Las tecnologías de reciclado molecular permiten que los plásticos se puedan reciclar un infinito número de veces.
Informe especial de TP
La creciente demanda por plástico reciclado y el creciente enfoque en resolver la crisis de desperdicios a nivel mundial ha creado una demanda para encontrar soluciones tecnológicas para el desarrollo de una duración sustentable para los plásticos.
El panorama global de la crisis causada por los desperdicios de plástico — alrededor de 300 millones de toneladas de plástico son producidas globalmente y solamente alrededor del 15% de los mismos se están reciclando en la actualidad — significa que no se puede perder tiempo para encontrar una solución a este problema.
Esta realidad ha llevado a la firma Eastman Chemical Co., de Kingsport, Tenn., a aplicar innovaciones para solucionar este problema, y esto ha dado como resultado la comercialización de sus tecnologías denominadas Reciclado Circular Avanzado. Estas tecnologías de reciclado molecular permiten que la compañía pueda reciclar casi cualquier tipo de desperdicio de plástico un número infinito de veces y entregar un contenido reciclado que deja una presencia o huella de carbono significativamente más baja en comparación con los procesos que usan materiales que utilizan fósiles, y que son indistinguibles de los materiales vírgenes en términos de calidad del material.
Eastman comenzó esta jornada hace dos años y, en enero del 2021, dio su mayor paso hasta la fecha: La compañía anunció una inversión por un valor de $250 millones de dólares para construir una nueva planta de reciclado molecular, la cual se usará para el reciclado de poliéster.
Históricamente, el reciclado de poliéster es asociado con el reciclado mecánico. Este método básico es bien conocido, y es un método popular para tratar con los desperdicios de plástico. En general, este sistema requiere la recolección del producto y luego la selección, el lavado para descontaminarlo, el desmenuzado y el derretido del mismo. El orden de este proceso puede variar, pero el resultado es similar.
La desventaja de este método es el nivel de pureza del material resultante. Para ser usado de manera efectiva en un producto de fibra de poliéster reciclado (rPET), el material reciclado a menudo se debe mezclar con poliéster virgen. Hay que tener en cuenta que el producto derretido, generalmente en forma de “pelletas” o bolitas, es poliéster polimerizado, y no monómeros o la materia en rama que forma las cadenas de polímeros que eventualmente se convierten en poliéster.
Eastman Desarrolla Tecnologías de Reciclado Circular Avanzado
Hay siete tipos de resinas de plástico producidas e identificadas con los Códigos de Identificación de Resina (RIC), de 1 a 7. El reciclado mecánico procesa solamente los Códigos RIC 1 (PETE) y RIC 2 (HDPE). El reciclado molecular de Eastman no impone estas limitaciones. La compañía ha desarrollado innovativas tecnologías que le dan la capacidad de reciclar casi cualquier tipo de desperdicio de plástico.
Las tecnologías de reciclado molecular de Eastman complementan el reciclado mecánico para reimaginar el reciclado como lo conoce el mundo, creando un futuro en donde casi todos los productos de plástico, incluso al final de su vida útil, todavía se pueden considerar como materiales valiosos sin convertirse en desperdicios.
El reciclado molecular de Eastman puede procesar los códigos de RIC 1 a 7, con la excepción de RIC 3 — cloruro de polivinilo.
Eastman emplea dos soluciones de reciclado molecular: la tecnología de renovación del carbono (CRT), y la tecnología de renovación del poliéster (PRT).
Tecnología de Renovación del Poliéster (PRT)
El PRT de Eastman es una forma de reciclado molecular que permite que la compañía pueda procesar una amplia gama de desperdicios de plástico de poliéster, lo cual incluye materiales tales como las botellas usadas en bebidas gaseosas, alfombras y textiles, haciendo innecesario que estos materiales terminen en los basureros municipales o sean incinerados. Esta corriente de desperdicios va más allá del uso de botellas limpias para el empacado de agua pura, ya que incluye productos tales como botellas de plástico coloreados y contenedores para alimentos, así como alfombras hechas de poliéster.
El método PRT desenrolla los poliésteres y los convierte en monómeros básicos para crear nuevos materiales. Las moléculas producidas de esta manera son indistinguibles de los materiales hechos con un contenido virgen o sin reciclar. Este proceso, conocido también como despolimerización, permite que Eastman pueda reciclar los desperdicios de poliéster una y otra vez sin que se dañen con el tiempo, y reduce la emisión de gases tipo “greenhouse” o de invernadero en un 20% a 30% en comparación con los procesos que usan combustibles fósiles.
