El Centro Tecnológico CTC ha presentado -en el marco del proyecto CO2MCHRETE- un sistema innovador de visión artificial para la clasificación automática de los residuos de hormigón.
Asimismo, el Centro Tecnológico cántabro ha desarrollado -bajo el paraguas del proyecto HYDROSTORE- recubrimientos innovadores que mejoran la seguridad y durabilidad de las infraestructuras de almacenamiento de hidrógeno en alta mar.
CTC Centro Tecnológico, del mismo modo, ha presentado un modelo predictivo con IA para anticipar la producción de energía solar.
Proyecto CO2MCHRETE
El Centro Tecnológico CTC ha presentado un sistema innovador de visión artificial para la clasificación automática de los residuos de hormigón procedentes del sector de la construcción y la demolición.
La solución permite analizar el estado de carbonatación de los materiales a partir del contraste cromático generado por un indicador de pH inocuo. Un aspecto que facilita su caracterización y posterior valorización como árido reciclado.
Este desarrollo, validado en condiciones controladas de laboratorio, es una herramienta que podría impulsar el reciclaje de estos materiales en España. Según explica Green Building Council España, GBCe en su informe de Economía Circular, el 54 % de los materiales de residuos de demolición son enviados al vertedero. Un dato que contrasta con los objetivos fijados por la Unión Europea, que exigen valorizar o recuperar el 70 % de estos materiales.
Rafael Hidalgo-Gato García, jefe de proyectos de CTC, fue el encargado de presentar esta investigación durante el I Congreso de Innovación en Construcción, Edificación, Infraestructuras y Concesiones (IC2), celebrado recientemente en el Palacio de la Magdalena de Santander. Mario González Martínez, Ruth García García y Alejandro López García (CTC); Daniela Eugenia Angulo Ramírez y Antonio Jesús Martínez-Espinosa (Construcciones Urdecon S.A.) y Francisco Javier Benito Saorín (Universidad de Alicante) completan la nómina de investigadores que han participado en el proyecto.
El ponente explicó cómo el sistema automatizado plantea una alternativa al uso del indicador químico convencional (fenolftaleína), asociado a una mayor criticidad toxicológica y a una lectura manual, mediante un indicador de pH inocuo basado en cúrcuma. El contraste cromático generado por el indicador se captura mediante un sistema multiespectral (RGB/NIR) con iluminación controlada y se analiza de forma automática con un modelo de inteligencia artificial de segmentación de instancias basado en YOLO. Esta aproximación permite clasificar cada fragmento según la dominancia de zonas carbonatadas o no carbonatadas, lo que genera una salida trazable con etiqueta y porcentaje dominante por elemento.
La clasificación de residuos de hormigón carbonatado plantea varios desafíos técnicos porque el material no es homogéneo y suele llegar mezclado con otros residuos de demolición. Además, la carbonatación modifica la alcalinidad superficial y altera tanto el comportamiento como las características del material. Esto dificulta establecer criterios reproducibles para determinar qué fragmentos presentan mayor potencial de valorización como árido reciclado y cuáles requieren tratamientos o comprobaciones adicionales.
En ese sentido, la solución ha sido validada experimentalmente bajo condiciones de laboratorio controladas, demostrando una clasificación estable y un comportamiento conservador ante señales fuera del dominio de entrenamiento. El sistema incluye una interfaz de operación orientada a la supervisión del proceso y a su futura adaptación a entornos semiautomáticos o industriales.
Este desarrollo forma parte del proyecto CO2MCHRETE (“CO2 Mineralizado en Cementos y Hormigones a partir de Residuos Térmicamente activados y Escorias”). Esta propuesta es una de las 49 que obtuvo financiación del programa “Misiones Ciencia e Innovación” del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades en su convocatoria de 2024, específicamente en la MISIÓN 2, que impulsa construcciones sostenibles, digitalización del sector, economía circular y reducción de huella de carbono en materiales de construcción.
