Reciclaje de residuos plásticos a través del uso innovador de microondas
Según PETCORE Europa, dos de cada tres botellas de tereftalato de polietileno (PET, por sus siglas en inglés) se recogen para su reciclaje en Europa. Esta asociación comercial sostiene que la industria del PET está 10 años por delante del objetivo de la Unión Europea (UE) y que, en algunos países, más del 90 % de las botellas se recogen para su reciclaje o reutilización gracias a sus sistemas de depósito y devolución. La industria del PET necesita recuperar sus botellas para cerrar el ciclo y tiene un objetivo claro de alcanzar el 90 % de recogida de botellas de PET para 2029. Pero ¿qué pasa una vez que se devuelven las botellas? El proyecto DEMETO, que cuenta con el respaldo de la UE, ofrece respuestas innovadoras. «Hoy día, los residuos de PET de envases o fibras textiles de poliéster se pueden reciclar mecánicamente, pero este tratamiento, repetido varias veces, desvaloriza las características de los materiales, que al final solo pueden depositarse en vertederos o incinerarse», explica el director del proyecto, Bruno Manduca, de NextChem, en Italia, la empresa detrás del proyecto. Para complicar más las cosas, añade Manduca, los métodos mecánicos no se pueden aplicar a las botellas de colores ni a las fibras textiles, ya que el poliéster se mezcla con otras fibras, como el algodón o el nailon, lo que impide separar y clasificar las fibras. «Otras tecnologías, como la descomposición térmica de materiales a temperaturas altas (denominada pirólisis térmica), o técnicas como los procesos de reciclaje biológico y químico, están en desarrollo pero aún no a un nivel industrial».
Reciclaje más rápido y barato
La hidrólisis alcalina empleada en el proyecto DEMETO es un proceso convencional que no se puede aplicar a nivel industrial debido al largo tiempo de reacción. «El proceso normal de despolimerización se produce entre doce y veinticuatro horas, ya que depende en gran medida de la temperatura», comenta Manduca. Aquí es donde entra en juego el método innovador de la empresa, desarrollado durante el proyecto DEMETO. «La combinación de microondas favorece la reacción con el proceso de purificación, y este es el elemento fundamental que mejora esta tecnología», señala Manduca. El principal efecto macroscópico de las microondas es acelerar la reacción, lo que permite reducir el tiempo de despolimerización de varias horas a menos de diez minutos. «Esto nos permite reducir el tamaño de la unidad, lo que significa que podemos limitar la inversión de capital. También es más eficaz: las microondas permiten una conversión casi completa de los polímeros aportados al proceso de despolimerización, por lo que hay menos desperdicios». El equipo de DEMETO también ha desarrollado un proceso de purificación robusto y fiable para recuperar monómeros con un alto nivel de pureza, de modo que puedan ser reutilizados en la creación de nuevos polímeros «vírgenes». «El sistema tiene una menor dependencia de recursos nuevos ya que reduce la necesidad de más monómeros de la industria petroquímica, lo que conlleva una menor producción de dióxido de carbono. Estamos encantados de promover el objetivo de lograr una economía circular». Ambos aspectos, ensayados en laboratorio y a escala piloto, se están probando ya en una planta a escala de demostración. Tal como señala Manduca, el método dual constituye una nueva ruta para el reciclaje del PET. «Combinar la reacción asistida por microondas con el proceso de purificación representa el elemento principal que mejora esta tecnología». Gracias a un acuerdo con el socio del proyecto gr3n, empresa con sede en Suiza propietaria de la patente del uso de microondas en la despolimerización del PET, la planta estará en funcionamiento durante cinco años. Se probarán diferentes materiales suministrados por clientes potenciales. Las principales partes interesadas forman parte del Consejo asesor industrial del proyecto, del que son miembros Unilever, Coca-Cola, Oviesse, Danone y Henkel.
Objetivo ambicioso, resultado satisfactorio
Las innovaciones del proyecto, en concreto el diseño y la construcción de la planta de demostración, constituyeron un gran reto para los miembros del equipo del proyecto. Trabajaron con denuedo durante los últimos cuatros años, concentrando su esfuerzo en la construcción de la planta de demostración. «La ambición de diseñar una planta partió de una idea desarrollada en el laboratorio. A partir de ahí, coordinamos un equipo de catorce socios europeos que trabajaron con un cronograma de proyecto ajustado. La fase de construcción y la puesta en marcha del negocio fueron, sin duda, las fases más apasionantes de los últimos cuatro años. Poder comparar con especialistas de otros países los mismos objetivos fue sensacional». El equipo tuvo que superar los retos planteados por la pandemia, que tuvieron que ver sobre todo con la entrega de materiales y equipos, que se retrasó durante meses, y con las actividades de construcción en la obra, que se paralizaron por la situación. «Hoy, ya más cerca de la puesta en marcha de la planta, podemos afirmar que estamos muy satisfechos con todo el trabajo realizado durante el proyecto y las colaboraciones con los distintos socios, que siempre se mostraron proactivos para brindar su apoyo cuando fuera necesario», comenta con orgullo Manduca.
Palabras clave
DEMETO, reciclaje, PET, tereftalato de polietileno, microondas, NextChem, gr3n