Según se mire, los plásticos son el enemigo público número uno del planeta o, por el contrario, el perfecto aliado. Sobre todo, si se trata de reciclaje. Este material es esencial en prácticamente todo lo que se hace. No existe producto, artículo o elemento que no cuente con algo de plástico en su haber. Sea en su composición o como envoltorio o embalaje, los plásticos están en todas partes. Si bien es cierto que cada vez es más frecuente encontrar sucedáneos que, aun pareciendo plástico, no lo son.
A lo largo de la historia, gestionar los residuos ha hecho que el sector en cuestión se encuentre en continuo cambio y a la zaga del avance tecnológico. Lo que ha hecho que evolucione desde el instaurado concepto lineal hasta el actual concepto circular en lo que a economía respecta. Este cambio ha obligado a toda la población a desarrollar nuevas formas de valorar los residuos, para dejar de llamarlos como tales y convertirlos en recursos.
Después de la reducción y la reutilización, el reciclaje se ha convertido en la mejor vía a la hora de aprovechar una vez más los materiales con los que se han compuesto los residuos generados, de manera que puedan volver a ser utilizados como materias primas. Ante lo que se plantea la cuestión sobre si siempre es posible seleccionar por tipo de material, limpiarlo y volver a utilizarlo o, por el contrario, será necesario recurrir a una transformación química de los materiales con los que están fabricados.
Hay que tener presente que, en el caso concreto de los polímeros plásticos, en su forma definitiva como producto comercial, como bolsa de plástico o botella, suele ir acompañado de aditivos, tintes o materiales de conformación simple, en modo multicapa y multimaterial y, en consecuencia, las propiedades con las que cuenta el producto original en el inicio varían desde que empieza el proceso de producción, durante su uso y como residuos en su gestión. Estas propiedades en muchas ocasiones no son adecuadas para que los materiales sean utilizados de nuevo en su aplicación inicial.
El aumento de la proporción de materiales reciclados en la composición
Dentro del mundo de las materias primas existe una clara tendencia en la que se ha producido una creciente oferta de compuestos de alta calidad que se fabrican con materiales nuevos en los que se incorpora una significativa proporción de material previamente reciclado. Desde Bioplásticos Alhambra, fabricantes de bolsas de plástico biodegradables, nos comentan que esta evolución es una clara respuesta a las exigencias de la Unión Europea, que establece obligatoriamente una cuota del diez por ciento de material reciclado en la fabricación de envases y del veinticinco por ciento en el caso de los automóviles. El reciclado ya funciona en el caso del PET y se trabaja para que el PS haga lo mismo. Los plásticos técnicos enriquecidos desde hace tiempo con material reciclado postindustrial (PIR) implican el desarrollo de soluciones que permitan incorporar el PCR en su fabricación.
Al mismo tiempo, la sostenibilidad se está consolidando en el sector del caucho, donde los fabricantes se encuentran desarrollando alternativas de origen biológico a los aditivos sintéticos más convencionales y a otros reactivos, con la finalidad de reducir de forma significativa su huella de carbono. Para lo que aprovechan los subproductos que originan otras cadenas de producción, como es el caso de la lignina que procede del tratamiento de la madera o los residuos que produce el procesado del arroz. De tal manera que se trabaja de manera intensa en la mejora de la calidad del reciclado del polvo de caucho derivado de los neumáticos utilizados.
Por otro lado, los elastómeros termoplásticos (TPE) se consolidan como una alternativa eficiente en productos técnicos, con lo que es posible reducir el uso de material y mantener la funcionalidad, mejorando al mismo tiempo su reciclabilidad.
El reciclado químico de los plásticos todavía se encuentra en sus primeras fases. Para cerrar por completo el ciclo de los materiales, será necesario este tipo de reciclaje como fase final, ya que mediante el mismo es posible producir polímeros nuevamente. Con todo esto se podría contribuir a que Europa dependiera de las regiones ricas en recursos fósiles en menor medida, lo que garantizaría la viabilidad de las plantas locales en el futuro.
No obstante, el desarrollo del reciclaje químico es la apuesta a medio o largo plazo, debido a que requiere instalaciones químicas más complejas y largos complejos de planificación y construcción. De manera que es necesario seguir sumando esfuerzos por parte de la industria y del ámbito público para que se trate de una opción viable y rentable. Si la propia sociedad apuesta por la economía circular, tiene que estar dispuesta a respaldar los proyectos.
