“El futuro está en utilizar materiales más limpios y respetuosos con el medio, y los plásticos biodegradables van en este camino”
Entrevista a Cecilia Sanz Montalvillo del Área de Biocombustibles de La Fundación Cartif
Forbioplast es un proyecto europeo destinado a la investigación de subproductos forestales para la fabricación de composites plásticos, ¿puede detallar cuáles son los objetivos de este proyecto y cuándo se puso en marcha?
El proyecto Forbioplast, que es un proyecto de investigación financiado por la Comisión Europea a través del Séptimo Programa Marco, comenzó en julio de 2008, y tiene una duración prevista de cuatro años.
El objetivo fundamental del proyecto es utilizar subproductos procedentes de la industria forestal y de transformación de la madera para la elaboración de composites formados por una matriz plástica y por fibras de relleno.
Tanto la matriz como las fibras se obtendrán de productos biomásicos residuales sometiendo a los residuos de madera a modificaciones y tratamientos tanto físicos como químicos.
Hay 16 países participantes en el proyecto y tanto Cartif como la Universidad de Almería son las únicas entidades españolas que participan ¿Cómo se embarcan en este proyecto?
La verdad es que el coordinador del proyecto se puso en contacto directamente con nosotros. Buscaban un socio con experiencia en el manejo y transformación de biomasa y ahí estábamos nosotros.
En el área de biocombustibles de Cartif llevamos bastante tiempo trabajando en el aprovechamiento de la biomasa y aunque nuestro trabajo se ha centrado fundamentalmente en el uso energético de estos residuos (biocombustibles sólidos, líquidos y gaseosos), también hemos realizado proyectos para otros usos de la biomasa, como la extracción de sustancias de alto valor añadido por su aplicación en diferentes sectores como el farmacéutico (medicina naturalista), alimentarios (conservantes naturales) y/o cosméticos (antioxidantes), siendo actualmente todo esto agrupado en el concepto de biorrefinería.
Los proyectos en los que hemos trabajado nos han permitido adquirir una amplia experiencia en el procesado y transformación de la biomasa, lo cual es fundamental a la hora de poder utilizar estos productos en el campo del procesado de materiales.
Además de centros tecnológicos y universidades, ¿Qué empresas participan en la iniciativa?
Una parte importante de este tipo de proyectos de investigación la forman las empresas que harán uso del producto que se desarrolle como resultado de la transferencia de tecnología resultante. Por este motivo las empresas participantes son las que, tras desarrollar el producto a lo largo del proyecto, se encargarán en un futuro de su fabricación a nivel industrial. Se trata de empresas fabricantes de productos plásticos que puedan incorporarlo a su cartera de productos o empresas susceptibles de adquirirlo para incorporarlo a sus productos finales.
También hay alguna pyme suministradora de equipos de procesado, que es encarga de orientar en cuanto a las distintas tecnologías de producción y empresas de marketing y estudios de mercado.
Se trata de fabricar espumas y composites plásticos a partir de las fibras derivadas de la madera, ¿Puede explicar el proceso?
Los composites desarrollados estarán formados por una matriz plástica y unas fibras de relleno. Tanto la matriz como las fibras se obtendrán de madera residual pero sometiéndolos a distintos tratamientos.
En el caso de la matriz se somete a tratamientos fisico-químicos que permitan su polimerización y la posterior obtención de espumas plásticas.
Las fibras de relleno, que unidas a la matriz permiten mejorar las propiedades mecánicas y la resistencia al desgaste del composite, serán modificadas químicamente para permitir un acoplamiento adecuado con la matriz y biológicamente para optimizar la biodegradabilidad del composite.
Conocemos otros plásticos biodegradables fabricados a partir de por ejemplo, maíz, ¿Es más costoso el procedimiento a partir de fibras de madera?
Los composites que obtendremos, además de tener una matriz plástica similar a la que pueda obtenerse con la transformación del maíz, tendrán incorporadas fibras de madera que sirven de refuerzo a la vez que le confieren otro tipo de características que dependerán de los productos que finalmente se decida desarrollar.
¿Qué ventajas se obtendrían del uso de este plástico frente a otros del mercado y no fabricados de fuentes renovables? ¿Son más caros que la materia prima no renovable?
El punto fuerte en este tipo de materiales es que en su procesado se usan materiales residuales, renovables y con una elevada biodegradabilidad lo que justifica el posible incremento en los costes de producción.
El coste económico del proceso de obtención puede ser algo mayor que en la fabricación de composites convencionales, pero el coste medioambiental es claramente menor.
¿Cuándo esperan tener resultados comercializables y qué aplicaciones tendrán?
El uso de los productos que se desarrollen en este proyecto está muy ligado a la biodegradabilidad de los mismos. En principio el objetivo es utilizar los materiales desarrollados en la industria del automóvil, el envasado de productos y alimentos, y en la industria hortofrutícola, pero las aplicaciones finales se decidirán a lo largo de los cuatro años de duración del proyecto.