Técnicas Reunidas Internacional ejerce como líder de este proyecto que cuenta con la participación de Ferrovial Corporación, Construcciones Urdecon, Cementos La Cruz y Valoriza Servicios Medioambientales. Asimismo, junto a CTC, la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM); el Laboratorio LADICIM (División de Ciencia e Ingeniería de Materiales) de la UC, Tecnalia Research & Innovation y Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT) completan la nómina de entidades de investigación participantes.
El sistema presentado por CTC forma parte de una de las tres líneas de actuación previstas en esta investigación, en la que se contempla el desarrollo del prototipo a nivel de laboratorio en condiciones de entorno controladas (temperatura, humedad, iluminación, tipo de hormigón, etc.)
Para llegar a un prototipo de escala industrial, será necesario ampliar la validación experimental a nuevas tipologías de hormigón, condiciones de iluminación variables, diferentes estados de humedad y configuraciones representativas de operación en planta. Esta evolución deberá acompañarse de una calibración frente a ensayos de referencia y de una adaptación específica a los parámetros propios del entorno.
Proyecto HYDROSTORE
Asimismo, el Centro Tecnológico cántabro ha desarrollado una solución capaz de mejorar la seguridad y durabilidad de las infraestructuras de hormigón para el almacenamiento de hidrógeno verde en alta mar.
El sistema definido por el equipo de Materiales Avanzados y Nanomateriales minimiza la permeabilidad al hidrógeno y aumenta la resistencia frente a las agresivas condiciones del entorno marino. Se trata de un paso fundamental dentro del proyecto HYDROSTORE, que plantea la creación de plataformas eólicas flotantes generadoras de hidrógeno verde, con alta capacidad de almacenamiento.
Tras presentar el avance a los miembros del consorcio durante una reunión de seguimiento, la solución se ha explicado de nuevo durante la mesa redonda de la jornada técnica ‘Blue Core en Ruta’ celebrada en el salón de actos del Edificio Bisalia del PCTCAN. Estos progresos contribuyen al desarrollo de tecnologías que permitirán almacenar hidrógeno verde de forma más eficiente, segura y duradera. Una condición imprescindible para impulsar los sistemas energéticos offshore de gran capacidad y favorecer la transición hacia una economía descarbonizada.
El trabajo realizado por los investigadores del Centro Tecnológico CTC perseguía dos funcionalidades concretas. Por un lado, con el objetivo de minimizar la permeabilidad del hidrógeno se ha combinado una capa barrera reforzada con fibra de carbono y óxidos metálicos, junto con una capa adsorbedora basada en nanomateriales de carbono.
Por el otro, para mejorar la protección de las estructuras de hormigón, se han desarrollado recubrimientos protectores específicos para ambientes marinos. En este caso, se ha optado por la incorporación de aditivos como materiales a base de carbono, fosfato de zinc y estructuras laminares, capaces de dificultar la difusión de cloruros y otros agentes corrosivos a través de la matriz de cemento, mejorando la durabilidad del hormigón en ambientes marinos.
Estas formulaciones están orientadas a prolongar la vida útil de las estructuras de hormigón armado sometidas a una exposición continua a la humedad, la salinidad y otros agentes degradantes presentes en entornos marinos.
Como parte de la validación tecnológica, se han fabricado y preparado múltiples probetas y muestras experimentales para evaluar tanto la permeabilidad frente al hidrógeno como las propiedades mecánicas y la durabilidad de los sistemas desarrollados. Las soluciones más prometedoras han sido seleccionadas para su exposición en condiciones ambientales reales, en donde se evaluará su comportamiento a largo plazo. Los resultados, que se tendrán en el mes de octubre, ayudarán a determinar su utilidad en futuras infraestructuras de almacenamiento de hidrógeno.
