La iniciativa de la economía circular, que comenzó hace algunos años en Europa, se está extendiendo rápidamente a otras partes del mundo. La iniciativa conlleva una actividad económica desacoplándose gradualmente del consumo de recursos finitos y diseñando los residuos fuera del sistema. Las empresas europeas están liderando el camino, pero las empresas de América del Norte, Oriente Medio y Asia también están incorporando la circularidad en sus estrategias. El impacto en la industria química de un enfoque más agudo de la economía circular podría ser enorme, ya que los termoplásticos, las fibras sintéticas y el caucho, y los nutrientes fertilizantes son los sectores que probablemente se vean más afectados.
El concepto de economía circular aboga por mirar más allá del actual modelo industrial extractivo de tomar-hacer-desperdiciar con beneficios positivos para toda la sociedad. Esto implica separar gradualmente la actividad económica del consumo de recursos finitos y diseñar los residuos fuera del sistema. Apuntalado por una transición a fuentes de energía renovable, el modelo circular construye capital económico, natural y social. Los recursos se utilizan de una manera más sostenible al mantener su uso el mayor tiempo posible, extrayéndoles el valor máximo mientras están en uso, y recuperando y regenerando los materiales al final de su vida útil. Bajo el esquema, los materiales se reciclan constantemente en la cadena de valor para su reutilización, lo que resulta en un menor consumo de energía y recursos.
Los plásticos, entre los materiales más omnipresentes y útiles, han tenido una mala prensa durante varios años debido a su impacto ambiental, especialmente en Asia. Cerca de 8 millones de toneladas métricas / año (MMt / a) de plástico encuentran su camino hacia los océanos, y Asia representa más del 80% del total de fugas. La Fundación Ellen MacArthur, con sede en el Reino Unido, lanzada en 2010 para promover la economía circular en todo el mundo, dice que si los plásticos continúan acumulándose en el ambiente marino a la tasa actual, podría haber más plásticos (850–950 MMt) que peces en los océanos en el 2050.
Según el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, 127 países están introduciendo medidas para prevenir esto, incluidas las prohibiciones de los plásticos de un solo uso y un mayor uso del reciclaje. Por su parte, los productores y consumidores de plásticos están estableciendo sistemas de reciclaje, adquiriendo recicladores o desarrollando procesos para recuperar polímeros usados o convertirlos en materias primas de hidrocarburos reutilizables.
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La industria química está adoptando a gran escala la economía circular. Las empresas europeas están liderando el camino, pero los productores en América del Norte, Oriente Medio y Asia también están incorporando la circularidad en sus estrategias. Un hito importante se logró en enero de 2019 cuando más de 25 compañías, lideradas por Jim Fitterling de Dow Chemical y Bob Patel de LyondellBasell, formaron la, sin fines de lucro, Alianza Para Terminar con los Residuos Plásticos (Alliance to End Plastic Waste), prometiendo $ mil millones, y posteriormente $ 1.5 mil millones durante cinco años, para apoyar este objetivo.
Los miembros fundadores incluyen BASF, Braskem, Chevron-Phillips Chemical, Clariant, Covestro, Dow, DSM, ExxonMobil, Formosa Plastics USA, Henkel, Lyondell Baell, Mitsubishi Chemical, Mitsui Chemicals, Nova Chemicals, OxyChem, PolyOne, Reliance Industries, Sabic, Sasol Shell, SCG Chemicals, Sumitomo Chemical, Total y Versalis. Además de los productores de productos químicos y plásticos, los fundadores incluyeron firmas de bienes de consumo como Procter & Gamble, empresas de gestión de residuos como Veolia y Suez y convertidores de plásticos como Berry Global.
Hablando a principios de este año, Martin Brudermüller, CEO de BASF, dijo que la alianza había crecido a más de 30 compañías en toda la cadena de valor, desde la gestión de residuos hasta los productores de embalaje plástico, desde productores químicos hasta empresas de bienes de consumo. "[Esto es] una [iniciativa que busca] hombro a hombro, elaborar un presupuesto conjunto y luego tomar medidas", dijo.