Lo mismo sucede con las materias primas alternativas y los nuevos procesos de producción de hidrocarburos poliméricos. Conceptos como la captura y utilización de carbono (CCU) o la fabricación de polímeros a partir de las fuentes renovables ponen el foco en otras perspectivas diferentes y atractivas para el futuro. También podrían producirse cambios de mayor profundidad en lo relativo a la gestión de los procesos de las plantas industriales, como la aplicación de energía solar en los procesos de síntesis química mediante el uso de tecnología de heliostato, actualmente en investigación.
Tecnologías emergentes en el mundo del reciclaje
Lograr dar el salto de calidad necesario para obtener los objetivos deseados de reciclaje implica la incorporación de nuevas tecnologías con las que sea posible aprovechar todos esos residuos que actualmente no pueden ser reciclados. Por esta razón se está desarrollando una serie de tecnologías:
- Pirólisis con la que descomponen plásticos como el polietileno o el polipropileno en hidrocarburos líquidos, que se pueden reutilizar dentro de la industria química.
- Gasificación con la que se convierten los plásticos en residuos ricos en carbono en gas de síntesis (syngas), de gran utilidad a la hora de producir combustibles sintéticos.
- Solvolisis, con la que se descomponen los polímeros como el poliuretano o el poliéster, para recuperar sus componentes originales y producir con ellos materiales de la misma calidad.
Gracias al impulso que se les ha dado a la descarbonización y la economía circular, este tipo de tecnologías empieza a ser aplicado a escala industrial en toda Europa. El reciclaje químico representa una vía complementaria y necesaria para que puedan alcanzarse los ambiciosos objetivos correspondientes a la sostenibilidad y la economía circular.
Tanto la digitalización de los procesos como la de los productos están alcanzando un nuevo nivel en lo referente a lo tecnológico. El creciente uso de los materiales reciclados en la fabricación de nuevos productos supone un desafío para los fabricantes de maquinaria. Es indispensable ampliar las ventanas de procesamiento para poder adaptarse a las propiedades modificadas de los materiales, de manera que los procesos de fusión se tienen que desarrollar y optimizar para diferentes tipos de compuestos. Lo que implica que, en muchos casos, sea necesario replantear totalmente la gestión de los procesos y llevar a cabo numerosas adaptaciones, desde el tratamiento de los materiales y el control de calidad hasta las zonas de alimentación de las máquinas utilizadas, las condiciones de presión y la temperatura del fundido.
Dentro del ámbito de la tecnología de procesamiento del caucho, la prioridad se encuentra en la mejora de la eficiencia energética y de producción. Cada vez se adoptan soluciones más completas y automatizadas con una aplicación específica. Tras los avances alcanzados en algunos modelos, las simulaciones del comportamiento de materiales durante el proceso de producción se están introduciendo en el sector del caucho.
Por delante de las tareas técnicas convencionales, se encuentra la digitalización de las máquinas y los procesos, consolidada como la tendencia en la fabricación de la maquinaria necesaria. Por un lado, debido a que es un requisito esencial a la hora de cumplir con los objetivos de la economía circular; por otro, ejerce como motor decisivo de innovación. La digitalización abre todo un abanico de posibilidades que hasta hace poco no se podían considerar, lo que supone un fuerte impulso dentro del desarrollo tecnológico del mundo del reciclaje.
Otro punto interesante es la comunicación entre las máquinas. Aspecto bastante relevante en la ingeniería mecánica. Hace años que existen máquinas interconectadas entre sí, capaces de generar un gran volumen de datos durante todo su proceso de producción. Este proceso evolutivo ha recibido un impulso adicional de la mano de la inteligencia artificial, cada vez con mayor presencia en la tecnología del sector del reciclaje. Por lo que se espera que cobre mayor importancia la presencia de soluciones que se basan en la IA: desde la optimización automática de diseños y procesos hasta el mantenimiento predictivo o el control de calidad realizado con sistemas ópticos.
A día de hoy, son muchas las compañías y empresas que han avanzado de forma considerable en el uso de materiales reciclados a nivel local. Además, existen numerosas iniciativas en marcha, de forma paralela a los grandes fabricantes de materiales que aumentan su oferta de compuestos en los que se combinan materiales originales con reciclados. La finalidad es hacer que todo lo que sea reciclable se recicle y vuelva a ser utilizado y, para ello, la tecnología es indispensable.