La evolución de la tecnología permite que el reciclado químico se presente como una solución al problema de los residuos plásticos

La acumulación de residuos plásticos es un problema que debemos atajar en la búsqueda de un mundo más sostenible y con la vista puesta en el futuro. Cada año se producen más de 400 millones de toneladas de residuos, muchos de los cuales son plásticos de un solo uso. Su acumulación en los océanos afecta gravemente a la fauna marina y contaminan el entorno.

En 2018, solo la mitad de los plásticos producidos en la Unión Europea se recuperaron tras su uso, y tan solo el 9% del total fueron reciclados. El resto de los residuos plásticos se depositaron en vertederos. Las montañas de plástico se convierten en puntos incompatibles con la vida, y deben desaparecer si queremos preservar el medio ambiente. El método más común para tratar la basura plásticas no es el reciclado, sino la incineración. Quemar estos residuos es un procedimiento ineficiente, contaminante y que supone un riesgo para la salud. Tan solo en Estados Unidos se emiten más de 12 millones de toneladas de CO2 por la quema de residuos, más de la mitad plásticos. Esta cifra casi iguala la cantidad de CO2 que es capaz de captar la totalidad de la selva amazónica.

El reciclaje de plásticos comenzó en 1972 en Estados Unidos con el reciclaje mecánico. Los residuos se trituran y se lavan. Los copos de plástico resultantes se utilizan para producir nuevos materiales plásticos. Sin embargo, los materiales reciclados por este método son frágiles, la calidad nunca es tan buena como el plástico original.

El reciclado químico es la técnica más prometedora para reutilizar los desechos. En origen, los plásticos se fabrican mediante polimerización, es decir, la unión de moléculas simples para conseguir otras más complejas. Por ejemplo, el polietileno se obtiene de la formación de cadenas de etileno, un gas.

Mediante una combinación de tratamientos físicos, térmicos, químicos y en ocasiones biológicos, es posible separar los plásticos en sus componentes simples, que pueden reutilizarse para producir plástico con la misma calidad que el original. Así se eliminan residuos del medio ambiente, incluido el CO2, y se fomenta la economía circular.

Los productos obtenidos del reciclaje químico son de una alta calidad y se pueden utilizar en aplicaciones exigentes, como la industria alimenticia. El avance de la tecnología ha hecho posible el reciclado químico desde principios del 2000 pero todavía queda un gran camino por recorrer.

La Unión Europea fijó la ambiciosa meta de reciclar e incorporar en nuevos productos diez millones de toneladas de plásticos para 2025. Un reto que requiere del reciclado químico como pieza clave.

Nuevas tecnologías al servicio de la naturaleza

El desarrollo de la tecnología está animando a las grandes empresas a liderar proyectos y crear productos que a su vez ayudan al medio ambiente. Por ejemplo, la empresa Repsol es pionera en España en el reciclado químico de plásticos. Su complejo industrial de Puertollano es la primera planta de reciclado químico para espuma de poliuretano en España. En el momento que esté operativa, finales del próximo año, este complejo será capaz de tratar 2.000 toneladas de residuos plásticos anuales. Con una inversión de 12.000 millones de euros, este proyecto de economía circular convertirá la espuma de poliuretano, la que se usa para fabricar colchones, y uno de los residuos plásticos más difíciles de tratar, en materia prima de alta calidad útil para la propia industria, dejando una huella de carbono prácticamente nula en el proceso.  Las funciones actuales de la planta permitirán alcanzar una  sinergia entre el reciclado químico  y el resto de sus funciones para asegurar la calidad de los nuevos productos con mínimo coste económico, y especialmente ambiental.

El reciclado por pirolisis de plástico produce un “aceite de pirolisis”, una sopa de moléculas útiles. El proyecto ChemCycling™ de la empresa BASF, presentado en 2020, consiste en transformar este aceite en nuevos plásticos que tienen la misma calidad que los originales. Si este proceso se aplica a escala industrial, ya no será necesario usar combustibles fósiles como materia prima para la fabricación de plástico.  La reutilización de materiales reciclados a escala industrial los integra en la economía circular, y de este modo los desechos adquieren valor económico y el uso de recursos fósiles deja de ser vital para el proceso, respetando al medio ambiente.

