según Kirchherr et al. (2017), la economía circular (EC) sustituye el concepto de "fin de vida" del modelo lineal tradicional por un planteamiento centrado en la reutilización, reciclaje y recuperación de materiales a lo largo de los procesos de producción y consumo. Este modelo opera en tres niveles: micro (productos y empresas), meso (parques eco-industriales) y macro (ciudades, regiones y demás), con el objeto de promover la calidad ambiental, la prosperidad económica y la equidad social para las generaciones presentes y futuras.
El conocido diagrama de la mariposailustra el flujo continuo de materiales en la economía circular, sustentado en tres principios:
- Eliminar residuos y contaminación.
- Mantener productos y materiales en uso el máximo tiempo posible.
- Regenerar los sistemas naturales.
Diagrama de la economía circular en forma de mariposa de la Fundación Ellen MacArthur
Dibujo basado en el trabajo de Braungart & McDonough, Cradle to cradle (C2C)
La economía circular no solo impulsa la sostenibilidad, sino que también promueve una transición de economías basadas en el uso intensivo de materiales a economías más orientadas a la mano de obra, lo que estimula la actividad económica local mediante la remanufactura y la reutilización de productos. Los mayores beneficios de esta perspectiva se ilustran en la siguiente figura:
Beneficios de la economía circular
Fuente: Trabajo de Beatriz Royo y Alicia Martínez de Yuso
La logística inversa, clave para la cadena de suministro circular
La logística inversa (LI) desempeña un papel esencial en la economía circular, ya que permite el retorno eficiente de materiales, inventario en proceso y productos semielaborados desde los clientes hasta su origen, contribuyendo a su reutilización o reciclaje.
La logística inversa mejora la sostenibilidad al frenar el uso de energía y las emisiones, lo que acrecienta la competitividad frente a presiones financieras, socioeconómicas, legales y políticas. Por el contrario, integrar productos recuperados en las redes existentes plantea ciertos escollos que requieren rediseños de la infraestructura y de los procesos logísticos.
Cambio de paradigma: de sistemas lineales a circulares
La economía circular marca un cambio radical en el pensamiento económico y tiene como meta desvincular el crecimiento del consumo de recursos. Esta transformación propone un sistema diseñado para minimizar los desechos y maximizar la eficiencia de los recursos mediante estrategias como la remanufactura, la reutilización y la servitización.
Lograr este cambio depende de varios factores. Los productos y procesos deben ser rediseñados para asegurar su durabilidad, reparabilidad y facilidad de desensamblaje, con enfoques innovadores que incidan en la recuperación de materiales sin perder funcionalidad. El diseño modular, los componentes estandarizados y la integración de materiales reciclados ejercen un rol central. Además, hay que fomentar un consumo responsable y una cultura de reutilización, reparación y participación en sistemas circulares, apoyada por políticas, educación y colaboración empresarial.
| Acceso vs. Propiedad: ¿Consumimos los productos o los utilizamos? | |
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ECONOMÍA
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MEDIO AMBIENTE
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EMPRESAS
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SOCIEDAD
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Modelos de negocio: oportunidades de la economía circular
La economía circular potencia modelos de negocio innovadores que priorizan la retención de recursos y la sostenibilidad. Una de las principales oportunidades radica en la servitización, una estrategia mediante la cual las empresas pasan de vender productos a ofrecerlos como servicios. Por ejemplo, en lugar de comercializar electrodomésticos, las compañías podrían ponerlos a disposición a través de contratos de servicio, haciéndose cargo de su mantenimiento y reparación de manera continua.
Este modelo ralentiza el consumo de materiales, extiende la vida útil de los productos y genera empleo en sectores como la remanufactura y el mantenimiento, lo que beneficia especialmente a las economías locales. Otro aspecto a subrayar es la extensión de los ciclos de vida de los productos mediante la renovación y recuperación de componentes. Al desensamblar equipos o artículos para recuperar materiales valiosos, las empresas disminuyen los desechos y la dependencia de la extracción de recursos naturales. Este enfoque, intensivo en mano de obra, se lleva a cabo frecuentemente de modo local, favoreciendo la creación de empleo regional y restringiendo las repercusiones ecológicas.
