Entrevista a Alec Groysman, doctor en qumica fsica y experto en materiales y corrosin 6639b

El doctor israel en qumica fsica y experto en materiales y corrosin, Alec Groysman, ser uno de los principales ponentes del XV Congreso Mediterrneo de Ingeniera Qumica, que tendr lugar del 30 de mayo al 2 de junio de 2023 en el marco de Expoquimia, el Encuentro Internacional de la Qumica de Fira de Barcelona. Durante ms de 20 aos, Groysman trabaj para la refinera de petrleo Haifa al tiempo que ense ciencia y tecnologa de la corrosin en varias universidades de su pas (Technion, Haifa; Universidad Bar-Ilan, Tel Aviv, Universidad Ariel) y en la Escuela Superior de Ingeniera (Karmiel, Israel). Actualmente es presidente de honor de la Asociacin Israel de Ingenieros Qumicos y Qumicos. Hablamos con l para conocer ms sobre la industria qumica en Israel, los retos del sector a nivel global, las aportaciones de estas disciplinas al desarrollo social y econmico y sobre su ponencia en el congreso.

Al conocer las preguntas de esta entrevista, Groysman nos hace un apunte Cada una de mis respuestas podra ocupar ms de un folio. Explica de forma didctica y con muchos datos y ejemplos todo lo que quiere decir, destacando con orgullo los logros de la polifactica ingeniera e industria qumica en Israel, de la que asegura ha florecido gracias al mar Muerto y a los minerales que proporciona. Segn Groysman, una mano de obra altamente cualificada y preparada convierte a Israel en una potencia mundial en los sectores farmacutico, electrnico, de produccin de energa (especialmente el uso de la energa solar), militar, mdico, agrcola, de fertilizantes, combustibles, pinturas y otros productos qumicos, y de semiconductores. Y los ingenieros qumicos desempean un papel destacado en todos estos sectores, contribuido en gran medida a bautizar a mi pas como la Start-Up Nation y el Silicon Valley de Oriente Medio, subraya.

En primer lugar, Cul es el papel de la industria qumica en un pas como Israel?

Histricamente junto con la informtica, la industria basada en la qumica desempea un papel crucial en la economa de Israel, a pesar de que entre las 18.000 fbricas del pas slo hay 400 de qumica industrial. El sector qumico emplea a 50.000 trabajadores -una dcima parte de todos los empleados industriales del pas-, supone el 30% de los ingresos de la industria y el 40% de sus exportaciones. Aproximadamente, un tercio de las empresas representadas en el TA-35, ndice insignia de la Bolsa de Tel Aviv, son fabricantes de productos qumicos.

La industria qumica en Israel abarca varios sectores: productos farmacuticos y cosmticos, productos qumicos (incluido el cido fosfrico puro) y fertilizantes (como los compuestos a base de fsforo, potasa, bromo y compuestos de bromo), y refineras y petroqumica. La industria de refinado de petrleo produce combustibles y materias primas para polmeros (polietileno, polipropileno, poliestireno y cloruro de polivinilo), aromticos, aceites bsicos y ceras. A continuacin, se fabrican numerosos artculos de plstico: por ejemplo, sistemas de riego por goteo, aspersores, artculos para el hogar y otros rios.

Asimismo, la valiosa materia prima del bromo se utiliza para producir compuestos para plsticos, electrnica y fabricacin textil, otros productos orgnicos y para el tratamiento del agua. Las condiciones del mar Muerto dieron lugar a prsperas industrias de magnesio y sus aleaciones, y de potasa. Los productos de magnesio se utilizan principalmente en las industrias del aluminio, el titanio, el acero y la automocin en Europa y Amrica.

En este sentido, Cules han sido las aportaciones de los ingenieros qumicos al desarrollo de su pas?

Por mi experiencia en el mbito industrial y acadmico, he formado a muchos ingenieros qumicos y puedo decir con responsabilidad que contribuyen al avance moderno de las ciencias naturales, la informtica, la electrnica, la medicina, la gentica, la ptica, el sector energtico (gas natural, refino de petrleo, centrales elctricas y energa solar), la agricultura y, por supuesto, la industria qumica.

