Bioplastico, menos que basura

corolla escribió:

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Retos de futuro
La Asociación Europea de las Industrias de Biotecnología (EuropaBio) indica que la producción mediante procesos biotecnológicos de la industria química europea podría pasar del 5% actual a un 10% y un 20% en el año 2010. La consultora McKinsey estima también para ese año que los productos químicos realizados al menos parcialmente con biotecnología podrían alcanzar los 280 mil millones de dólares. Según Mario Demicheli, del Instituto para Estudios de Prospectiva Tecnológica (IPTS), perteneciente a la Comisión Europea, varios estudios han coincidido en la predicción de una tasa de crecimiento anual para los plásticos biodegradables de origen natural de aproximadamente el 30% para esta década, en Europa y en los EEUU. El cada vez más elevado precio del crudo y su futuro agotamiento, y la apuesta de las instituciones y los ciudadanos por los productos ecológicos son dos de las principales razones que hacen augurar un futuro prometedor a estos materiales.

Sin embargo, el crecimiento de los plásticos biodegradables depende de cuatro factores, como apunta Demicheli:

La respuesta de los consumidores a los costes, que hoy día son de 2 a 4 veces más altos que para los plásticos convencionales.
La futura legislación.
El logro de la biodegradabilidad total.
El desarrollo de una infraestructura para recoger, aceptar y procesar plásticos biodegradables con el fin de eliminar residuos.
Sobre el precio de estos materiales hay diversidad de opiniones, fundamentalmente porque es difícil comparar tecnologías ya establecidas de fabricación con tecnologías incipientes, como recuerda José María Lagaron, responsable de proyectos de Nuevos Materiales y Nanotecnología del Grupo de Envases del Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA) del CSIC: "Ya hay materiales bioplásticos como el PLA que pueden competir en precio con plásticos convencionales. La progresión de aumento de la demanda y por tanto caída de precios y mayor disponibilidad continuará a lo largo de los próximos años. En cuanto a si energéticamente son más baratos de producir, hay cierta controversia. Como todas las nuevas tecnologías necesitan de estudios serios de viabilidad medioambiental y de un proceso de optimización tecnológica a todos los niveles". Por su parte, Harald Kaeb, presidente de IBAW, considera que el soporte a la industria es fundamental en este momento, particularmente para una entrada al mercado a gran escala. La IBAW estima que aproximadamente el 10% de las áreas de aplicación que los plásticos tienen hoy en día puede ser cubierta con los bioplásticos disponibles actualmente. Para que esto sucediera, sin embargo, sería necesario que hubiera cinco millones de toneladas de biopolímeros en Europa, y actualmente la capacidad de producción alcanza sólo las 300.000 toneladas.

¿Cómo serán los bioplásticos del futuro?
Según José Carlos Rodríguez-Cabello, serán materiales procedentes de fuentes renovables, biodegradables y generarán muchísimos menos problemas medioambientales que los plásticos actuales. Además, cuando se desarrolle todo el potencial de la biotecnología aplicado a la producción de bioplásticos, "estaremos en condiciones de obtener materiales mucho más sofisticados que los que podemos obtener con tecnología química y petróleo como materia prima. Estos materiales supondrían un nuevo avance que abriría enormes posibilidades en multitud de sectores, algunos de ellos de gran trascendencia social como la medicina regenerativa". En opinión de José María Lagaron, "el envase bioplástico cumplirá sus funciones de contener, conservar e incluso mejorar la calidad y seguridad del contenido

el envase bioplástico cumplirá sus funciones de contener, conservar e incluso mejorar la calidad y seguridad del contenido
y una persona lo podrá consumir si todavía se queda con hambre". María Auxiliadora Prieto opina que se podrá crear "todo lo que la química permita", aunque eso sí, habrá determinados productos que no se desarrollen, simplemente porque interesa que duren mucho tiempo, por lo que no resultará conveniente que tengan la propiedad biodegradable.

