Chemical Recycling Europe (CRE) rechaza las afirmaciones hechas en el informe de Zero Waste Europe sobre la pirólisis
Chemical Recycling Europe, la asociación que representa a los proveedores de tecnología para el reciclaje químico, da la voz de alarma ante la grave interpretación errónea de los hechos y las pruebas científicas sobre la pirólisis que se exponen en el reciente informe de Zero Waste Europe titulado Leaky loop 'recycling', publicado el 26 de octubre.
La pirólisis es uno de los principales procesos de reciclado químico en Europa y en el mundo. La inversión y las capacidades crecen constantemente, siendo la pirólisis la más avanzada comercialmente, con una capacidad total instalada prevista de 1,7 millones de toneladas en 2028 en Europa1. Esta capacidad se centra en el tratamiento de residuos plásticos mezclados que no pueden reciclarse mecánicamente. Los resultados de la capacidad de pirólisis se utilizarán para producir contenido reciclado de calidad alimentaria, esencial para cumplir los objetivos obligatorios de contenido reciclado de plásticos, así como para aumentar las tasas de reciclado. Actualmente, no existe en Europa ningún otro proceso de reciclado autorizado que pueda producir a gran escala contenido reciclado de grado alimentario para poliolefinas.
El Centro Común de Investigación de la Comisión Europea ha definido las tecnologías de reciclado químico, incluida la pirólisis, como las que están experimentando actualmente rápidos avances tecnológicos2. Varios procesos de pirólisis, así como otras tecnologías de reciclado químico, han sido analizados por el CCI, así como por otros organismos científicos independientes. Existe una gran cantidad de investigaciones y datos que podrían haberse utilizado para extraer conclusiones sobre el status quo de la pirólisis, sin embargo, el informe se centra en extraer conclusiones basadas en un conjunto reducido de pruebas no concluyentes para ocultar los hechos.
Contrariamente a lo que se afirma en el informe, las tecnologías de reciclado químico no existen para sustituir la necesidad de reducir la generación de residuos plásticos y la reutilización de plásticos, que forman parte de la jerarquía de residuos de la UE junto con el reciclado3. CRE apoya sin reservas la jerarquía de residuos, en la que la reducción y la reutilización son cruciales y fundamentales. Estas medidas son necesarias junto con el reciclaje a través de diferentes tecnologías, incluida la pirólisis, para hacer frente a la contaminación por residuos plásticos. El reto de lograr la circularidad del plástico requiere múltiples soluciones sostenibles que trabajen juntas.
La pirólisis como proceso tiene muchas y variadas aplicaciones y puede procesar diferentes flujos de residuos. Los distintos flujos de residuos tienen diferentes especificaciones de entrada y niveles de contaminación, lo que da lugar a diferentes especificaciones y características del aceite de pirólisis. La mayoría de las conclusiones del informe no contextualizan el hecho de que existe una amplia gama de configuraciones de procesos de pirólisis y de instalaciones, cada una de las cuales produce diferentes grados de aceite de pirólisis que, a su vez, tienen diferentes características de procesamiento posterior.
Los incentivos para las tecnologías de pirólisis son múltiples y cada vez más claros. Esto incluye la necesidad de tecnologías que puedan procesar flujos de residuos plásticos actualmente no reciclables. El argumento comercial se ha visto reforzado por los avances tecnológicos, la mejor segregación de las materias primas de los residuos plásticos y la menor contaminación a medida que evolucionaban la recogida y la clasificación. Estos incentivos y la necesidad de ampliación también son válidos para otras tecnologías de reciclado, incluido el reciclado mecánico.
