Plàstics i economia circular: la millor aposta per la sostenibilitat

04/05/2022

Les imatges de residus plàstics abandonats en la natura porten anys ocupant titulars en premsa i minuts en televisió. És la imatge del residu mal gestionat, però ha acabat desprestigiant un material que per la seua versatilitat ha fet possible donar resposta als reptes a què s’enfronta la societat en tots els àmbits: salut, canvi climàtic, seguretat alimentària, indústria 4.0, mobilitat o agricultura. És evident que el problema està en l’ús que fem del material.

En el moment d’usar els plàstics com a matèria primera per a fabricar un producte, hem de fer-ho sempre amb l’objectiu de tindre el mínim impacte mediambiental possible. Per a això és molt important quantificar-ho mitjançant eines objectives com l’Anàlisi de Cicle de Vida (ACV) o la Petjada de Carboni. D’aquesta manera, identificarem l’opció amb menor impacte.

Actualment hi ha una tendència generalitzada a substituir el plàstic per altres materials simplement per un prejudici respecte del material, sense estudiar-ne l’impacte mediambiental al llarg de la seua vida útil. La realitat és que produir, transportar i reciclar altres materials també té un cost ambiental, i en molts casos és major. De fet, si substituírem tot el plàstic per altres materials, l’impacte ambiental es multiplicaria per 2,5 vegades. Per exemple, el plàstic es transforma a 200 °C, mentre que el vidre o el metall requereixen temperatures per damunt dels 1.000 °C. Per a transportar el contingut d’un camió ple d’envasos de plàstic es necessiten 2,5 camions si està envasat amb vidre, a causa del pes. Altres avantatges són que el plàstic no es banya o es trenca, com ocorre amb el paper o el vidre, facilita l’ecodisseny per la seua versatilitat i també requereix menys energia per a ser reciclat. Tot això representa també un estalvi en les emissions de CO₂ i són els aspectes que posicionen de forma mediambientalment avantatjosa al plàstic enfront d’altres materials.

Font: Institut d’Investigació Denksta GmbH.

Economia circular, l’opció intel·ligent

Al marge del seu impacte ambiental, tant els plàstics com la resta de materials tenen un repte important quan arriben a la fi de la seua vida i s’abandonen o no es gestionen de la forma adequada. Els plàstics, a causa d’un consum major, s’aboquen més i per tant són la part més visible d’aquest problema que hem de solucionar entre totes les parts implicades, fent un esment especial a la responsabilitat que tenim com a consumidors.

Davant aquest panorama, l’opció intel·ligent consisteix a usar els plàstics aprofitant els seus avantatges i després gestionar els residus correctament per tal d’eliminar-ne els inconvenients i convertir-los en nova matèria primera de valor per a la fabricació de nous productes o, el que és el mateix, gestionar els plàstics dins del model d’economia circular que impulsa la Unió Europea. L’objectiu és mantindre el màxim temps possible els productes en el cercle de consum, a través de la reutilització, la reparació i al final de la seua vida útil reciclar-los per a aconseguir generar nova matèria primera de partida.

Casos d’èxit en el desenvolupament d’envasos en economia circular

Des d’AIMPLAS, Institut Tecnològic del Plàstic, treballem juntament amb les empreses per tal d’aconseguir plàstics més sostenibles i tecnologies que permeten adaptar els residus a l’economia circular. Aquestes són algunes de les nostres línies d’investigació estratègiques:

Ecodisseny, reciclabilidad i incorporació de reciclatge. Es tracta de treballar en el concepte del producte per a aconseguir-ne la fabricació amb el menor ús de materials, incorporar material de reciclatge, potenciar la reutilització, la reparació i sobretot facilitar el reciclatge del producte final. Aquesta és una de les necessitats principals de les empreses. Mitjançant estudis personalitzats hem aconseguit la reducció de fins al 80 % de l’impacte ambiental d’un producte. Un bon exemple són les bosses de plàstic reutilitzables, un producte que conté més d’un 80 % de plàstic reciclat, és reutilitzable i 100 % reciclable. També, per exemple, amb les botelles de PET per a aigua, begudes i refrescos que contenen percentatges que van des del 25 % fins al 100 % de plàstic reciclat i que són 100 % reciclables. Totes aquestes opcions tenen un impacte ambiental molt baix i són les solucions que estan posant les empreses en el mercat.