Brudermüller señaló que 10 ríos en todo el mundo, incluyendo ocho en Asia, son responsables de aproximadamente el 85% del plástico que fluye hacia los océanos. "Lo que queremos hacer es cerrar estos ríos [a los residuos plásticos] y luego evitar que el material nuevo fluya hacia el océano". La alianza también trabajará con compañías que tienen proyectos de limpieza en los océanos. Solo el 18% de todos los residuos plásticos se reciclan y alrededor del 58% se destina a vertederos.
Por el lado del gobierno, la Comisión Europea, siguiendo su plan de acción de economía circular de 2015, ha lanzado Circular Plastics Alliance, un grupo de partes interesadas clave de la industria que cubre toda la cadena de valor de los plásticos. La alianza forma parte de los esfuerzos de la Comisión para reducir la basura plástica, aumentar el volumen de material plástico que se recicla y estimular la innovación. La Comisión estima que menos del 30% de los desechos plásticos se recolectan en la UE, lo que significa que € 70-105 mil millones ($ 78-117,2 mil millones) de negocios "se tiran y se pierden para la economía", según Daniel Calleja Crespo, Director general de la comisión de medio ambiente.
La Comisión está invitando a las partes interesadas clave de la industria a unirse a la alianza, particularmente de los sectores que representan la mayor parte de la demanda europea de plásticos, en particular las industrias de embalaje, construcción y automotriz, que representan aproximadamente el 40%, 20% y 10% del consumo de plásticos, respectivamente. Entre otras cosas, la Comisión pretende garantizar que el 55% de los envases de plástico se recicle para 2025. Las tasas actuales de reciclaje en los países de la UE varían ampliamente, desde más del 55% en la República Checa hasta aproximadamente el 25% en Finlandia y Francia.
Evaluando el impactoTodos los participantes en la cadena de valor de la industria química se verán afectados por este problema, dice Dewey Johnson, vicepresidente de químicos básicos y plásticos, IHS Markit. "El residuo plástico es un problema sistémico en el que ningún participante posee la solución", dice Johnson. "El desafío es cómo reunir a toda la red de participantes para llegar a soluciones exitosas".
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La falla en abordar adecuadamente el desafío presenta riesgos significativos para la demanda y la licencia de la industria para operar, agrega Johnson.
La infraestructura necesaria para aumentar el reciclaje es actualmente inadecuada e ineficiente. "En el lado del reciclaje, la infraestructura está subdesarrollada, es pequeña en escala y tiene dificultades financieras", dice Johnson. Los avances tecnológicos, incluida la adopción y el desarrollo del reciclaje químico, permitirán la captura de un espectro más amplio de residuos plásticos, pero aún se encuentran en las primeras etapas de desarrollo. El despliegue exitoso del reciclaje químico sería menos perjudicial para la industria química ya que la sustitución de materias primas no desplazaría la producción de plásticos de primera calidad. Sin embargo, la tecnología permanece en las primeras etapas de desarrollo y las principales innovaciones de procesos suelen requerir una década o más para lograr un impacto a escala comercial.
Las preocupaciones en torno al impacto de los residuos plásticos amenazan el crecimiento de la demanda petroquímica en comparación con los supuestos históricos de la línea de tendencia, dice Nick Vafiadis, vicepresidente de investigación de plásticos en IHS Markit. Un estudio reciente de Markit de IHS,
A Sea Change: Plastics Pathway to Sustainability, concluye que casi el 50% del crecimiento de la demanda virgen en 2018–30 para el polietileno (PE) y el polipropileno (PP) es viable para el reciclaje o el desplazamiento de los principales centros de demanda, dice Vafiadis. El análisis muestra que las poliolefinas, incluidas la PE y la PP, tienen el 90% del volumen total en riesgo. Esto representa más de 20 MMt cada uno de PE y PP. Casi el 20% del crecimiento de la demanda de cloruro de polivinilo (PVC) virgen en el mismo período también es viable para el reciclaje o el desplazamiento.