Además de liderar el desarrollo de nuevos materiales para el almacenamiento seguro del hidrógeno, CTC está contribuyendo significativamente al estudio y diseño de herramientas de ayuda a la toma de decisiones para la planificación del trasvase de hidrógeno desde la plataforma a barcos gaseros. En ese sentido, el equipo de Industria y Energía ha presentado sus avances en el desarrollo de una plataforma digital predictiva para planificar de forma segura las operaciones entre las infraestructuras de almacenamiento y los buques de transporte.
El trabajo realizado combina el análisis de información meteorológica en tiempo real con criterios operativos, como la caracterización del buque o la disposición del parque eólica. De esta forma, resulta más fácil establecer las ventanas operativas óptimas, se optimiza la planificación de estas maniobras y se contribuye a mejorar la seguridad y viabilidad futura de los sistemas de producción, almacenamiento y transporte marítimo de hidrógeno renovable.
HYDROSTORE consiste en la creación de plataformas eólicas flotantes generadoras de hidrógeno verde con alta capacidad de almacenamiento. Un enfoque absolutamente disruptivo, que combina la energía eólica offshore con la producción y distribución eficiente de hidrógeno verde.
La ingeniería Berenguer, junto a Beridi Maritime, Idesa Trc Technology & Research Centre, Leading Metal Mechanic Solutions, Astander, Berthing Maritime Consulting y el único centro tecnológico de Cantabria conforman el consorcio de esta iniciativa que cuenta con 2,17 millones de euros de financiación vinculados al Proyecto Estratégico para la Recuperación y Transformación Económica de Energías Renovables, Hidrógeno Renovable y Almacenamiento, conocido como PERTE ERHA.
El proyecto HYDROSTORE representa una solución innovadora que resuelve dos de los principales retos que plantea actualmente la producción de hidrógeno verde en alta mar. La mayoría de los proyectos en marcha no permiten la instalación de los equipos de generación en la misma plataforma y requieren apoyos anexos, en donde la electricidad ha de ser transportada para permitir el proceso.
Además, actualmente no existe ninguna plataforma flotante que permita el almacenamiento a gran escala de esta fuente energética.
La combinación de la tecnología eólica flotante, en la que España es pionera internacionalmente, con la generación de hidrógeno verde ofrece una oportunidad sin precedentes tanto para resolver el escollo de la transmisión eléctrica a largas distancias, como para convertir al país en una potencia mundial en generación y distribución de hidrógeno verde. HYDROSTORE finaliza durante este mes y, gracias a unos resultados muy prometedores, se espera que tenga una contribución relevante para que el hidrógeno verde sea una fuente de energía accesible y asequible a medio plazo.
La eólica flotante ofrece a España una oportunidad sin precedentes para convertirse en una potencia mundial. Actualmente, es el quinto país del mundo que más energía eólica genera. Sin embargo, apenas tiene proyectos offshore.
La elevada profundidad de las aguas nacionales complica los proyectos con cimentación fija, que es el método más consolidado hasta ahora para instalar aerogeneradores en el medio marino. Proyectos como HYDROSTORE permiten salvar este hándicap y aprovechar la alta disponibilidad de vientos fuertes y constantes que se produce en el mar.
Actualmente, se estima que el potencial eólico offshore con tecnologías fijadas al fondo marino es un 156% superior a la demanda eléctrica mundial. Si a esto se le añade el potencial de la eólica flotante en desarrollo actual, que nos permitirá llegar a aguas más profundas y lejanas, se calcula que en 2040 supondría un potencial 11 veces superior al consumo eléctrico estimado en ese año.
Sin embargo, el problema de la eólica marina, y en especial de la flotante, es que los lugares de mayor potencial de generación se encuentran en zonas alejadas de la costa, donde montar redes de transmisión eléctrica a largas distancias, supone un elevadísimo coste, que encarece enormemente el coste de la energía, en muchos casos haciéndolo inviable.
Es precisamente aquí donde entra en juego el hidrógeno como agente que permite el almacenamiento de esta energía verde y su posterior distribución a los núcleos urbanos o industriales de todo el mundo. De hecho, la posibilidad de instalar plantas de producción de hidrógeno verde en plataformas flotantes supone una oportunidad de maximizar el recurso energético eólico. Así, se podría evitar la necesidad de cableado y eliminar los costes de distribución eléctrica, que actualmente suponen entre el 20 y 30% de los gastos fijos de un parque eólico marino.