Finalmente, las cadenas de suministro desarrollan una función crucial en el impulso de la circularidad. La simbiosis industrial en las redes logísticas facilita el intercambio de recursos y la reutilización de residuos entre empresas. De esta forma, no solo mejora la resiliencia de la cadena de suministro, sino que también mitiga la huella ambiental, estableciendo una base sostenible para el crecimiento económico.
Modelos de centros circulares: ecosistemas de la economía circular
En toda Europa, diversos polos industriales han adoptado los principios de la economía circular, afianzándose como centros dedicados a la circularidad (H4C). Estos ecosistemas propician la recuperación de recursos, la remanufactura y la simbiosis industrial, estrechando la colaboración entre sectores y transformando los residuos de una industria en insumos valiosos para otra. Sirva de ilustración el proyecto europeo IS2H4C (Sustainable circular economy transition: From industrial symbiosis to hubs for circularity), que se centra en la cooperación intersectorial para optimizar la logística, compartir recursos y limitar la generación de residuos.
En España, el H4C de Bilbao se ha consolidado como un referente en la industrializada región del País Vasco. Con miras a alcanzar la descarbonización en 2050, este centro integra sectores estratégicos como el acero, el cemento, la cal, el refinado de petróleo y la producción de pulpa y papel. Para ello, incorpora tecnologías avanzadas como el tratamiento de aguas, la pirólisis o la electrólisis, para generar electrocombustibles, capturar CO₂ y sustituir insumos fósiles, validando soluciones de CCU (captura y aprovechamiento de carbono), hidrógeno y oxicombustible en la industria.
Los centros dedicados a la circularidad actúan como bancos de prueba para soluciones circulares innovadoras, ofreciendo información valiosa sobre su viabilidad, escalabilidad e impacto en entornos reales.
Cadenas de suministro: integración de la simbiosis industrial
Si bien estos centros ofrecen aplicaciones prometedoras de simbiosis industrial, su éxito radica en la implementación de modelos de cadena de suministro sólidos. Esto resulta determinante para la captura de carbono en industrias de alto consumo energético y la transición hacia tecnologías basadas en hidrógeno. No obstante, ambos procesos afrontan desafíos considerables en términos de implementación, escalabilidad, viabilidad a largo plazo e impacto en la sostenibilidad.
En el sector de la construcción, una iniciativa emergente es la captura y reutilización del carbono emitido durante la producción de cemento, donde cerca del 25% de las emisiones provienen de la calcinación. Un caso destacado que está siendo analizado por el Basque Circular HUB es la carbonatación de escorias de acero para obtener escorias carbonatadas. A pesar de que esta solución presenta claros beneficios ambientales, su integración en un modelo de negocio circular plantea numerosos desafíos.
Escorias carbonatadas de captura y utilización del carbono y escorias de acero
Fuente: Shashikant & Anurag, 2017
Las cadenas de suministro lineales tradicionales funcionan como sistemas de arrastre movidos por la demanda, bajo el supuesto de una disponibilidad ilimitada de materiales. En cambio, los modelos circulares se enfrentan a desafíos adicionales, entre ellos:
- Imprevisibilidad del mercado. La demanda de un producto inexistente es incierta, lo que obliga a redefinir las supply chains, pasando de un modelo basado en el método push a uno más flexible.
- Fluctuaciones en el suministro. La disponibilidad de materias primas depende de los residuos industriales, requiriendo estrategias logísticas y de almacenamiento eficientes para garantizar un suministro constante.
- Viabilidad financiera. Los flujos inversos exigen inversiones suplementarias, lo que podría elevar los costes y afectar la competitividad frente a alternativas ya consolidadas.
El éxito de este nuevo modelo de negocio depende de su viabilidad y de la colaboración entre diversos actores. Los gobiernos locales y las administraciones públicas tienen una función decisiva al subvencionar a las industrias locales, mientras que las normativas de la UE y el mercado de carbono fomentan la adopción de esta estrategia empresarial mediante marcos regulatorios e incentivos. Entender estas interdependencias es vital para una transición sostenible y escalable, no solo en el sector de la construcción, sino también en otras industrias y regiones.
Para abordar estas complejidades, las técnicas de modelado cuantitativo desempeñan un rol importante en la identificación de interdependencias sistémicas, la formulación de políticas públicas y el diseño de cadenas de suministro sostenibles. Los modelos de dinámica de sistemas (DSS) simulan la evolución de sistemas complejos a lo largo del tiempo. Gracias a ello, ofrecen valiosos conocimientos en tres ámbitos primarios:
- Los intercambios económicos asociados a la implementación de la captura y utilización del carbono (CCU).