La empresa Eastman tiene en la actualidad una planta de proceso PRT en operación en Kingsport, Tenn., con una nueva instalación que usa el proceso de metanólisis, la cual será completada mecánicamente en el 2022.
La Instalación de Reciclado Molecular será una de las Más Grandes del Mundo
Durante casi dos años, Eastman se ha comprometido a acelerar su economía circular, y el 29 de enero del presente año, este compromiso se incrementó en gran magnitud. Este fue el día en que el señor Mark Costa, CEO y Miembro de la Junta Directiva de Eastman, anunció la importante inversión en la nueva planta de reciclado molecular en Kingsport, mencionada anteriormente. Esta planta proveerá materiales intermedios que permitirán la producción de entre 150 a 200 toneladas métricas de kilos (KMTs) de producción de polímeros, dependiendo de la mezcla del producto. El material de abastecimiento para la planta será desperdicios de poliéster difíciles de reciclar hasta ahora.
Durante el anuncio de la nueva planta —cuya construcción comenzará en marzo de este año— el señor Costa dijo que esta solución de material a material no solo reducirá el uso de combustibles fósiles de la compañía, sino que también reducirá sus emisiones de “greenhouse” en un 20% a 30% en relación con los procesos que usan combustibles fósiles.
Eastman se había fijado metas sustentables ambiciosas para diciembre del 2020. Estos compromisos incluyeron la meta de reciclar más de 250 millones de libras de desperdicios de plástico, anualmente para el año 2025; y más de 500 millones de libras de desperdicios de plástico, anualmente para el año 2030. Eastman también se ha fijado la meta de alcanzar neutralidad en el consumo de carbono para el año 2050.
“Con la creciente demanda por productos hechos con contenido reciclado y la urgente necesidad de solucionar la crisis global causada por los desperdicios de plástico, ahora es el tiempo para tomar este paso”, afirmó el señor Costa.
Tecnología de Renovación del Carbono (CRT)
Entre sus diversas tecnologías, Eastman comercializó primero el método CRT debido a que la compañía tenía la capacidad de convertir equipos existentes para reciclar plásticos complejos al nivel molecular. Sacando ventaja de equipos existentes, la compañía fue capaz de anunciar sus planes para CRT, para comercializar el mismo en el transcurso de nueve meses.
Eastman utiliza los métodos PRT y CRT para el reciclado de diferentes clases de plásticos complejos, y utilizando diferentes procesos.
El método PRT es aplicable específicamente para el reciclado de poliéster, mientras que el CRT se puede usar para reciclar casi cualquier tipo de plástico. Estas tecnologías proveen cada una materiales con contenido de reciclado certificado que se puede usar para diferentes usos finales en el mercado tales como: materiales PRT que se usan en la corriente de poliéster Eastman para productos como el Tritan™ Renew; y materiales CRT que se usan para productos en su corriente de acetilenos tales como fibras celulósicas Naia™ Renew.
Las dos tecnologías comparten un atributo importante, ya que ambas producen nuevos materiales usando desperdicios de plástico que son indistinguibles de los materiales hechos con procesos tradicionales.
Entrevista con Tim Dell
Textiles Panamericanos tuvo recientemente la oportunidad de conversar con el señor Tim Dell, vicepresidente de Innovación Corporativa y Economía Circular, de Eastman, para aprender más acerca de las tecnologías de reciclado molecular de la compañía.
TP: ¿Cuál es el tiempo apropiado para el reciclado molecular? ¿Qué productos ha desarrollado Eastman?
Tim Dell: El reciclado molecular no es algo nuevo para Eastman — en realidad nosotros fuimos los pioneros de la tecnología avanzada de reciclado hace más de 30 años, cuando nuestra compañía formaba parte de Eastman Kodak. Durante la década de los 1980s, se presentó la necesidad de recuperar plata de nuestros films o láminas hechas de PET. Entonces desarrollamos y operamos una planta de metanólisis a escala comercial para convertir los films de desperdicio en monómeros usados para producir poliéster. Nosotros revisamos esta tecnología en tiempos diferentes a través de los años, pero la tecnología de Eastman estaba por delante del mercado, incluso tan recientemente como hace cinco años.
El tiempo es ahora porque el mercado ha cambiado, y el mundo ha cambiado. Ahora están en demanda, por nuestros clientes y sus consumidores, soluciones más sustentables. Muchas de las marcas comerciales más grandes del mundo han anunciado metas ambiciosas para el contenido reciclado de sus productos, y para que las marcas cumplan con estas metas, los materiales reciclados hechos de reciclado molecular hacen parte de la mezcla. Sería casi imposible que todas las marcas alcanzaran estas metas usando solamente contenido reciclado mecánicamente.