El aceite de pirolisis puede presentar impurezas como metales, sulfatos y contaminantes que impedirían su reutilización. La empresa química Clariant también aporta  innovaciones a esta fase del reciclado químico de plásticos. Con su tecnología Ecocircle son capaces de separar las impurezas en el aceite de pirolisis mediante tratamientos adaptados a la cada situación. Gracias a estos  procesos es posible que la materia prima resultante del reciclado de plásticos tenga una alta calidad y pueda ser reutilizada de manera prácticamente infinita y económicamente viable.

Instituciones comprometidas con la Tierra

El compromiso de para salvar la naturaleza ha de involucrar a toda la población, incluyendo instituciones y organizaciones  empresariales, en un esfuerzo conjunto en busca de un futuro más verde. El Instituto Tecnológico de Plástico (AIMPLAS), es una de las instituciones nacionales más concienciadas con el reciclaje y reutilización de los residuos plásticos. En el año 2018 lanzaron el proyecto RepescaPlas, cuyo objetivo es la reducción de basura en el ámbito marino, así como la divulgación sobre la naturaleza y cómo la afectan los desechos plásticos.

En 2020, su tercer año de operaciones, las asociaciones de pescadores que forman parte del proyecto han recuperado 4.128 kilos de basura marina en puertos gallegos, canarios y valencianos. Los residuos clasificados como plásticos fueron enviados a AIMPLAS, donde se utilizará el  reciclaje químico para obtener nuevos plásticos y combustible que no pongan en peligro el medio ambiente.

La iniciativa RepescaPlas ha recuperado 4.128 kilos de basura marina en puertos gallegos, canarios y valencianos, que se convertirán en nuevos plásticos y combustibles gracias al reciclado químico

De estos residuos  marinos se obtienen materias primas divididas en dos tipos. Una fracción solida, que sirve  para la síntesis de carbón activo, y una fracción liquida que se podrá utilizar como combustible mucho más respetuoso con la naturaleza que los carburantes fósiles. Se espera que en la convocatoria de RepescaPlas del próximo año los resultados sigan mejorando. Aunque la siguiente entrega está centrada en las costas valencianas, todos los puertos nacionales e internacionales, tendrán la posibilidad de participar hacia un mundo más sostenible mediante la divulgación y presentación de resultados,

En mayo de este año AIMPLAS también coordinó el proyecto europeo LIFE ECOMETHYLAL para reciclar plásticos previamente desechados. El resultado fue la puesta en marcha de tres plantas, dos localizadas en España y otra en Croacia, que ayudarán a cumplir el ambicioso objetivo de reciclado plástico de la Unión Europea, reutilizando los plásticos mediante un proceso de craqueo térmico. El tratamiento convierte la mitad de los residuos en metilal, un químico de alta calidad y multiusos. El metilal es útil como disolvente, así como para la fabricación de nuevos plásticos, por lo que el proceso podría ser repetido, potencialmente sin límites. La nueva planta tiene un diseño modular, por lo que se puede trasladar y ensamblar fácilmente en otro lugar.

“Esta tecnología ya se puede escalar a nivel industrial , pero aún se sigue trabajando en el proyecto para mejorarla y minimizar su consumo”, afirma Eva Verdejo, responsable de Reciclado Químico en AIMPLAS.

Reciclaje de palas y alas

Los molinos aerogeneradores y los aviones tienen algo en común: se fabrican con materiales compuestos de fibra de carbono o fibra de vidrio, tan ligeros y resistentes como difíciles de reciclar. El poyecto EROS en el que participa AIMPLAS se ocupa de reciclar estos residuos para separarlos y recuperar la fibra de vidrio y fibra de carbono por un lado, y glicoles por otro, que se emplean en la fabricación de tintas. La constante necesidad de plásticos ligeros y de calidad en la industria del transporte hace que sea una de las principales fuentes de inversión para el reciclaje químico. El proyecto EROS pretende presentar sus primeros resultados a finales de este año.

El tratado de residuos plásticos también es parte del compromiso con el medio ambiente de empresas como Dow Chemical. Los acuerdos entre organizaciones ecologistas y Dow buscan nuevas maneras de proteger el medio ambiente, incluyendo que todos sus productos plásticos sean reciclables o reusables en 2035. Este compromiso apunta a 2030 como el año en el que la empresa habrá reciclado un millón de metros cúbicos de plástico en todo el mundo.

