La investigación con materiales biobasados es parte esencial del trabajo desarrollado en Aitiip quien además de coordinar CUBIC participa a nivel nacional en la red Cervera Marfil

Nuevos materiales biobasados que transforman los productos plásticos de altas prestaciones

Redacción Interempresas

15/10/2024

En los últimos años, las alternativas sostenibles al plástico han pasado de ser una promesa lejana a convertirse en una realidad palpable en muchos sectores industriales. Sin embargo, mientras que la atención se ha centrado principalmente en productos de un solo uso, como bolsas y envases, existe otro frente crucial en esta batalla: los productos plásticos con estructuras más complejas y prestaciones más altas. Se trata de elementos cuyo ciclo de vida puede ser más largo, pero que, aun así, deben dar respuesta a las mismas preguntas: ¿De dónde proviene el material? ¿Cómo se va a reciclar o reutilizar?

Para hacernos una idea de la magnitud del problema, en 2019, la producción e incineración de plásticos a nivel global generó 850 millones de toneladas de CO₂. Esta cifra, alarmante de por sí, nos lleva a cuestionar cómo podemos reducir la dependencia de los plásticos tradicionales y explorar alternativas sostenibles para productos más complejos, que requieren durabilidad, resistencia y, a la vez, una solución al final de su vida útil.

En este contexto, el proyecto europeo CUBIC que reúne a un consorcio de 13 socios de 8 países, ha puesto su mirada en productos multimaterial, particularmente aquellos que combinan composites y termoplásticos, como una botella para hidrógeno presurizado o un panel de asiento de coche. Ambos ejemplos son representativos de productos de alto rendimiento en sectores clave como la automoción y el almacenamiento de energía. Partiendo de la premisa fundamental de hacer estos productos más sostenibles la investigación se centra en la sustitución de los plásticos tradicionales por alternativas biobasadas y la adaptación de procesos de fabricación y reciclaje. La investigación con materiales biobasados es parte esencial del trabajo desarrollado en Aitiip quien además de coordinar CUBIC participa a nivel nacional en la red Cervera Marfil que le permite adquirir capacidades tecnológicas avanzadas en sectores como la automoción y la construcción gracias a la colaboración entre centros tecnológicos y empresas.

Un nuevo asiento biobasado y reciclable para el futuro de la automoción

Los asientos de coche tradicionales están hechos principalmente de poliamida o polipropileno, reforzados con fibra de vidrio. Aunque su ciclo de vida puede ser relativamente largo, solo se reciclan de forma mecánica, lo que implica que la calidad del material resultante disminuye en comparación con el original. Para cambiar esta tendencia, el proyecto CUBIC propone el uso de poliamidas biobasadas de origen vegetal, que no solo ofrecen propiedades mecánicas similares, sino que también reducen las emisiones de CO₂ en hasta un 39% durante todo el ciclo de vida del producto. Un aspecto esencial a tener en cuenta es la adaptación de los procesos de fabricación. En lugar de usar métodos convencionales que no contemplan el final de vida del producto, CUBIC integra procesos flexibles, como el moldeo por transferencia de resina termoplástica (T-RTM). Este método permite que los precursores de poliamida polimericen in situ, formando la estructura plástica del asiento.

La inteligencia artificial juega un papel clave en este proceso, ya que modelos predictivos ayudan a optimizar las propiedades de los materiales y los procesos de fabricación, aumentando su rendimiento hasta un 10%.

Desde el momento de la concepción del producto hay que pensar no solo en el material y el proceso para fabricarlo sino también en cómo se va a gestionar el final de vida de dicho producto, este enfoque global es lo que conocemos como ecodiseño. En el caso de CUBIC que se enfoca en productos multimaterial, el reciclaje químico ha resultado ser la mejor opción. A diferencia del reciclaje mecánico, donde la calidad del material disminuye, el reciclaje químico permite descomponer las poliamidas y recuperar los componentes originales para ser reutilizados en otros procesos.

La investigación llevada a cabo en CUBIC nos demuestra que la combinación de biomateriales, tecnologías avanzadas y ecodiseño es el camino para transformar productos cotidianos, desde botellas presurizadas hasta asientos de coche, en soluciones respetuosas con el medio ambiente.

Sin duda, el enfoque de CUBIC es extrapolable a otros productos y sectores permitiéndonos vislumbrar un futuro más sostenible donde la clave para avanzar descansa en la colaboración y la innovación.