A escala europea participem en el projecte C-SERVEES, basat a aplicar l’economia circular en els equips usats en el sector elèctric electrònic, incloent l’ecodisseny, optimitzant els materials, dissenyant per a la reparació i la reciclabilitat, explorant nous models de negoci com el rènting i, finalment, explorant les millors vies de reciclatge d’aquests productes.

Gestió de residus. Un dels grans reptes del reciclatge és tindre la capacitat de recollir i gestionar tot tipus de residus. En aquest sentit, estem treballant en la recollida, logística i classificació i separació dels diferents materials, com a procés previ al procés de reciclatge a través de projectes com l’europeu URBANREC, que sota la coordinació d’AIMPLAS i amb la participació de la Diputació de València ha permés dissenyar un sistema de gestió de residus sòlids urbans voluminosos com ara matalassos o mobiliari que en fomenta la reutilització i millora la logística, la separació de materials i ha desenvolupat noves rutes de valorització per al seu reciclatge i l’obtenció de productes d’alt valor afegit com a noves espumes, adhesius o compostos de plàstic i fusta. Els resultats es van presentar a Brussel·les davant el Parlament Europeu.

Urbanrec: nous enfocaments per a la valorització dels residus urbans voluminosos en productes reciclats d’alt valor afegit.

Reciclatge de plàstics. Una vegada recollits i gestionats els plàstics el següent repte és reciclar-los. La tecnologia més habitual es denomina reciclatge mecànic. Actualment, hi ha al voltant de 150 empreses nacionals que treballen en aquest àmbit i disposen de processos que permeten triturar, llavar, processar i en alguns casos descontaminar per a tindre un producte de màxima qualitat i apte fins i tot per a aplicacions alimentàries; gràcies a això, molts envasos alimentaris poden contindre plàstic reciclat. El reciclatge mecànic és un procés ambiental molt positiu, però té la limitació que necessita una alta homogeneïtat del material a l’entrada del procés. Quan això no ocorre i tenim mescles de diferents plàstics, podem complementar-lo amb el reciclatge químic, pel qual tornem a obtindre el mateix material de partida quant a propietats i seguretat i és exactament igual que el plàstic verge procedent del petroli. En reciclatge químic i dins del projecte europeu LIFE ECOMETHYLAL, hem posat en marxa una planta pilot per al reciclatge químic de plàstics i som capaços d’obtindre a partir de mescles de plàstics diferents una substància química com el metilal, que s’usa en moltes indústries químiques. També en el projecte europeu OCEANETS, amb residus que provenen de la mar, com les xarxes de pesca, hem obtingut tèxtils per a la fabricació de roba. Aquests tèxtils, a més, estan marcats amb un additiu que n’assegura la traçabilitat i certifica la procedència dels residus marins. Aquest projecte va ser guardonat amb el premi Quality Innovation Award (QIA) com la millor solució nacional en economia circular i va resultar finalista de l’edició internacional dins de la categoria d’Innovacions en Economia Circular i Neutralitat del Carboni.

 

Planta pilot de reciclatge químic, resultat del projecte LIFE ECOMETHYAL.

 

Cicle de reciclatge químic. Projecte europeu LIFE ECOMETHYLAL.

Peces tèxtils elaborades amb xarxes de pesca recuperades de la mar.

Una altra línia d’investigació és aconseguir aquest reciclatge químic mitjançant l’ús d’enzims, que també podem denominar reciclatge biològic. És el cas del projecte europeu BIOICEP, un projecte de col·laboració entre Europa i la Xina que està en desenvolupament. El pas següent és el reciclatge gràcies a l’ús d’insectes, investigació que estem desenvolupant dins del projecte ENTOMOPLAST finançat per l’Agència Valenciana de la Innovació, en el qual estem usant microbiomes d’insectes com a eina per a la valorització de residus plàstics d’envasos multicapa.

