El reciclaje de plásticos enfrenta una transformación impulsada por tecnologías que buscan mejorar la eficiencia y sostenibilidad en la gestión de residuos.

Procesos innovadores como el reciclaje enzimático, la clasificación inteligente mediante IA y el reciclaje químico a escala industrial esperan cambiar la manera en que los plásticos son recuperados y reutilizados.

Reciclaje enzimático

A través del uso de enzimas diseñadas específicamente, el proceso de reciclaje enzimático descompone los plásticos en sus componentes moleculares originales.

Este se basa en enzimas especializadas capaces de descomponer polímeros plásticos, como PET (tereftalato de polietileno) o PE (polietileno).

A diferencia del reciclaje mecánico o químico, este método reduce el consumo de energía y las emisiones de carbono al funcionar sin altas temperaturas ni productos químicos agresivos: produce monómeros puros, reutilizables para fabricar plásticos de alta calidad y aumenta las posibilidades de reciclaje para plásticos complejos y de difícil recuperación.

Carbios, una compañía francesa especializada en biotecnología, ha desarrollado una enzima única capaz de descomponer el PET en sus monómeros originales: ácido tereftálico y etilenglicol.

Esta tecnología permite reciclar botellas de plástico en un ciclo cerrado, donde los materiales recuperados mantienen una calidad equivalente a la del plástico virgen. 

Por otra parte, la Universidad de Portsmouth ha realizado avances significativos en el diseño y optimización de enzimas. Su equipo desarrolló una “superenzima” fusionando las propiedades de dos enzimas naturales: la PETasa y la MHETasa, combinación que acelera la descomposición del PET, logrando tiempos de procesamiento hasta seis veces más rápidos.

El objetivo final es optimizar su rendimiento y aplicabilidad a escala industrial, facilitando la implementación de esta tecnología en plantas de reciclaje en los próximos años.

IA y robótica

Estas tecnologías, basadas en IA y aprendizaje automático, permiten la identificación y separación de materiales con mayor precisión que los métodos tradicionales.

Un ejemplo es la creación de la planta de reciclaje de plásticos posconsumo en Lahnstein, Alemania. Esta instalación combina tecnologías de clasificación por espectroscopia de infrarrojo cercano (NIR) y algoritmos de aprendizaje profundo para identificar y separar plásticos con una precisión superior. 

La planta logra recuperar poliolefinas de alta calidad, facilitando su reutilización en aplicaciones avanzadas, como envases reciclados y otros productos industriales.

Los sistemas de clasificación inteligente se basan en una combinación de tecnologías que optimizan la identificación y separación de residuos plásticos. Entre sus elementos clave se encuentran los sensores de identificación, la robótica, la inteligencia artificial y las plataformas de gestión de datos.

Los sensores y sistemas de identificación son herramientas esenciales para detectar propiedades del material. Los sensores ópticos utilizan luz y cámaras para analizar el color, la forma y la textura de los plásticos.

La tecnología NIR identifica la composición química mediante el análisis de la luz infrarroja, mientras que las etiquetas RFID permiten rastrear envases individualmente, facilitando su clasificación y reciclaje.

Robots con visión artificial y brazos mecánicos clasifican materiales con rapidez y precisión. Al mismo tiempo, las cintas transportadoras inteligentes regulan el flujo de residuos, dirigiéndolos a estaciones de procesamiento.

Los sistemas de aprendizaje profundo mejoran de manera continua a medida que procesan más datos, aumentando la exactitud en la identificación y separación.

Actualmente, las plantas de reciclaje están integrando estos sistemas con resultados prometedores, por lo que se espera una automatización más amplia, conectividad avanzada y una mayor integración de la clasificación inteligente desde la etapa de recolección, por ejemplo, a través de camiones equipados con sensores y tecnología de clasificación a bordo.

Reciclaje químico

El reciclaje químico ha logrado avances al descomponer plásticos en sus monómeros básicos para fabricar nuevos polímeros con propiedades equivalentes a los materiales vírgenes.

Se espera un incremento en la implementación de plantas de reciclaje químico a escala industrial, lo que permitiría aumentar la capacidad de procesamiento global.

También se vaticina una reducción en los costos asociados al reciclaje químico gracias a los avances tecnológicos y a la economía de escala, mejorando su competitividad frente a otros modelos. Esta evolución favorecerá el procesamiento de una mayor variedad de plásticos, incluidos aquellos que hasta ahora se consideraban difíciles de reciclar.

Las inversiones en reciclaje químico continúan en aumento debido a la creciente necesidad de soluciones sostenibles para los residuos plásticos.

Nuevas proyecciones

Se proyecta que la producción global de plásticos reciclados químicamente alcanzará 0,9 millones de toneladas para 2025 y 2,8 millones de toneladas en 2030, impulsada por la innovación en tecnologías de despolimerización y purificación.

Procesos como la pirólisis y la gasificación permiten transformar plásticos complejos y residuos multicapa en materias primas reutilizables, mejorando la circularidad de materiales.

Actualmente se desarrollan proyectos para optimizar la eficiencia energética y la selectividad de los procesos químicos, mientras reducen las emisiones de gases de efecto invernadero y el uso de recursos hídricos. 

Estas iniciativas también están avanzando en la integración de energía renovable en sus operaciones, con el propósito de mermar el impacto ambiental y crear un modelo más sostenible para la industria del reciclaje.