Lunes, 20 de febrero de 2023 | Las aplicaciones concretas y muy favorables al uso de bioplásticos, las expectativas favorables de crecimiento de este mercado o los biopolímeros más prometedores, son analizados por Elena Domínguez, investigadora de agricultura en AIMPLAS, con motivo de la cita mundial de la industria de los bioplásticos los días 1 y 2 de marzo en Valencia.
Plasturgia Sostenible.- ¿Cuáles son las principales tendencias en la producción de biopolímeros? ¿Y de composites sostenibles?
Elena Dominguez.- Los bioplásticos todavía representan menos del 1% de los más de 367 millones de toneladas de plástico que se producen anualmente. Sin embargo, el mercado de bioplásticos ha crecido continuamente. Este desarrollo está impulsado por una demanda creciente combinada con la aparición de aplicaciones y productos más sofisticados. Según los últimos datos de mercado compilados por European Bioplastics en cooperación con el nova-Institute, la capacidad de producción mundial de bioplásticos aumentará de alrededor de 2,42 millones de toneladas en 2021 a aproximadamente 7,59 millones de toneladas en 2026.
La evolución del mercado observada recientemente es favorable para los biocomposites, sobre todo en el área de la construcción y automoción, con un fuerte crecimiento en los mercados de bienes de consumo y envases, con nuevas oportunidades en aplicaciones innovadoras. El mayor aumento se espera para los granulados de biocompuestos comercializados para muebles, juguetes, bienes de consumo y estuches, principalmente en el moldeo por inyección y la impresión en 3D. Según los cálculos del nova-Institute, la producción de granulados de biocompuestos en Europa se duplicará en los próximos 10 años.
P S.- ¿Cuáles son los biopolímeros más utilizados y cuáles se presentan cómo más prometedores? ¿Y de composites sostenibles?
E. D.- Los biopolímeros más utilizados son diferentes tipos de polisacáridos (almidón, celulosa y quitosano), proteínas (colágeno, gelatina y gluten) y lípidos (grasas animales), así como aquellos sintetizados por vía tecnológica, como el PLA, PHAs, PHB, PHBV. Además, los biopolímeros biodegradables provenientes de fuentes fósiles, como el PVOH, PBS, PCL o PBTA están teniendo una inercia interesante.
Los plásticos biodegradables en total representan casi el 64% (más de 1,5 millones de toneladas) de las capacidades mundiales de producción de bioplásticos. Según European Bioplastics se espera que la producción de plásticos biodegradables aumente a 5,3 millones en 2026. Los más prometedores son el PBAT, PBS, PLA, PHA y TPS.
Los materiales celulósicos que se emplean en los biocomposites termoplásticos pueden ser de muy diferente naturaleza, empleándose en proporciones del 20 al 70% en peso del total, dependiendo de la aplicación. Los más utilizados son fibras, partículas y harina de madera, fibras naturales (cáñamo, yute, lino, bambú, kenaf, etc.), fibras de celulosa regenerada y residuos agroforestales (cáscara de almendra, hueso de oliva, cáscara de pipas de girasol, etc.). La madera en sí misma es un material compuesto natural constituido por celulosa (componente estructural), hemicelulosa y lignina (cementante de las fibras de celulosa).
P S.- ¿Cuáles son las aplicaciones más innovadoras que se están desarrollando y que despiertan mayor interés?
E. D.- En la actualidad, los bioplásticos cubren una amplia gama de aplicaciones en el sector de envase y embalaje, agricultura y medio acuático, automoción, construcción y salud, sin embargo, el mayor volumen de bioplásticos se encuentra en aplicaciones del sector de packaging, ya que posee el 48% (1,15 millones de toneladas) del total del mercado en 2021. Dentro de este sector destacan las bolsas ligeras y muy ligeras, cápsulas de café, bolsitas de té, film acolchado, tutores, macetas y tubería para aplicaciones agrícolas.
P S.- ¿Qué normas o regulaciones echa especialmente en falta el sector para fomentar el empleo de biopolímeros y/o composites sostenibles? ¿Y alguna actual que lo frene?