En el pasado, se favorecía la incineración con recuperación de energía, ya que rara vez se tenían en cuenta o se incentivaban las soluciones circulares para los materiales, y esto contribuyó a que la pirólisis resultara menos atractiva para el mercado. Sin embargo, como ahora se da prioridad a la necesidad de soluciones circulares, el mercado ha cambiado, como demuestran claramente las inversiones en reciclaje químico, de las cuales la pirólisis es la mayor y la más consolidada comercialmente. El beneficio medioambiental de la incineración con recuperación de energía ha disminuido considerablemente con el tiempo y el reciclado químico mediante pirólisis es capaz de reciclar los residuos plásticos con un impacto medioambiental significativamente menor, al tiempo que mantiene el material en circulación, algo que la incineración no puede hacer. Los impulsos políticos y la necesidad de reducir los vertederos y la incineración también han contribuido significativamente a la necesidad imperiosa de más tecnologías de reciclado. Esperamos que las condiciones favorables del mercado para la adopción de la pirólisis sigan creciendo en el futuro".
El informe menciona además varias cuestiones políticas y técnicas utilizando argumentos engañosos. A continuación analizamos algunos de ellos.
Existen normas bien establecidas sobre cómo clasificar los residuos en productos, que deben cumplirse en virtud de la Directiva marco sobre residuos, la legislación nacional sobre criterios de fin de la condición de residuo, así como a través del registro de productos REACH. La legislación sobre el fin de la condición de residuo para los productos de la pirólisis se establece actualmente a través de los criterios de los Estados miembros definidos a nivel nacional, y nosotros fomentamos la armonización de estos criterios a nivel europeo.
Con los niveles actuales de producción de aceite de pirólisis en comparación con la capacidad instalada de etileno en Europa, que es de 25.305 kta, la dilución es la única opción viable para extraer aceite de pirólisis para la producción de polímeros4. Esto es bien sabido y aceptado por todas las partes interesadas, ya que el objetivo de la industria es escalar estas cantidades para sustituir gradualmente a la nafta utilizando la infraestructura petroquímica existente. La instalación de infraestructuras separadas para procesar el aceite de pirólisis para la producción de polímeros supondría un elevado coste económico y medioambiental.
Esto también garantiza que la purificación no sea necesaria en los niveles actuales. Sin embargo, como el objetivo es aumentar los volúmenes de aceite de pirólisis, la purificación y la mejora serán necesarias para garantizar la alineación entre las especificaciones del aceite de pirólisis y las de los craqueadores de vapor y las refinerías. Algunos agentes de la industria han instalado o tienen previsto instalar capacidad de purificación y mejora como parte de su colaboración con proveedores de tecnología de pirólisis y socios petroquímicos. Esto no es nuevo ni afecta a las ventajas de circularidad del aceite de pirólisis.
Además, la nafta virgen, a la que sustituye el aceite de pirólisis, suele requerir etapas de purificación para cumplir las especificaciones. La nafta virgen es un subproducto del proceso de hidrotratamiento del gasóleo en las refinerías. Este proceso “purifica“los destilados de procesos previos de conversión y separación para cumplir los requisitos y especificaciones del procesamiento posterior. En estos procesos, se eliminan los contaminantes presentes de forma natural en el petróleo virgen primero y en los destilados después. Además, la nafta difiere en función del petróleo virgen que se produzca y de la instalación de producción. La nafta virgen no es un producto homogéneo, lo que a su vez da lugar a diferentes necesidades en cuanto a las etapas de purificación.
La referencia del autor a los ”límites de contaminantes” en los craqueadores a vapor carece de especificidad en cuanto a la naturaleza de estos límites, los craqueadores a vapor específicos a los que se aplican y las fuentes de las que se deriva esta información. Es importante señalar que las craqueadoras de vapor presentan una variabilidad considerable en sus especificaciones, por lo que las afirmaciones generales no son adecuadas para caracterizarlas de forma exhaustiva. Además, varias afirmaciones relativas a los aceites de pirólisis son demasiado generales y pueden no tener en cuenta las variaciones en las fuentes de materias primas. Por ejemplo, algunas referencias a la madera y la celulosa como contaminantes pueden ser contextualmente precisas para determinados procesos de pirólisis, como los que utilizan materias primas derivadas de la madera. Sin embargo, estas referencias pueden no ser válidas cuando se trata de flujos de residuos plásticos, en los que la contaminación por madera y celulosa suele ser insignificante.