- El impacto de los cambios en las políticas públicas.
- La viabilidad a largo plazo de las soluciones de sostenibilidad impulsadas por el mercado.
Yu et al. (2023) combinó la dinámica de sistemas (DSS) y la simulación de eventos discretos (DES) para evaluar el equilibrio entre factores ambientales y económicos en una aplicación de economía circular. El estudio investigó el reciclaje de fibras de aramida, un subproducto de la producción de tequila, mezclándolas con plásticos PBT para disminuir las emisiones de CO₂. El estudio determinó que la implementación a gran escala logró la mayor reducción de emisiones de CO₂, aunque con un coste más elevado. En contraste, un método selectivo dirigido a actores clave, como los fabricantes de envases, demostró ser más rentable y, aun así, generó beneficios ambientales progresivos.
En resumen, la integración de DSS y DES proporciona un conjunto de herramientas sólidas para evaluar la viabilidad de las iniciativas de economía circular. Al combinar estas técnicas de modelado, los responsables de políticas y líderes industriales pueden gestionar de manera estratégica la rentabilidad, la eficiencia en el uso de recursos y el impacto ambiental, asegurando que las cadenas de suministro circulares sean económicamente viables y escalables.
Hacia una implementación efectiva
La economía circular, la simbiosis industrial y la logística inversa son pilares fundamentales en la construcción de la cadena de suministro circular. Sin embargo, su implementación exitosa exige gestionar incertidumbres críticas relacionadas con la disponibilidad de materiales, las fluctuaciones en la demanda, los marcos regulatorios y la viabilidad económica. El modelado cuantitativo resulta decisivo para tratar estas complejidades al simular diversos escenarios, evaluar factores de riesgo y optimizar la toma de decisiones.
Autoras del análisis:
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Alicia Martínez de Yuso Alicia Martínez de Yuso es Project Manager en el Zaragoza Logistics Center (ZLC). Con una amplia experiencia en temas medioambientales, colabora en proyectos innovadores en economía circular, simbiosis industrial, cadenas de suministro, movilidad urbana e inteligencia artificial, aportando soluciones estratégicas, sostenibles y resilientes. |
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Beatriz Royo La Dra. Beatriz Royo es profesora asociada del programa internacional de Logística MIT-Zaragoza (España). Sus principales áreas de investigación son la movilidad urbana, el diseño de redes, la colaboración en la cadena de suministro, la digitalización y la sostenibilidad. |
Referencias:
- Kirchherr, J., Reike, D., Hekkert, M. Conceptualizing the circular economy: An analysis of 114 definitions. Resources, Conservation and Recycling, Vol. 127, pp. 221–232 (2017).
- Ellen MacArthur Foundation. Circular economy system diagram (February 2019). Drawing based on Braungart & McDonough, Cradle to Cradle (C2C).
- Ellen MacArthur Foundation. Towards the circular economy: Economic and business rationale for an accelerated transition. (2013).
- Sustainable circular economy transition: From industrial symbiosis to hubs for circularity (IS2H4C). Project funded by the Horizon Europe Program of the European Union.
- Fernando, Y., Shaharudin, M.S., Abideen, A.Z. Circular economy-based reverse logistics: Dynamic interplay between sustainable resource commitment and financial performance. European Journal of Management and Business Economics, Vol. 32, Issue 1, pp. 91–112 (2023).
- Tukker, A. Product-services for a resource-efficient and circular economy – A review. Journal of Cleaner Production, Vol. 97, pp. 76–91 (2015).
- Shashikant, Y., Anurag, M. Experimental study of dissolution of minerals and CO2 sequestration in steel slag. Waste Management, Vol. 64, pp. 348–357 (2017).
- Stahel, W. R. The circular economy. Nature, Vol. 531, Issue 7595, pp. 435–438 (2016).
- Yu, J., Hieu, T., Gray, S., Encinas-Oropesa, A. A bi-objective decision support tool based on system dynamics and discrete event modelling for sustainable supply chain. Journal of Circular Economy, Vol. 1, Issue 3 (2023).