E. D.- Existen diversas normas para evaluar el carácter de productos biodegradables y/o compostables, sin embargo, es necesario el desarrollo de una legislación que regule su uso y requisitos que debe cumplir el producto final, así como requisito de etiquetado. Además, fomentar mayor conciencia social sobre este tema.
P S.- ¿Está desarrollándose el mercado de biopolímeros como se preveía hace un par de años?
E. D.- El mercado de los biopolímeros presenta bastante competencia; sin embargo, se observa una tendencia evolutiva ascendente en la fabricación y uso de ciertos bioplásticos. Como se ha comentado anteriormente, se espera que la producción sea más del triple en 2026 en comparación a los datos de 2021.
P S.- ¿Qué factores nuevos han surgido últimamente que afecten a su crecimiento? (favorables y desfavorables). ¿En qué sentido?
E. D.- Existen diversos factores que promueven o frenan el uso de bioplásticos. Un tema de actualidad es el impuesto al plástico, ya que estos productos no están exentos del mismo. Además, la tendencia del mercado en ciertas aplicaciones es hacia el uso de materiales reciclables y productos reutilizables, sin embargo, existen aplicaciones muy concretas y favorables para el uso de bioplásticos, las cuales son aplicaciones indiscutibles “biocoms”, como por ejemplo como bolsas ligeras, cápsulas de café, bolsitas de té, bolsas para la recogida selectiva de la materia orgánica, aplicaciones en agricultura, etc.
En el sector agrícola, por ejemplo, los films para acolchado permanecen en el campo en una media de 3 a 12 meses (tiempo variable dependiendo de la campaña y el cultivo).
En lo que a film acolchado se refiere, los datos para la Comunidad Valenciana muestran el uso de un 7 %, un valor importante, teniendo en cuenta las dificultades en cuanto a gestión (en caso de films con alto contenido en impropios una vez llegan al final de su vida útil) y valorización de residuos.
Al final del cultivo, los films acolchados tienen que ser retirados del suelo y tratados adecuadamente. Esta operación es costosa en términos de mano de obra, transporte y tratamiento final, lo que se traduce en la inexistencia de un sistema de gestión (en España no existe obligación de sistema de Responsabilidad Ampliada del Productor, RAP, solo un sistema voluntario promovido por MAPLA).
Además, aunque técnicamente son posibles las técnicas de valorización mediante reciclado mecánico, hay una
gran cantidad de plásticos de acolchado que no es fácil de recuperar por el alto grado de contaminación (mezclado con tierra, piedras y restos de cultivo o de cosecha) que presentan tras su recogida,
con niveles de un 30% a 70% de impropios, que obligan a gestionar el triple o incluso el quíntuple de material para conseguir una tonelada de film reciclado, según el
Plan Estatal Marco de Gestión de Residuos (PEMAR 2016 – 2022)
Otro factor importante es la legislación. En el caso de los recubrimientos de productos fertilizantes, Europa está marcando la dirección en lo que se refiere a bioplásticos biodegradables en condiciones de suelo como polímeros relevantes (usados como recubrimientos y para mejorar la capacidad de retención de agua del producto) mediante el Reglamento de productos fertilizantes Reglamento (UE) 2019/1009.
P S.- ¿Temen que se frenen iniciativas en este campo por las condiciones económicas actuales adversas? (espiral inflacionista, escasez y carestía de la energía, caída del consumo…)
E. D.- Esperamos que no, ya que hay numerosas empresas por todo el mundo que apuestan y creen fielmente en las ventajas del uso de biopolímeros, y lo promueven constantemente. Además, la inversión en este tipo de materias primas debe enfocarse desde un punto de vista que enfoque a toda la cadena de valor, ya que, aunque en ocasiones los costes de materia prima inicialmente puedan ser un freno, deben compensarse con la reducción de impactos en la etapa de gestión al final de su vida útil (en términos no solo económicos, sino ambientales).