¿Puede detallar las piezas que se podrán realizar en automoción? ¿Y en aplicaciones para la agricultura?
Tanto la automoción como los cultivos agrícolas son dos campos muy importantes en el consumo de materiales compuestos y por tanto son un referente a la hora de determinar los productos que se desarrollarán en el proyecto. Los productos finales que se seleccionen tendrán que tener en cuenta las situaciones del mercado tanto de materias primas como de productos, y esto es algo que hay que estudiar a lo largo de los siguientes años de trabajo del proyecto.
El packaging representa en Europa entre el 30-50% de plástico consumido ¿Será este sector el que más se beneficiará del uso de plástico biodegradable? ¿Requerirá productos más especializados por estar en contacto con alimentos?
El sector alimenticio es uno de los más restrictivos a la hora de utilizar nuevos productos, fundamentalmente por sus necesidades en cuestión de seguridad alimentaria. Esto hace que la selección de materiales que se van a obtener en el proceso ha de ser más exhaustiva.
Por otro lado cada vez está siendo mayor el plástico consumido en este sector y la biodegradabilidad del mismo es un factor a tener en cuenta a lo largo de la vida útil de los materiales usados.
Además de la mejora medioambiental ¿Qué otras ventajas permite? ¿Se puede abaratar el producto final?
La mejora medioambiental, como ya se ha comentado antes, es evidente debido a que se utilizan productos residuales y renovables en la fabricación y se obtienen productos finales biodegradables.
El interés del proyecto se centra en obtener un producto final lo más económico posible, pero la posibilidad de que sea más barato que los productos actualmente existentes en el mercado es algo que se podrá determinar en etapas posteriores del desarrollo del proyecto.
No obstante, para determinar el coste final de estos productos biodegradables ya no se puede analizar solo los costes de las materias primas y del proceso productivo, ya que se han de incluir las denominadas externalidades, que es el coste que la Sociedad asume como gastos de gestión en vertederos y de impacto medioambiental en general por su no biodegradabilidad, siendo este factor el que hará extremadamente rentable en su comparación al nuevo producto.
¿Cree que la sociedad está cada vez más concienciada de la necesidad de utilizar plásticos biodegradables?
Sin duda alguna la sociedad es cada vez más consciente de la necesidad de disminuir el daño causado por nuestras actividades al medio ambiente y los plásticos biodegradables permiten disminuir este daño sin cambiar de manera significativa nuestros hábitos de vida. Creo que el futuro está en utilizar materiales más limpios y respetuosos con el medio, y los plásticos biodegradables van en este camino. Además se utilizarán en la fabricación de los composites productos residuales y renovables como la biomasa por lo que la mejora medioambiental es mucho mayor.
¿De qué se encarga el área de Biocombustibles de Cartif en este proyecto? ¿y en general?
Cartif es un centro tecnológico que abarca numerosas disciplinas científicas entre las que se encuentra el desarrollo de nuevas tecnologías para el uso de las energías renovables. En el Área de Biocombustibles se trabaja para promover el uso de la biomasa residual o cultivada como fuente de energía. Se evalúa el potencial de biomasa que presenta una zona y se estudia la viabilidad que ofrecen las diferentes tecnologías para su aprovechamiento. Se dispone de un laboratorio de caracterización energética de biocombustibles y varias plantas piloto: Peletizado, combustión, gasificación, obtención de biocombustibles líquidos y extracción de compuestos de alto valor añadido en las que se realizan los diferentes ensayos experimentales antes de su uso a nivel industrial.
En el proyecto Forbioplast Cartif se encarga de todos los aspectos que tienen que ver con el uso de la biomasa en el proceso de producción de composites, desde determinar los tipos de madera más apropiados en cada caso, hasta realizar ensayos de pretratamiento y peletizado de la misma. Además realizaremos el estudio de mercado de las posibles materias primas que se emplearán en el proyecto y proveeremos de fibras de madera al resto de socios para la realización de los diferentes ensayos y pruebas.
¿En qué otros proyectos relacionados con el plástico se hayan inmersos?
Nuestro trabajo habitual se centra fundamentalmente en procesos con biomasa y/o de aprovechamiento energético por lo que en estos momentos además del proyecto Forbioplast se está desarrollando un proyecto de revalorización energética de neumáticos fuera de uso (NFU) para cogeneración de energía y otro en el que los residuos plásticos y lignocelulósicos producidos en una industria de envasado de alimentos se utilizan para generar energía térmica destinada al autoconsumo en calefacción y agua caliente sanitaria.
Además en la División de Medio Ambiente de Cartif se viene trabajando desde hace unos cuatro años en proyectos de reciclado de polímeros mediante reciclado químico. Se ha trabajado en el reciclado químico con disolventes para obtener monómeros de partida, como en el caso del PET y PUR, y en tratamientos térmicos de poliolefinas, mediante pirólisis.