En el año 2019, comenzamos a comercializar el CRT, nuestra primera tecnología de reciclado molecular. Nosotros usamos desperdicios de plástico para reemplazar fuentes de hidrocarbono en la producción de nuestros productos celulósicos. En el 2020, empezamos a comercializar el método PRT, el cual usamos para convertir desperdicios de poliéster en productos de poliéster nuevo.
Nuestros materiales Eastman Renew están contribuyendo a tomar decisiones apropiadas —ahora— para uso en los mercados finales que incluyen dispositivos visuales, empacado para cosméticos, textiles, botellas de agua reusables, dispositivos para la cocina, equipos para uso médico, y mucho más. En nuestro portafolio de plásticos especializados, los clientes están escogiendo a Eastman Tritan™ Renew y Cristal™ Renew.
En el campo de los textiles, que utilizan CRT, estamos muy emocionados acerca de lo que nuestro producto Naia™ Renew puede hacer por la moda al ofrecer sustentabilidad sin compromiso. Naia™ Renew se lanzó al mercado en septiembre del 2020, y un par de meses después la firma H&M anunció que iba a ser la primera en el mercado con su Conscious Exclusive A/W20 hecho con Naia™ Renew.
Es un tiempo emocionante para nuestro programa de economía circular debido a que vemos esto como un elemento importante de nuestra estrategia de crecimiento basada en la innovación, y que nosotros podemos contribuir ofreciendo soluciones de impacto a los desafíos importantes del mundo.
TP: ¿Ve usted otras formas de reciclado químico que muestran promesa?
Dell: Un número de compañías diferentes están en varias etapas de desarrollo de tecnologías de reciclado químico para soluciones de material a material. Nosotros apoyamos estos esfuerzos y quisiéramos ver más tecnologías innovadoras en uso. La magnitud del problema global de los desperdicios es tan grande que ninguna compañía sola o una sola tecnología lo puede solucionar.
Eastman está comprometida a hacer nuestra parte por medio de la inversión en nuestras propias tecnologías de reciclado molecular, que han estado en uso a escala comercial desde hace más de un año. Ya hemos reciclado millones de libras de desperdicios de plástico y nos hemos fijado metas de reciclado que creemos que harán una diferencia y servirán como un ejemplo claro de que esto puede funcionar. Yo puedo decir esto con seguridad — nosotros no podemos resolver la crisis global de desperdicios sin el uso del reciclado molecular.
TP: ¿Cómo prevee usted que estas tecnologías sean implementadas en el futuro?
Dell: La circularidad es una solución clave para resolver desafíos grandes, globales —tales como el cambio climático y la crisis de desperdicios— que es la razón por la que Eastman está tomando un papel de liderazgo. Nosotros creemos que los desperdicios de plástico y de textiles no solo deben ser eliminados sino que deben ser utilizados, reusados, reciclados y recreados una y otra vez.
También es importante notar que ninguna entidad por sí sola puede resolver este problema. Se va a requerir la colaboración de múltiples “actores” — todos nosotros, en realidad — trabajando juntos para resolver este problema. En Eastman hemos aprendido que ningún esfuerzo colaborativo es completo si no hay dedicación. Las tecnologías por sí solas no son suficientes. Necesitamos una infraestructura de reciclado reimaginada que recolecte y entregue el plástico a un uso mejor que un basurero municipal o un incinerador. Necesitamos políticas inteligentes que dirijan nuestras inversiones en infraestructuras económicas y eficientes que entreguen más materiales desechables a plantas de reciclado y que conviertan los mismos en productos nuevos y de alta calidad.
TP: La planta de reciclado molecular de Eastman será un gran paso hacia la circularidad. ¿Qué tan fácil es el replicado de su tecnología de metanólisis? ¿Qué es lo que hace que la solución de Eastman sea diferente?
Dell: Esta tecnología no se puede replicar fácilmente. La metanólisis requiere una experiencia y know-how significativos. Nosotros somos una compañía basada en la ciencia, con una historia de 100 años que posee competencias de categoría mundial en la química de los procesos y en la ciencia de los polímeros, y estos elementos son importantes en la construcción y operación de una planta de reciclado de metanólisis. Pero estos no son los únicos elementos. Somos expertos mundiales en este tipo de química en particular, y también tenemos competencias de ingeniería y ventajas de integración en el sitio que nos permiten incrementar rápidamente una operación comercial.
Enero-Febrero de 2012