 

Cicle del Projecte Entomoplast.

Amb un alt impacte social, hem desenvolupat un projecte nacional finançat per la Fundació Biodiversitat del Ministeri per a la Transició Ecològica i Repte Demogràfic de recollida de deixalles marines, REPESCAPLAS, en el qual, juntament amb confraries de pescadors, hem recuperat el material plàstic de la mar per a posteriorment separar-lo i revalorar-lo mitjançant tècniques de reciclatge mecànic o químic segons l’aplicació. S’han recollit més de 5 tones de residus, quasi 8.000 objectes comptabilitzats i classificats segons categories i tipus; els envasos en són una part important. Posteriorment, s’ha realitzat un estudi ecotoxicològic i, finalment, s’han desenvolupat aplicacions com a mobiliari urbà, com, per exemple, els separadors de carril bici. En aquests moments s’estan millorant les propietats del material obtingut per a elevar el percentatge de deixalles marines que es puguen incorporar als productes finals. A més, s’aplicaran tecnologies de reciclatge químic com la piròlisi per tal d’obtindre nous productes que puguen ser emprats per les pròpies confraries. En aquest sentit, s’analitzarà la instal·lació de plantes als ports per a l’obtenció de fuel que puguen utilitzar posteriorment les embarcacions, la qual cosa constituirà un magnífic exemple d’economia circular.

Bioplàstics i ús de la biomassa. Una altra línia molt important d’investigació és l’ús de materials plàstics procedents de fonts renovables i que poden ser també biodegradables i compostables. Són els anomenats bioplàstics, una opció complementària als plàstics convencionals que han d’usar-se en aquelles aplicacions on l’impacte ambiental les justifique. En aquest sentit, des d’AIMPLAS hem desenvolupat amb diverses empreses nombrosos projectes tant en alimentació com en aplicacions agrícoles, el resultat de les quals han sigut productes com ara films, safates, botelles, malles, film embuatat o canonades de reg. Hi destaca el desenvolupament d’envasos multicapa, ja que ens permeten usar diferents materials amb diferents propietats per a prolongar el temps de conservació dels aliments, amb l’avantatge que tots ells es compostarien conjuntament i això solucionaria l’inconvenient de la reciclabilitat.

Relacionada amb l’ús de la biomassa, una altra línia de treball és l’aprofitament de residus de les indústries alimentària i agrícola. Ací, partint de residus rics en sucres, som capaços d’obtindre nous plàstics. Hem treballat amb residus del pa, brioixeria, sèrum lacti, aigües residuals de la indústria del suc, residus de l’horta o pinyols d’oliva, entre altres.

Com a exemples concrets destaca el projecte nacional BIOVEGE, en el qual hem revalorat residus de l’horta d’Almeria per a obtindre productes d’alt valor afegit com a additius i nous plàstics, el material desenvolupat dels quals va ser finalista en els premis Bio-Based Material 2018 que guardona els millors materials biobasats en l’àmbit europeu. D’altra banda, destaca el projecte nacional GO OLIVA, en el qual hem desenvolupat un nou material compostable amb l’ús de farina obtinguda a partir del pinyol de l’oliva com a reforç d’un bioplàstic. El material es pot utilitzar en diversos processos de fabricació i té propietats excel·lents per a moltes aplicacions; al final de la seua vida útil, torna al camp en forma d’adob o compost. Aquest material també ha sigut guardonat amb el premi Innovació Sostenible del BBVA i Grupo Joly, concedit al soci del projecte La Cooperativa Olivarera Los Pedroches en la categoria de Sectors Especialitzats, Turisme i Agroalimentari.

Esquema del cicle de l’economia circular en el projecte GO OLIVA.

 

Planters fabricats amb el material Oliplast.

Fins i tot desenvolupem plàstics a partir del CO₂ que prèviament hem captat de les emissions industrials. És el cas del projecte europeu CARMOF, totalment alineat amb una economia baixa en carboni.

Són només alguns exemples en què es pot veure l’evolució en matèria d’investigació que mostren com els materials plàstics encaixen perfectament en el model d’una economia circular i són la millor aposta per a garantir la sostenibilitat.