No proporcionar el contexto necesario para estas afirmaciones en relación con un flujo específico de residuos plásticos puede ser muy engañoso. Es crucial reconocer que la mayor parte de la capacidad de pirólisis, ya sea actualmente operativa o planificada, se dirige principalmente a residuos plásticos post-consumo o post-industriales mezclados como materia prima. Esta distinción es importante porque subraya el hecho de que diferentes flujos de residuos, como los residuos de la fragmentación de automóviles (RTA) y los residuos de aparatos eléctricos y electrónicos (RAEE), pueden requerir distintos pasos preparatorios antes de someterse a la pirólisis y a los subsiguientes procesos de mejora.
Está bien establecido que los procesos de purificación y mejora se aplican rutinariamente al aceite virgen fósil, y la transición a los aceites de pirólisis como nueva materia prima conlleva ajustes relativamente menores. Estos ajustes pueden compararse a las adaptaciones que se realizan en las refinerías tradicionales cuando se pasa de una fuente de petróleo fósil a otra. Por lo tanto, es esencial destacar que los procesos de pirólisis son versátiles y pueden adaptarse a las características específicas de la materia prima de entrada, garantizando una conversión eficaz y unos resultados de calidad.
Los residuos plásticos postconsumo son una mezcla heterogénea que comprende varios tipos de plástico entremezclados con contaminantes. Esta diversidad inherente plantea importantes retos técnicos y económicos a la hora de considerar los procesos de reciclado mecánico. Aunque es factible reciclar mecánicamente ciertos residuos de plástico flexible postconsumo hasta cierto punto, es crucial reconocer que una parte significativa de los materiales de envasado flexibles y multicapa flexibles presenta obstáculos insuperables para el reciclado mecánico debido a su compleja composición y a su intrincada estratificación. Los productos resultantes son a menudo limitados en términos de cantidad y valor, agravados por la degradación del polímero en cada ciclo de reciclado sucesivo. Además, estos productos no suelen cumplir las estrictas normas exigidas para las aplicaciones alimentarias.
Aquí es precisamente donde la propuesta de valor de la pirólisis surge como una alternativa atractiva. Los procesos de pirólisis ofrecen un medio para abordar eficazmente los retos que plantea la naturaleza diversa y contaminada de los residuos plásticos postconsumo. Permiten convertir estos materiales tan difíciles en productos valiosos.
Además, los estudios de evaluación del ciclo de vida (ECV) desempeñan un papel fundamental en la evaluación exhaustiva de la huella medioambiental de los plásticos reciclados. Estos estudios consideran varios aspectos, incluido el impacto de la mejora del hidrotratamiento tras la pirólisis. Las conclusiones extraídas de estas evaluaciones se basan en datos empíricos obtenidos de los proveedores de tecnología, en consonancia con el conjunto de investigaciones científicas realizadas en este campo5.
El cloro no es un problema importante para el propio craqueador a vapor, sino para los procesos y equipos posteriores, como el intercambiador de calor. Esto se debe a que el cloro se condensa con el agua para formar ácido clorhídrico, que es corrosivo, o se combina con el nitrógeno para formar cloruro de amonio y esto puede afectar al rendimiento del intercambiador de calor. Si el contenido de cloro debe reducirse a la especificación actual de la nafta fósil de craqueo al vapor, la reducción de tres órdenes de magnitud, como se indica en el documento, sería de un máximo de 1000 mg/kg a 10 mg/kg, que se acepta generalmente como la especificación de cloro deseada. La purificación del cloro requiere cantidades mínimas de hidrógeno, si el hidrotratamiento es el procedimiento preferido. Otras tecnologías a escala piloto y de demostración ni siquiera requerirían tratamiento con hidrógeno. La necesidad o no de purificación es una cuestión que depende en gran medida del flujo de residuos específico que se utilice como materia prima de entrada, así como del proceso de pirólisis específico. El PVC, por ejemplo, que puede afectar a los niveles de cloro en el aceite de pirólisis, está presente en cantidades mínimas en los residuos de envases postconsumo recogidos y esto no es un problema para muchos de los operadores de pirólisis que utilizan estos residuos plásticos como materia prima. En algunos casos, una etapa adicional de clasificación antes de introducir los residuos en el proceso de pirólisis garantiza la conformidad con las especificaciones de la materia prima.
