- El recién formado Instituto UC Irvine se dedica a mejorar la cadena de suministro de materiales tecnológicos.
- La organización aprovecha la experiencia en metalurgia y electroquímica, dos puntos fuertes de UC Irvine.
- Henry y Susan Samueli proporcionaron la financiación como parte de una donación de 50 millones de dólares en 2023.
Irvine, California, 5 de marzo de 2026 – Un nuevo Instituto de Ingeniería+ Sostenibilidad en la Escuela de Ingeniería Samueli se centrará en el procesamiento sostenible de materiales críticos y buscará reinventar la cadena de suministro de materiales, cerrando el círculo entre el abastecimiento, la producción, el uso y el reciclaje.
Garantizar un acceso confiable a la energía, los alimentos y la vivienda es una prioridad nacional central para la prosperidad y la seguridad económicas. Lograr esta estabilidad requiere un compromiso con la sostenibilidad y la descarbonización. Sin embargo, las tecnologías que permiten un futuro con bajas emisiones de carbono dependen de cadenas de suministro frágiles y geopolíticamente expuestas para materiales críticos y casi críticos. Estas vulnerabilidades se extienden más allá del sistema de energía limpia a sectores fundamentales como la producción de amoníaco, que es un fertilizante y portador de hidrógeno, y la producción de cemento, que es fundamental para la vivienda y la infraestructura. Ambos están bajo una presión cada vez mayor para descarbonizar y al mismo tiempo garantizar la seguridad de los ingredientes.
«El nuevo instituto reúne dos áreas de excelencia en el campus: procesamiento de materiales y metalurgia y electroquímica», dijo el decano interino Farrier Jabari. El financiamiento inicial para el nuevo instituto es de $2.5 millones durante cinco años, $500,000 por año, y es parte de una donación de $50 millones de Henry y Susan Samueli a los tres Institutos Engineering+, incluidos Engineering+ Health e Engineering+ Society.
Los codirectores Irina Zeniuk y Diran Apelian dirigirán el instituto. Jeniuk es profesor de ingeniería química y biomolecular y director del Centro Nacional de Investigación de Pilas de Combustible. Es líder mundial en tecnología electroquímica. Apelian es un distinguido profesor de ciencia e ingeniería de materiales y un metalúrgico líder a nivel mundial. Es el director del Centro de Investigación de Fundición Avanzada y del Centro de Excelencia Pratt & Whitney. Tanto Jeniuk como Apelian han trabajado extensamente con la industria desde la invención hasta la comercialización.
El instituto se centrará en tres áreas: materiales críticos (tierras raras y materiales casi críticos), seguridad alimentaria (amoniaco sostenible) y vivienda sostenible (cemento y materiales de infraestructura). El trabajo del instituto se basará en dos esfuerzos: extracción, recuperación y reutilización de materiales críticos/casi críticos; y reducción de las emisiones basadas en procesos de producción de materiales básicos como el amoníaco y el cemento.
«Vislumbramos oportunidades para desarrollar vectores químicos de extracción para la evaluación de desechos, en capas con electroquímica, así como opciones novedosas para la metalización y refinación de minerales». «En resumen, crearemos valor a partir de flujos de residuos mediante tecnologías de recuperación y purificación».
elementos de tierras raras
El trabajo sobre elementos de tierras raras tendrá como objetivo asegurar una cadena de suministro nacional mediante el desarrollo de procesos de extracción de baja energía para recuperar estos elementos de flujos de desechos secundarios. El objetivo es desarrollar tecnologías para la extracción, separación, metalización y refinación de estos minerales.
Elementos complejos y casi críticos como el litio, el níquel y el cobre son esenciales para las baterías, la evolución de la red eléctrica, los futuros reactores nucleares y la producción de amoníaco. Estos materiales enfrentan los mismos desafíos de suministro que los REE, y se espera que parte de la demanda se quintuplique durante la próxima década. Mientras los métodos actuales luchan por lograr una separación eficiente de fuentes diluidas, el instituto desarrollará nuevas técnicas de separación de materiales, como métodos electroquímicos de separación y concentración.
Síntesis de amoníaco
El amoníaco es esencial para la seguridad alimentaria mundial, pero el proceso de síntesis de amoníaco está dominado por un proceso de alta temperatura y alta presión que depende en gran medida de los combustibles fósiles. El instituto desarrollará y cuantificará aún más los esfuerzos actuales en la producción de amoníaco «verde» a baja presión y baja temperatura.
Material de infraestructura y cemento.
En materiales de infraestructura y cemento, el instituto trabajará en innovaciones de ingeniería en cada etapa del procesamiento. Estos incluyen el reciclaje electroquímico de materiales existentes en lugar de la minería convencional, avances en la producción de cemento con bajas emisiones de carbono, el desarrollo de impresión 3D con tecnología robótica y ensamblaje modular para una construcción eficiente, y la extensión de la vida útil de la infraestructura a través de materiales autocurativos y sensibles al clima. También ampliará el final de su vida útil mediante la recuperación electroquímica del hormigón reciclado, actualmente un material ampliamente disponible con vías de reutilización limitadas y una inmensa carga de eliminación.
Jeniuk y Mo Lee, profesor de ingeniería civil y ambiental, han desarrollado tecnología para ayudar a descarbonizar la industria del cemento, lo que ha atraído el interés de las empresas fabricantes de cemento de todo el mundo.
Zeniuk y Apelian han formado un equipo sólido para abordar el desafío de la sostenibilidad, incluido el profesorado senior de UC Irvine, Plamen Atanasov, Vojislav Stamenkovic, Lorenzo Valdevit, Dele Ogunseitan, Lee y el enlace de la industria Sahag Voskian. Se han identificado socios clave para llevar a cabo las diversas misiones del instituto y el liderazgo del instituto está comprometido a establecer un modelo de negocio sostenible.
«Este instituto reúne la experiencia de UC Irvine en procesamiento de materiales y electroquímica para abordar desafíos de sostenibilidad de importancia nacional», dijo Jeniuk. «Al centrarnos en los elementos de tierras raras, el amoníaco y el cemento, nos estamos enfocando en problemas en los que UC Irvine puede liderar y donde los avances pueden traducirse en soluciones escalables con respaldo federal».
Acerca de la Universidad de California, Irvine: Fundada en 1965, UC Irvine es miembro de la prestigiosa Asociación de Universidades Estadounidenses y se encuentra entre las 10 mejores universidades públicas del país. Noticias de EE. UU. e informe mundial. El campus ha producido cinco premios Nobel y es conocido por sus logros académicos, investigación de primer nivel, innovación y mascota del oso hormiguero. Dirigida por el rector Howard Gilman, UC Irvine tiene más de 36.000 estudiantes y ofrece 224 programas de grado. Está ubicado en una de las comunidades más seguras y económicamente más vibrantes del mundo y es el segundo mayor empleador en el Condado de Orange, contribuyendo con $7 mil millones anuales a la economía local y $8 mil millones en todo el estado. Para obtener más información sobre UC Irvine, visite www.uci.edu.
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