Investigadores en Suiza y centros europeos desarrollan métodos químicos y enzimáticos para recuperar materias primas desde residuos que hasta ahora terminaban en vertederos o incineradoras.
Investigadores en Suiza y centros europeos desarrollan métodos químicos y enzimáticos para recuperar materias primas desde residuos que hasta ahora terminaban en vertederos o incineradoras.
Durante décadas, el vidrio acrílico, las palas de aerogeneradores y los textiles sintéticos mezclados tuvieron un destino casi inevitable: el vertedero o la incineración. Ahora, una serie de avances en ciencia, mediante química y biotecnología, buscan transformar estos residuos complejos en materias primas de alta pureza. Para ello, usan procesos capaces de desarmar los materiales a nivel molecular.
El reciclaje mecánico tradicional funciona con botellas de PET o latas de aluminio. Sin embargo, choca con un límite frente a los polímeros de alta resistencia, los plásticos termoestables y las mezclas de fibras. Estos materiales hasta ahora quedaban fuera del circuito de la economía circular.
El polimetilmetacrilato (PMMA), conocido como acrílico o Plexiglás, se utiliza en ventanas de aviones, pantallas y mamparas por su transparencia y resistencia. Su producción mundial ronda los 3,9 millones de toneladas anuales. No obstante, su reciclaje convencional degradaba la calidad del material o exigía pirólisis a temperaturas extremas, con un alto consumo energético.
En ese contexto, un equipo liderado por la química Athina Anastasaki, del Laboratorio de Materiales Poliméricos de la ETH Zúrich, en Suiza, desarrolló un método de despolimerización. El proceso descompone el PMMA casi por completo en su monómero original, el metacrilato de metilo, que luego puede purificarse por destilación. "Nuestro proceso es extremadamente simple", afirmó Anastasaki en un comunicado de la universidad.
Con todo, la investigadora reconoció que el paso del laboratorio a la industria todavía es considerable. Aun así, su grupo ya presentó una patente.
Por otra parte, los compuestos reforzados con fibra de carbono (CFRP) son claves en la aviación, la industria automotriz y la energía eólica. Su problema son las resinas epoxi que unen las fibras. Se trata de plásticos termoestables cuyos enlaces, una vez curados, no pueden fundirse de nuevo.
Frente a ello, institutos europeos y empresas de materiales avanzados perfeccionaron la solvólisis asistida por fluidos supercríticos y el uso de dinámeros, resinas con enlaces covalentes dinámicos. Ambas técnicas disuelven la matriz de epoxi sin dañar las fibras. De esta forma, permiten recuperar las fibras intactas junto con las moléculas base de la resina.
Asimismo, las prendas de algodón y poliéster representan más de la mitad de los residuos textiles a nivel global. Separar mecánicamente ambas fibras es inviable a gran escala, lo que convierte a la ropa usada en uno de los desechos más difíciles de gestionar.
Para resolverlo, la biotecnología industrial desarrolló biorreactores con enzimas modificadas genéticamente, como variantes mejoradas de la PETasa. Estas enzimas "digieren" solo el poliéster y lo descomponen en ácido tereftálico y etilenglicol en cuestión de horas. De este modo, el algodón queda limpio para la industria papelera o hilandera. En paralelo, los componentes del poliéster vuelven a polimerizarse en plástico de calidad virgen.