Principales aplicaciones
Según José Carlos Rodríguez-Cabello, científico de la Universidad de Valladolid y miembro del Grupo para Materiales Avanzados y Nanobiotecnología (BIOFORGE), las primeras investigaciones se centraban en encontrar sustitutos a los plásticos procedentes del petróleo que tuvieran propiedades similares. "Sin embargo, en la actualidad, con el empleo de técnicas biotecnológicas avanzadas se están obteniendo bioplásticos mucho más sofisticados, cuyos campos de aplicación llegan a sectores tan avanzados como el sector biomédico (ingeniería de tejidos, dosificación controlada de fármacos, etc.) y la nanotecnología".

Los principales esfuerzos empresariales en el ámbito de los bioplásticos provienen de Europa, Japón y Estados Unidos, aunque en los últimos años han empezado a surgir empresas muy activas en Australia, Brasil, China, India, Canadá, Corea y Taiwán. En España, según Aimplas, el uso de estos materiales se limita a películas plásticas para la agricultura y a piezas de protección anti-impacto, para utilizar por ejemplo en cubiertas exteriores donde existe vidrio. Asimismo, existen algunas empresas, como Nanobiomatters, creada por un grupo de científicos de diversas universidades españolas que desarrolla y comercializa principalmente nanoaditivos para mejorar tanto el rendimiento de plásticos convencionales como de los nuevos bioplásticos.

En el sector de envases y embalajes, el mayor ámbito de aplicación de los bioplásticos, se ha experimentado un fuerte crecimiento, y así por ejemplo algunas grandes cadenas comerciales de Francia, Gran Bretaña, Italia y Países Bajos han empezado a utilizar estos productos para alimentos frescos como fruta y verdura y para productos higiénicos. La compañía norteamericana NatureWorks, perteneciente a la multinacional Dow Chemicals, es el mayor productor mundial de plásticos biodegradables, como el ácido poliláctico (PLA) extraído de la dextrosa del maíz, un azúcar vegetal sencillo, y que es utilizado en capas de sellado térmico, etiquetas y bolsas de transporte, como alternativa para películas tradicionales como el celofán o para la producción de envases rígidos como botellas (el agua BIOTA norteamericana se envasa con botellas de este material). Asimismo, otras empresas del sector químico también ofrecen gran variedad de productos basados en estos plásticos ecológicos. La compañía italiana Novamont fabrica el bioplástico Mater-Bi, a partir de almidones de maíz, trigo y patata, que está siendo utilizado en espumas, productos de higiene, juguetes ecológicos como los de la empresa Happy Mais e incluso en llantas de neumático de la empresa Goodyear. BASF ofrece desde hace varios años Ecoflex, un producto basado en almidón de maíz, patata y PLA. Nestlé anunciaba el año pasado el uso en Gran Bretaña de una bandeja para el empaquetado de sus chocolates "Dairy Box" fabricada con Plantic, una resina creada a partir de almidón y producida por una compañía australiana. En Francia, varias empresas azucareras, universidades e institutos de investigación están trabajando en el desarrollo de plásticos biodegradables a partir del azúcar y los cereales, con el objetivo de abaratar los costes que supone la fabricación de estos materiales.

Fuera del sector del embalaje, cada vez son mayores las aplicaciones que se están dando a estos bioplásticos. Algunas multinacionales de telefonía móvil y electrónica están anunciando diversos desarrollos. Mitsubishi y Sony lanzaron en Japón una carcasa para Walkman hecha con plásticos biodegradables. Motorola ha creado una cubierta para sus teléfonos móviles que puede ser reciclada mediante la técnica del compostaje. Diversas empresas como Pioneer, Sanyo o Sony han desarrollado discos de almacenamiento y Fujitsu, Hewlett-Packard o NEC carcasas de ordenador a partir de diversos materiales bioplásticos. Sharp ha anunciado que mezclará plásticos biodegradables con plásticos comunes de equipos desechados para la fabricación de nuevos productos. En definitiva, la investigación en plásticos biodegradables está dando paso a numerosas aplicaciones en todos los campos en los que se utilizan materias plásticas no biodegradables. Un sector que podría calificarse de revolucionario es el de la denominada ingeniería de tejidos, una disciplina de reciente creación cuyo objetivo es la fabricación de tejidos humanos a partir de materiales biodegradables, de manera que se puedan obtener órganos de recambio. Los científicos que trabajan en esta área son conscientes de que todavía faltan décadas para que se puedan crear hígados, riñones o corazones, pero algunas aplicaciones como placas o tornillos biodegradables ya están siendo empleados en la actualidad en cirugía de huesos.