El dato ms impresionante es que, en Israel, trabajan menos de 8.000 qumicos, 5.000 ingenieros qumicos y 700 profesores de qumica. Sin estos profesionales, el Estado de Israel no sera ni de lejos tan innovador como lo es hoy. Adems, gracias a los ingenieros qumicos, Israel es el hogar de ms de 1.400 empresas de ciencias de la vida, incluidas unas 300 empresas farmacuticas, 600 empresas de dispositivos mdicos, 450 empresas de salud digital y 470 empresas de biotecnologa.

Por ejemplo, el sector de alta tecnologa israel es un gran empleador de ingenieros qumicos y qumicos, ingenieros de materiales y mecnicos, y biotecnlogos. Intel Israel es un gran productor mundial de semiconductores y chips. Igualmente, los ingenieros qumicos deciden los problemas del medio ambiente, disminuyendo la contaminacin del aire, el agua y el suelo.

Finalmente, no es casualidad que seis de los 12 cientficos israeles galardonados con el Nobel, lo hayan sido por sus trabajos en el campo de la qumica: Avram Hershko, Aaron Ciechanover, Dan Shechtman, Ada Yonath, Michael Levitt y Arieh Warshel. Y no es casualidad que los dos antiguos presidentes de Israel, que tambin eran cientficos, fueran profesores de qumica: Haim Weizmann y Ephraim Katzir.

Se puede extrapolar la experiencia israel al resto del mundo para dar respuesta a los retos que tiene planteados la sociedad actual?

Totalmente. En Israel hay activas tres sociedades de ingeniera qumica y qumica que trabajan para ello y que actualmente estn muy centradas en el tema de la sostenibilidad. Slo la ingeniera qumica decide los problemas de la purificacin de los residuos, el aire y el suelo, la proteccin del medio ambiente de la contaminacin, la mejora de la calidad, la salud y la longevidad de la vida de las personas.

Le pongo algunos ejemplos: Israel resolvi el problema de falta de agua pura desarrollando la tecnologa de desalinizacin basada en la smosis inversa del agua de mar y creando empresas de este tipo en Israel y en el extranjero. Asimismo, suministra un tercio del consumo mundial de bromo y una sexta parte del consumo mundial de potasa. El pas es lder mundial en la fabricacin de productos farmacuticos, suplementos nutricionales, retardantes de llama y productos agroqumicos (herbicidas, insecticidas y fungicida) para mejorar la agricultura mundial. Tambin la industria de refinado de petrleo no slo permite producir combustibles de alta calidad, sino que tambin garantiza la industria petroqumica. Israel es tambin un gran exportador de productos manufacturados de alta tecnologa, como ordenadores, telfonos y equipos mdicos.

Por otro lado, no es ningn secreto que la fabricacin de materiales avanzados (aleaciones, polmeros, compuestos) se basa en la ingeniera qumica. Es lgico que Israel se plantee ser el lder de la fabricacin de drones (vehculos areos no tripulados), y uno de los mayores exportadores mundiales de material militar.

Y en el campo energtico, tema muy candente en la actualidad?

Tenemos varias experiencias que se pueden extrapolar a otros pases mediterrneos.

Todas las empresas de la industria qumica funcionan con gas natural (en lugar de fuel y gasleo) a partir de que la Compaa Elctrica de Israel empez en 2004 a alimentar muchas de sus centrales elctricas con gas natural. Esta situacin ofrece muchas ventajas como la reduccin de emisiones de gases de efecto invernadero y la disminucin de los costes de la electricidad.

Por otro lado, una planta qumica comenz a producir nitrato potsico para almacenar energa trmica en centrales solares de concentracin como la de Megalim que funciona en el desierto del Nguev desde 2019. Los ingenieros qumicos desempean un papel destacado en el montaje y su funcionamiento. Yo particip personalmente en la eleccin de los materiales y sigo asesorando en mtodos de control y seguimiento de la corrosin. Existen centrales similares en Espaa, Marruecos, India, Estados Unidos, China, Chile, Sudfrica, Kuwait y Arabia Saud.

Cul es la relacin entre la industria qumica y el mundo acadmico?

Israel cuenta con seis grandes universidades con seis departamentos de qumica y tres de ingeniera qumica y bioqumica. Todas las universidades realizan actividades de I+D para la industria, aunque algunas empresas tienen sus propias instalaciones de I+D. Por ejemplo, yo trabaj en el laboratorio de I+D sobre corrosin y materiales de la empresa Oil Refining.