El bromo sólo puede estar presente en flujos de residuos específicos, como los residuos de aparatos eléctricos y electrónicos (RAEE), que se recogen por separado de otros flujos de residuos plásticos, como los plásticos domésticos postconsumo.
Los metales están presentes en el aceite virgen fósil y en un orden de magnitudes mayor que en el aceite de pirólisis. Los procesos de desmetalización están muy bien establecidos en los procesos petroquímicos.
Los “radicales libres” están presentes en el craqueo al vapor y conducen a la formación de los productos buscados. Esto es similar a la pirólisis.
Los HAP se forman durante la pirólisis y esto es similar a la producción de HAP durante el craqueo al vapor de nafta fósil. Si están presentes en la pirólisis, los HAP se separarán de los monómeros durante el craqueo al vapor para cumplir la especificación actual de monómeros. Los HAP no se encuentran en los productos utilizados para el contacto con la piel.
El mecanismo de formación de PCDD/Fs en condiciones de pirólisis es controvertido en la comunidad científica. Es falso que la pirólisis produzca por sí misma PCDD/Fs sin ningún factor externo adicional como el oxígeno molecular del aire y catalizadores metálicos como el cobre. No obstante, la legislación de la UE establece estrictos programas de control.
En resumen, Chemical Recycling Europe refuta rotundamente el reciente informe de Zero Waste Europe sobre la pirólisis, citando una interpretación sesgada de los hechos. La pirólisis, un proceso vital de reciclado químico, está avanzando de forma constante en todo el mundo para complementar los esfuerzos actuales de reciclado. El uso selectivo que hace el informe de pruebas no concluyentes hace caso omiso de las numerosas investigaciones y datos sobre la pirólisis.
Se están realizando esfuerzos para armonizar la legislación sobre fin de la condición de residuo para todas las tecnologías de reciclado, incluida la pirólisis. La dilución sigue siendo práctica en los niveles de producción actuales, y la purificación se hace necesaria a medida que aumentan los volúmenes, algo que la industria acepta desde hace muchos años. Las preocupaciones del informe sobre los contaminantes carecen de contextualización, pasando por alto las variaciones en los flujos de residuos y los procesos de pirólisis. Chemical Recycling Europe insta a las partes interesadas a considerar la comprensión matizada de la pirólisis, haciendo hincapié en su papel integral en un enfoque holístico de la circularidad del plástico. El panorama en evolución de las tecnologías de reciclaje y la dinámica del mercado deben tenerse en cuenta para una perspectiva más informada.
1 Disponible en https://www.plasticstoday.com/advanced-recycling/icis-now-tracks-pyrolysis-oil-pricing-chemical-recycling
2 Centro Común de Investigación 2023, Environmental and economic assessment of plastic waste recycling, disponible en https://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/handle/JRC132067
3 Jerarquía de residuos de la UE y Directiva Marco de Residuos, disponible en https://environment.ec.europa.eu/topics/waste-and-recycling/waste-framework-directive_en
4 Disponible en https://www.petrochemistry.eu/about-petrochemistry/petrochemicals-facts-and-figures/cracker-capacity/
5 Consumer Goods Forum, Life cycle assessment of chemical recycling for food grade film, disponible en https://www.theconsumergoodsforum.com/wp-content/uploads/2022/04/Life-Cycle-Assessment-of-Chemical-Recycling-for-Food-Grade-Film.pdf