Bioplásticos
Una alternativa ecológica a los plásticos convencionales con múltiples ventajas para las personas y el medio ambiente

Envases biodegradables para los alimentos del supermercado, CDs ecológicos, juguetes naturales o incluso tornillos para cirugía de huesos. Son algunas de las aplicaciones actuales de los denominados bioplásticos. Una nueva generación de plásticos ecológicos está peleando por hacerse un hueco en el mercado y evitar así los graves problemas medioambientales que los plásticos convencionales provocan en forma de toneladas de residuos y emisiones de gases de efecto invernadero.

Los materiales plásticos son la base de la mayoría de los productos de consumo habituales. Una vez que dejan de ser útiles, estos materiales se convierten en residuos permanentes difíciles de eliminar del medio ambiente. Al no ser biodegradables, acaban amontonándose en los vertederos, puesto que la capacidad de reciclaje es todavía bastante reducida. Además, los plásticos se producen a partir de combustibles fósiles, una fuente de energía contaminante, causante de las emisiones de gases de efecto invernadero, y no renovable ya que en pocos años sus reservas se habrán agotado. Según datos del Instituto Tecnológico del Plástico (Aimplas), en España se consumen cerca de 5 millones de toneladas de plástico anuales, de las que sólo se consiguen reciclar aproximadamente 700.000 toneladas, una cifra muy alejada de cubrir la totalidad de los desechos que se amontonan en los vertederos.


Una solución a este problema de los residuos plásticos podría llegar con la utilización de los denominados plásticos biodegradables. La ISO (International Standard Organization) los define como aquellos plásticos que se degradan por la acción de microorganismos (bacterias, hongos y algas). Sus orígenes se remontan a 1926, cuando científicos del Instituto Pasteur de Francia lograron producir poliéster a partir de la bacteria Bacillus megaterium. Sin embargo, el auge de la producción de productos derivados del petróleo relegó al olvido a estos materiales, y no fue hasta 1973, en plena crisis petrolera, cuando se volvió a recuperar la idea de sustitutos plásticos que no dependieran del "oro negro" y que fueran más ecológicos.

No obstante, hay que precisar que los plásticos biodegradables pueden proceder del petróleo y no deben confundirse con los bioplásticos. María Auxiliadora Prieto, científica titular del departamento de Microbiología Molecular del Centro de Investigaciones Biológicas, perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), explica que desde el punto de vista biotecnológico, un bioplástico es "un plástico de origen natural producido por un organismo vivo y con carácter biodegradable, sintetizado a partir de fuentes de energía renovables, por lo que apenas produce contaminación". La Asociación de la Industria Bioplástica (IBAW) critica por su parte el mal uso de los términos "degradable" y "biodegradable", por lo que promueve un compromiso ambiental de la industria, en la que los productos se certifiquen. Según sus responsables, los plásticos procedentes del petróleo con aditivos que mejoran su capacidad de degradación no satisfacen las normas de biodegradabilidad establecidas por los cánones europeos, mientras que los bioplásticos sí lo hacen.

Los bioplásticos son fabricados por tanto a partir de recursos renovables de origen natural, como el almidón o la celulosa. Para crear un bioplástico, los científicos buscan estructuras químicas que permitan la degradación del material por microorganismos, como hongos y bacterias. Un ejemplo de bioplástico son los polihidroxialcanoatos (PHA), una familia de plásticos biodegradables de origen microbiológico doblemente ecológico, al ser biodegradables y originados por recursos renovables, que ya se están utilizando por ejemplo para fabricar tenedores de plástico y películas para embalaje, puesto que son resistentes al calor, a la grasa y al aceite.