Asimismo, se desarrollan programas especiales de qumica e ingeniera qumica, que se imparten regularmente en las escuelas. Se organizan visitas peridicas de estudiantes a empresas qumicas. Muchos estudiantes trabajan durante el aprendizaje y realizan investigaciones cientficas en estas plantas. As, se aseguran un futuro puesto de trabajo en la industria qumica.

Usted es un experto en corrosin, por qu es tan importante su estudio?

Definamos primero corrosin. Se trata de una interaccin entre un material y su entorno que produce cambios en ambos que, a menudo, implican tambin deterioro. La corrosin tiene muchas caras y debemos diferenciarlas: corrosin general con formacin de productos de corrosin y adelgazamiento de las paredes de equipos y estructuras, picaduras y grietas con desarrollo imprevisto, y fallo.

Estudiar la corrosin y su tratamiento es importante principalmente por cinco razones: Econmicas por el coste que supone la sustitucin de equipos corrodos, mtodos de proteccin, control y vigilancia, as como las prdidas indirectas como menor produccin, eficiencia, paradas tcnicas, contaminaciones. Tambin por seguridad, ya que la corrosin de equipos y estructuras supone un peligro para las personas y el entorno. Conocemos muchas tragedias con vctimas debidas a la corrosin de puentes, aviones, barcos, explosiones de calderas y reactores. Otra razn sera para evitar daos ambientales por la liberacin de sustancias nocivas a la atmsfera, el agua y el suelo por explosiones o incendios. Adems de por fiabilidad para garantizar el buen funcionamiento de dispositivos electrnicos y otros componentes y evitar la contaminacin de medicamentos, alimentos y productos qumicos puros. Finalmente, para preservar las fuentes de metal que son limitadas, especialmente las de metales resistentes a la corrosin, como el molibdeno, el nquel, el cromo, el cobre, el zinc, el tungsteno y el titanio.

Por tanto, si no estudiamos la corrosin, ciertamente, tendremos muchas prdidas. La gente no entiende si decimos que el coste de la corrosin es del 3-5% del Producto Nacional Bruto. Pero s cuando decimos que el coste de la corrosin est incluido en el precio del pan, del coche y de otros artculos que compramos. Cuando yo trabajaba en la compaa Oil Refineries y alert que habamos perdido 2 millones de dlares a causa de la corrosin, nadie se ocup de ello. Pero cuando especifiqu que cada empleado perda 5.000 dlares al ao a causa de la corrosin, se comenz a pensar en cmo reducir esas cifras.

En qu mbitos industriales se pueden implementar las conclusiones de este tipo de estudios?

No hay industria, organizacin, ministerio o centro tecnolgico que trabaje con metales que no se haya enfrentado a problemas de corrosin.

En primer lugar, los estudios de corrosin deben aplicarse a los campos industriales que hacen un uso intensivo de metales, como la qumica, el petrleo y el gas, el refinado, la petroqumica, la biotecnologa, el sector energtico, el militar, el suministro de agua, la aeronutica y la industria aeroespacial, la energa nuclear, la tecnologa farmacutica y mdica, la industria de la pasta y el papel, las industrias de transporte terrestre, las industrias mineras y de procesamiento de metales, la industria alimentaria y de bebidas, las industrias de microelectrnica, las industrias de combustibles fsiles y alternativos, y la industria de la construccin. En realidad, todas las industrias.

En segundo lugar, la corrosin interesa a personas de diversas profesiones y no solo ligados a la industria, por ejemplo, arquelogos, escultores, arquitectos, mdicos y abogados.

En tercer lugar, no hay persona que no se haya enfrentado a la corrosin en la vida cotidiana.

Nos podra avanzar en qu consistir su ponencia en el MeCCE de este ao?

En mi presentacin analizar cmo influye la gestin del riesgo de corrosin en la seguridad de los procesos. Y, concretamente, el papel crucial que ello tiene en el funcionamiento fiable de las empresas qumicas. Numerosos datos demuestran que una vez a la semana se producen grandes fallos con consecuencias perjudiciales debido a la corrosin en muchas empresas qumicas.

La gestin del riesgo de corrosin incluye la identificacin, el anlisis, la evaluacin y la gestin de los peligros. La seguridad de los procesos es una disciplina que se centra en la prevencin de incendios, explosiones y emisiones accidentales en las instalaciones de procesos qumicos. Y la corrosin puede causar todos estos sucesos perjudiciales.

