Investigadores de la Universidad de Berkeley han desarrollado un proceso catalítico capaz de reciclar polietileno y polipropileno, dos polímeros que representan dos tercios de los residuos plásticos del mundo. Podría abrir el camino a una verdadera economía circular para estos plásticos, pero su industrialización corre el riesgo de encontrar varios obstáculos.
El polietileno y el polipropileno son polímeros clasificados en la categoría de poliolefinas y que constituyen dos tercios de los residuos plásticos posconsumo en todo el mundo. El primero se encuentra en la mayoría de bolsas de plástico de un solo uso y el segundo se utiliza para fabricar, entre otras cosas, piezas para la industria del automóvil (paragolpes) o componentes para electrodomésticos. Alrededor del 80% de estos plásticos terminan en vertederos, incinerados o simplemente arrojados a las calles, y a menudo terminan como microplásticos en vías fluviales y océanos. El resto se recicla en plástico de bajo valor, se transforma en materiales para terrazas, macetas y cubiertos…
Investigadores de la Universidad de Berkeley en California han desarrollado un proceso catalítico para reciclar estos dos polímeros para transformarlos en gases de hidrocarburos reutilizables para la fabricación de nuevos plásticos. Su trabajo, publicado en la revista Science, allana el camino para crear una economía circular para estos plásticos, reduciendo la necesidad de fabricar nuevos plásticos a partir del petróleo, que genera gases de efecto invernadero.
El proceso desarrollado es capaz de descomponer bolsas de polietileno en monómero de propileno, que luego puede reciclarse para fabricar plásticos de polipropileno. Para ello se utilizan dos catalizadores sólidos. El primero, a base de sodio sobre alúmina, es capaz de romper o crackear eficientemente varios tipos de cadenas poliméricas de poliolefinas, dejando una de las dos piezas con un doble enlace carbono-carbono reactivo en su extremo.
Un segundo catalizador, basado en óxido de tungsteno sobre sílice, añade un átomo de carbono al final de la cadena al gas etileno, que circula continuamente en la cámara de reacción para formar una molécula de propileno. Este último proceso, llamado metátesis de olefinas, deja un doble enlace al que el catalizador puede acceder continuamente hasta que toda la cadena se convierte en propileno.
La misma reacción ocurre con el polipropileno para formar una combinación de propileno y un hidrocarburo llamado isobutileno. Este último se utiliza en la industria química para fabricar polímeros para productos que van desde balones de fútbol hasta cosméticos, así como para fabricar aditivos de alto octanaje para la gasolina.
El reciclaje a gran escala representa un verdadero salto adelante a dar
Según los investigadores, los dos catalizadores lograron transformar con casi un 90% de eficiencia una mezcla casi igual de polietileno y polipropileno, en propileno e isobutileno. Y cuando se encuentra solo polietileno o polipropileno, la eficiencia alcanza niveles aún mayores. La ventaja del proceso es que no utiliza agua y requiere menos energía que otros métodos de reciclaje. el es incluso “más eficiente que la fabricación de nuevos plásticos, los llamados plásticos vírgenes”afirman los autores de este trabajo de investigación.
Entrevistado en Los Angeles Times, Neil Tangri, director científico y político de la Alianza Global para Alternativas a los Incineradores, una organización ambientalista internacional, expresa algunas reservas sobre la futura industrialización de este proceso. “Mi principal advertencia es que pasar del análisis de lotes pequeños en el laboratorio a una operación a gran escala en condiciones del mundo real… es un gran salto. explica. Por lo tanto, no es seguro que veamos este paso a la producción comercial dentro de uno o dos años. »
Además, aunque la temperatura requerida para la catálisis (más de 600 grados) es más baja que la de la pirólisis o el craqueo, el proceso aún requiere mucha energía y “Por lo tanto, potencialmente crea una huella de carbono bastante significativa”cree. Además, esta temperatura es la que “Qué dioxinas tienden a formarse. »
Finalmente, considera que la clasificación y limpieza necesarias para el buen funcionamiento de este proceso cuando los plásticos están contaminados, así como su consumo energético, tendrán el efecto de incrementar el coste de este plástico reciclado, que no se puede comercializar. .mercado a un precio competitivo en comparación con el plástico virgen.
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