Cómo producir plásticos sin impactar al ambiente


Los investigadores de RWTH Aachen han presentado un modelo sostenible para la producción de plásticos y el tratamiento de residuos que podría lograr que la producción de plástico con emisiones netas de gases de efecto invernadero sea más asequible de lo esperado.

Desde principios de la década de 1950, los plásticos sintéticos se han utilizado en casi todas las áreas de la vida, incluidos el transporte, los edificios, el embalaje e incluso la atención médica. Como resultado, el consumo de plástico se ha multiplicado por veinte entre 1964 y 2014, de 15 a 311 millones de toneladas por año. Sin embargo, como resultado, la contaminación plástica se ha convertido en un problema grave además del consumo mundial de petróleo y las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).

Raoul Meys de la Cátedra de Termodinámica Técnica y el profesor André Bardow, Cátedra de Ingeniería de Sistemas de Procesos y Energía en ETH Zurich, han demostrado ahora en un estudio que al combinar el reciclaje, la utilización de biomasa y la captura y utilización de carbono (CCU), cero GEI neto Se pueden lograr emisiones de plásticos. El estudio, publicado recientemente en la revista académica Science , se basa en un nuevo modelo holístico de producción y eliminación de plástico global.

Photo by Krizjohn Rosales on Pexels.com

El término cero neto significa lograr un equilibrio entre el carbono emitido a la atmósfera y el carbono extraído de ella, por lo que la huella de carbono es cero. Las estrategias para reducir las emisiones de GEI incluyen descarbonizar el suministro de energía en la cadena de suministro de plásticos y reemplazar las entradas de carbono fósil con tecnologías de circuito cerrado como el reciclaje químico y mecánico, la utilización de biomasa y la captura y utilización de carbono. Para lograr emisiones netas cero, se deben utilizar las tres tecnologías de circuito cerrado.

Cuando se combina de manera óptima, la demanda de energía de una industria circular puede ser hasta un 53 por ciento menor en comparación con la de una industria basada en fósiles con una amplia captura y almacenamiento de carbono (CAC).

Además, los costos operativos de los plásticos de emisión neta cero son comparables a los de la producción lineal basada en fósiles con captura y almacenamiento de carbono y, en condiciones beneficiosas, incluso podrían reducirse sustancialmente. 

Aunque el menor requerimiento de energía puede parecer sorprendente al principio, puede explicarse por el ahorro de energía durante todo el ciclo de vida y por el reciclaje: las rutas basadas en fósiles, bio y CO2 solo pueden recuperar la energía contenida en los plásticos durante la incineración de desechos. lo que inevitablemente conduce a ineficiencias, como resultado, se pierde energía. Por el contrario, el reciclaje conserva el contenido energético de los plásticos mediante la reutilización, lo que reduce la demanda neta de energía.

Sin embargo, para lograr el máximo ahorro de costos, la biomasa y el CO 2  deben estar disponibles a bajo costo, la extracción y el suministro de aceite deben encarecerse y deben establecerse incentivos a la inversión para el reciclaje.

Los autores muestran que el uso de instrumentos políticos para aumentar la disponibilidad de residuos plásticos como recurso y proporcionar incentivos económicos para una mayor inversión en biomasa y utilización de CO2 puede promover el camino hacia plásticos de emisión neta cero. 

Por lo tanto, la economía circular podría transformar los sistemas de producción para lograr plásticos con emisiones netas cero con menores requisitos de energía y costos operativos al desvincularlos de los recursos de carbono fósil, mejorando el bienestar económico y ambiental por igual.

Contacto

Raoul Meys
Teléfono: +49241 80 90477
Correo electrónico: raoul.meys@ltt.rwth-aachen.de

Fuente

RWTH Aachen, comunicado de prensa, 2021-10-01.

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