Proyecto FUTCAN
El Centro Tecnológico CTC ha presentado un modelo predictivo a corto plazo para la producción de energía solar fotovoltaica. La incorporación de técnicas avanzadas de inteligencia artificial permite anticipar esta generación energética con un grado de acierto del 92% y convertir un recurso incierto en un suministro planificable. Además de adaptar el consumo de las empresas a la generación prevista por el modelo, este avance mejora la eficiencia y reduce los costes operativos de las instalaciones industriales entre un 15 y un 25%. Igualmente, se reduciría el desperdicio de energía renovable y se favorecería el autoconsumo dentro de las empresas.
Marco Antonio Melgarejo, científico de datos de CTC, ha presentado este trabajo durante la 26a Conferencia Internacional sobre Ciencia Computacional y sus Aplicaciones (ICCSA 2026) celebrada en la Universidad de Minho, en Portugal. Se trata de un evento de referencia mundial en el que se plantean soluciones disruptivas que ayuden a marcar nuevas tendencias en el ámbito de la Ciencia Computacional.
La investigación expuesta se titula ‘AI Development for Photovoltaic Installation Forecasting’ y corresponde a un caso de uso del proyecto FUTCAN, que está cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional a través del Programa Operativo FEDER 2021-2027 de Cantabria por medio de la línea de subvenciones “Ayudas a proyectos de investigación con alto potencial industrial de agentes tecnológicos de excelencia para la competitividad industrial TCNIC”. Concretamente esta actuación se enmarca dentro de la línea de trabajo ‘Generación de metodología de desarrollo acelerado de componentes industriales y sostenibles’.
El objetivo del modelo es introducir un enfoque de gestión predictiva en la generación de este tipo de energía renovable. Una premisa que permite abordar tanto el problema de la incertidumbre asociada a los cambios meteorológicos como el elevado coste asociado a la restricción de ‘inyección cero’ para instalaciones con potencias superiores a 100kW.
Esta normativa obliga a una inversión notable en equipamiento para poder inyectar la energía sobrante generada por paneles directamente a la red de distribución. Se trata de una exigencia técnica/legal para proteger estabilidad y seguridad de la red que se mitigaría con el modelo propuesto por CTC.
El sistema presentado ofrece predicciones muy precisas, lo que garantiza una toma de decisiones fiable. Para ello, se han extraído datos de producción de una pequeña instalación piloto, situada en la azotea del edificio del centro tecnológico cántabro. Una ubicación que supone un reto en sí mismo por la alta variabilidad meteorológica de la región.
Además de tener un pequeño campo solar, hay una estación meteorológica que proporciona datos de irradiancia, temperatura, humedad, viento y precipitación. De este modo, se puede captar la variabilidad de la producción en relación y dependencia con el momento y el lugar ambiental.
Los instrumentos de medición se completan con un sensor de polvo, que permite incorporar el estudio y medición del impacto físico directo sobre los paneles del polvo ambiente. Algo que resulta de especial relevancia en ambientes salinos como el que se da en Cantabria.
Más allá de difundir los resultados obtenidos ante la comunidad científica internacional, contrastar el enfoque propuesto con investigadores y profesionales del ámbito de la ciencia computacional y recoger posibles líneas de mejora para su aplicación en modelos predictivos, participar como ponente en este evento tiene la recompensa de que el artículo ha sido publicado en las Lecture Notes in Computer Science (LNCS) de la editorial Springer.
Se trata de una de las series de libros científicos más prestigiosas del mundo en el ámbito de la informática y las tecnologías de la información. No en vano, está indexada por las principales bases de datos del mundo como son Scopus, EI Engineering Index o Thomson Reuters Conference Proceedings Citation Index (incluido en ISI Web of Science).