Reducir el impacto ambiental de la robótica a pequeña escala

Con ejemplos como nanorrobots que facilitan administrar fármacos contra tumores, que ayudan a producir energía sostenible o que luchan contra la contaminación ambiental, las plataformas robóticas a micro- y nanoescala han revolucionado, desde hace tiempo, el mundo de la biomedicina, la ciencia de materiales, la ecología o la tecnología, gracias a la capacidad de llevar a cabo tareas de forma precisa y poco invasiva. Estos aparatos operativos a pequeña escala, capaces de utilizar fuentes de energía externas —campos magnéticos, ultrasonidos, luz, combustibles químicos, etc.—, también han abierto nuevas posibilidades para hacer trabajos con precisión de forma colectiva, con contextos en los que pueden comportarse como un enjambre de robots miniaturizados.

En este escenario de cambios tecnológicos —antes considerados como de ciencia ficción—, es necesario explorar técnicas de fabricación basadas en la producción masiva y que sean rentables para garantizar que los micro- y nanorrobots se puedan fabricar y desplegar industrialmente. No obstante, uno de los aspectos que todavía no ha recibido suficiente atención es el ciclo de gestión de residuos asociado a la fabricación y la utilización de estos robots miniaturizados. Conectar el mundo de la robótica a pequeña escala con campos como la química verde, la sostenibilidad y la economía circular durante todo el ciclo de vida de estos dispositivos es, hoy por hoy, un desafío para toda la comunidad científica.

Dar respuesta a este nuevo reto medioambiental es el principal objetivo del proyecto GREENS, una iniciativa pionera que aplicará por primera vez el principio de las 5 R (reducir, reciclar, repensar, reparar y reutilizar) desde la fabricación hasta el uso y la eliminación final de las plataformas nanotecnológicas. Lo lidera la investigadora Maria Guix, del grupo de investigación ChemInFlow (Chemistry In Flow and Nanomaterials Synthesis), que dirige el profesor Josep Puigmartí, del Departamento de Ciencia de Materiales y Química Física de la Facultad de Química y el Instituto de Química Teórica y Computacional (IQTC) de la UB.

Reducción del impacto ambiental de la robótica a pequeña escala

GREENS (Programa de formación sobre la implementación de las 5 R en el diseño, la fabricación y la aplicación de plataformas micro- y nanorrobóticas) es el único proyecto seleccionado en el marco de la última convocatoria de redes de doctorado vinculadas a las acciones Marie Skłodowska-Curie (MSCA-DN). Se trata de una convocatoria altamente competitiva y exigente en el ámbito europeo, que es impulsada por el programa Horizonte Europa.

También colaboran la Universitat Autònoma de Barcelona; la Universidad de Zaragoza; la Universidad de Alcalá; la empresa Movic Weare, SL; la Universidad Aldo Moro de Bari, en Italia; el Centro Wigner de Investigación en Física, en Hungría; la Universidad de Medicina de Graz, en Austria; la Universidad Ruprecht Karl de Heidelberg, en Alemania; la Escuela Politécnica Federal de Zúrich, en Suiza, y la Universidad de Gotemburgo y Swedish Algae Factory, en Suecia, entre otras instituciones y entidades.

Por una economía circular más verde y sostenible

GREENS responde a la preocupación por impedir que las tecnologías robóticas a pequeña escala generen nuevas formas de contaminación o causen efectos ecológicos perjudiciales para el medioambiente. Por eso, de febrero de 2025 a enero de 2029 GREENS integrará la dimensión de la sostenibilidad en los procesos de diseño, fabricación y aplicación en el campo de la robótica a pequeña escala para minimizar su impacto medioambiental. La iniciativa está alineada con los objetivos de desarrollo sostenible (ODS) establecidos por la Comisión Europea (CE), y es de gran importancia para el Programa de acción ambiental de la CE.

Así, GREENS se suma al objetivo de convertir Europa en la primera economía circular, sostenible y neutra climáticamente. El proyecto aborda los retos sociales decisivos en las áreas de la salud y el medioambiente, y acelerará las transiciones digital y verde, a la vez que mejora el liderazgo y la autonomía industriales. El proyecto también fomentará que se usen materiales ecológicos y biodegradables procedentes de la Unión Europea —estrategia del kilómetro cero— o bien reciclados a partir de residuos, y facilitará el diseño de robots versátiles y reprogramables. Estas prácticas ayudarán a reducir las emisiones relacionadas con el transporte, además de mejorar el apoyo a las economías locales y desarrollar una economía más sostenible en beneficio de toda la sociedad.