La mayoría de estos residuos serán reciclados químicamente y reutilizados tanto por parte de Dow Chemical como por sus socios, usando las tecnologías que han desarrollado para este propósito. Otra de las metas es demostrar el valor y calidad que los productos reciclados mantienen frente a los plásticos vírgenes.

Mejorando la economía y la huella ecológica

Entender y aplicar los principios de la  economía circular es una parte esencial para que la industria asuma la importancia del reciclaje químico. La empresa alemana de polímeros Covestro pretende implantar la reutilización casi completa de los plásticos mediante reciclaje químico en sus procesos, pero no es algo que ningún organismo pueda hacer en solitario. Para alcanzar esta meta, Covestro fundó en 2019 la Alianza para Acabar con los Residuos Plásticos (AEPW) agrupando a 30 compañías globales en una organización sin ánimo de lucro. El objetivo de AEPW es recuperar, reducir, y reutilizar la mayor cantidad posible de residuos plásticos de todas las empresas participantes.

El reciclaje químico es una pieza clave en el trabajo de la AEPW, que pretende concienciar a todos los eslabones de la cadena de producción de la importancia y calidad de los productos reciclados, asumiendo así una manera virtualmente infinita para recuperar los materiales plásticos dentro de la industria, que a su vez mantienen un producto con un alto estándar de calidad.

Muchas de las decisiones para avanzar en el reciclaje son políticas y económicas, y es necesario trabajar en estos ámbitos para hacer del reciclado químico una práctica habitual en todo el mundo, integrada en la nueva economía circular. Por este motivo, iniciativas como TRUECIRCLE™ de la empresa saudí Sabic son tan importantes. El proyecto pretende concienciar a políticos y empresarios de la importancia y beneficios del reciclaje químico en plásticos. Sabic también quiere facilitar el consumo responsable a los compradores de estos productos, es decir, todos nosotros. El certificado TRUECIRCLE™ asegura que los productos plásticos son lo más respetuosos posible con el medio ambiente, y  permite reconocerlos por su procedencia de residuos plásticos reciclados químicamente, manteniendo la misma calidad que los productos fabricados de materiales no reciclados. Algo que en los próximos años se convertirá en una buena razón para elegir un producto frente a otro.

Parte de los esfuerzos de Sabic y TRUECIRCLE™ cristalizarán la segunda mitad del próximo año. En esta fecha se construirá la primera planta comercial dedicada al refinamiento de residuos plásticos que en un principio iban a ser incinerados, y que se convertirán en TACOIL. El TACOIL es una materia prima que a su vez será utilizada por Sabic como alternativa a los materiales fósiles para la fabricación de nuevos polímeros plásticos.

La acumulación de residuos plásticos es un problema global, que solo podremos atajar gracias a la tecnología  química y el esfuerzo colectivo de empresas, países e individuos. Esto nos aseguraría un futuro económicamente viable y un horizonte más verde, en el que sabremos que los productos que utilizamos serán reciclados y volverán algún día a nosotros.

Las técnicas del reciclado químico

El avance de la tecnología ha permitido recientemente sustituir la quema o acumulación de plásticos por técnicas de reciclado de plásticos más sofisticadas y respetuosas con el medio ambiente. Principalmente son tres:

  • Pirolisis: el proceso más presente de manera industrial. Mediante calor, los polímeros que forman los plásticos se dividen en monómeros u otras materias primas. El balance energético es nulo, puesto que los gases liberados en el propio proceso son utilizados para producir el calor necesario.
  • Solvólisis: los residuos plásticos se descomponen en sus monómeros originales modificando la presión y temperatura y aplicando un disolvente. Dependiendo del agente químico con el que se les haya atacado se pueden obtener distintos productos reutilizables.
  • Degradación enzimática o biológica: el polímero se descompone por la acción de microorganismos o las enzimas que éstos generan. Se puede utilizar para plásticos convencionales y bioplásticos, y los subproductos se aplican en la biorremediación, o recuperación del medio ambiente contaminado.