Por tanto ofrecer una visin integrada del riesgo de corrosin y la seguridad de los procesos?

Existe mucha bibliografa sobre ambos temas, por separado, pero casi no hay investigaciones relativas a las intersecciones. Normalmente, los especialistas en seguridad de procesos no saben mucho sobre el tema de la corrosin. En consecuencia, los especialistas en corrosin no se especializan en seguridad de procesos. En mi estudio, analizo el papel de la gestin del riesgo de corrosin en la prevencin de accidentes relacionados principalmente con la seguridad del personal y del medio ambiente.

Hay que tener en cuenta tres amplios fenmenos o conceptos que estn interrelacionados y son interdependientes: la corrosin, la gestin del riesgo de corrosin y la seguridad de los procesos. El control de la corrosin se consigue mediante el uso de medidas anticorrosin, la vigilancia de la corrosin, la inspeccin peridica, el estudio de cada accidente, la celebracin de reuniones, la publicacin de actas, la educacin y la transferencia de conocimientos. Por su parte, en la gestin del riesgo de corrosin entran en juego la identificacin, el anlisis, la evaluacin de los posibles fenmenos de corrosin y su modelizacin. Mientras que en la seguridad e los procesos se incluye la prevencin de emisiones no intencionadas de sustancias qumicas peligrosas y energa que puedan tener un efecto grave en la planta y el medio ambiente. Esto se consigue evitando el mal funcionamiento de los equipos, las sobrepresiones, las sobretemperaturas, las fugas, los vertidos y la corrosin, adems de con programas de seguridad especficos en el mantenimiento de equipos, con alarmas y puntos de control eficaces, procedimientos y formacin.

Qu consecuencias puede haber si no se gestionan correctamente los riesgos?

El nivel de fallo por corrosin y sus consecuencias, que definen el riesgo de corrosin, pueden ser diferentes: fuga de petrleo crudo, gas natural, agua, productos qumicos peligrosos lquidos y gaseosos, incendio, explosin, daos, deterioro del medio ambiente, lesiones y muerte de personas y animales.

Debido a las propiedades biolgicas y psicolgicas de la naturaleza humana, es poco probable que excluyamos los errores humanos. El factor humano desempea un papel vital tanto en la gestin de los riesgos de corrosin como en la seguridad de los procesos y, en consecuencia, en la prevencin de los fallos de corrosin y la mejora de ambos. Debemos prestar mucha atencin a la educacin, la difusin de informacin, la transferencia de conocimientos, la colaboracin y la comunicacin.

Una correcta gestin del riesgo de corrosin da lugar a la mejora de la seguridad de los procesos en las fases de diseo, fabricacin, implementacin, montaje, servicio y mantenimiento de equipos y construcciones en la industria qumica. Durante la conferencia presentar numerosos ejemplos prcticos.

Se trata, por tanto, de seguir aplicando los avances de la qumica, pero minimizando cualquier riesgo?

Exacto. La mayora de la gente ignora que la qumica y la ingeniera qumica son la razn de que nuestra esperanza de vida se haya duplicado de 40 a 80-85 aos en el siglo XX. Gracias a la qumica estamos ms sanos y somos ms felices, y nuestras vidas son ms interesantes y productivas que las de nuestros predecesores. La mayora de la gente no sabe que la energa solar, los coches elctricos, los chips electrnicos, la iluminacin LED eficiente, los smartphones, la televisin y las pantallas de ordenador son, en su mayora, innovaciones de la qumica y la ingeniera qumica.

Permtanme subrayar que la qumica y la ingeniera qumica sirven de base para la ingeniera de materiales, la biologa, la medicina, la cosmologa, la industria aeroespacial, las ciencias de la Tierra, la agricultura y todo lo que producen las industrias mundiales; estn en la raz de todo lo que comemos, vestimos y disfrutamos. Tambin de las energas limpias y renovables, la escasez de materias primas, energa, agua y alimentos, la contaminacin del aire, el agua y el suelo, la crisis climtica y la salud.

No existen tecnologas qumicas absolutamente seguras. El conocimiento y la comprensin de los procesos de corrosin, el uso de mtodos de control y seguimiento de los fenmenos de corrosin pueden reducir el riesgo de fallos y catstrofes.