Según IHS Markit, la demanda global de PE, el plástico más utilizado del mundo, casi se ha duplicado en los últimos 20 años. IHS Markit espera que la demanda de PE global en 2018 supere los 100 MMt. Sin embargo, nuevas presiones significativas en el mercado, incluyendo un aumento en las expectativas de los consumidores en torno a la sostenibilidad, junto con el endurecimiento de las regulaciones ambientales en mercados maduros como Europa y mercados de crecimiento clave como China, podrían amenazar el crecimiento futuro de la demanda, razón por la cual los productores están dispuestos a entender y planificar las implicancias, dice Vafiadis.
Se está produciendo un cambio claro en el enfoque hacia la sostenibilidad, pasando de reactivo a proactivo, dice Robin Waters, director de planificación y análisis de plásticos, químicos en IHS Markit. "En la fase reactiva, el objetivo era evitar la basura y centrarse en los residuos plásticos", dijo Waters. “A partir de entonces, el enfoque se trasladó a la eliminación administrada de residuos plásticos. Ahora estamos enfocados en la circularidad, lo que hace que el productor sea un actor en la cuidadosa gestión y la reutilización del plástico y la reducción de los residuos finales ".
Asociaciones de la industria y segmentos individuales han lanzado sus propios objetivos. Los miembros de la asociación europea de fabricantes de plásticos PlasticsEurope se dirigen voluntariamente al 60% de reciclaje y reutilización de envases de plástico en la UE para 2030 y al 100% para 2040. Se han establecido varias plataformas de circularidad bajo PlasticsEurope para las cadenas de valor de plásticos individuales, como poliolefinas, estirénicos y vinílicos.
Los principios de sostenibilidad del Consejo Estadounidense de Química (American Chemistry Council) también exigen un reciclaje y reutilización del 100% de los envases de plástico para 2040. EUA que actualmente es el segundo mayor productor de plásticos del mundo, está un poco rezagado entre los países desarrollados, reciclando solo el 9-10% de su consumo de plásticos.
Un estudio, Llevando la Industria Química Europea dentro de la Economía Circular (
Taking the European Chemical Industry into the Circular Economy), publicado por Accenture en asociación con Cefic en 2017, estimó que de los 106 MMt / a de químicos y plásticos entregados a clientes de la UE, hasta 66 MMt / a se podrían circular o ahorrar a largo plazo, mediante la introducción o intensificación de cinco circuitos de circulación de moléculas. Estos incluyen la sustitución de materias primas derivadas de fósiles por materias primas renovables, 12 MMt; recuperación de energía y reutilización de dióxido de carbono, 10 MMt; reciclaje por procesos químicos y mecánicos, 8MMt y 19 MMt; y reutilización del producto, 17 MMt.
Los productos para los cuales se podría acelerar el reciclaje incluyen termoplásticos a granel, así como fibras sintéticas y caucho, y nutrientes fertilizantes. Accenture señala que ya en Europa, el 73% de todas las botellas de vidrio se recolectan y reciclan en lugar de tirarlas, y el acero de desecho constituye el 50% de las materias primas para los nuevos productos de acero.
El impacto sobre la industria química de un mayor enfoque de la economía circular podría ser enorme. Paul Bjacek, líder de investigación de recursos en la consultora de gestión Accenture, estima que, si el mundo adopta las mismas regulaciones actuales y planeadas que las de la Unión Europea, el reciclaje de los nueve principales termoplásticos podría equivaler a 81.2 MMt / a de capacidad convencional perdida, o 162 plantas de polímeros a escala mundial para 2030, en comparación con 2017. Esto equivaldría al 19% de la capacidad de producción esperada en 2020.
Sin embargo, en el lado positivo, Accenture dice que la adopción por parte de las industrias intermedias y de los clientes de estrategias de economía circular, como el aumento del ahorro de energía, podría generar un aumento potencial en la demanda de 88 MMt /a de químicos básicos, intermedios y químicos para consumidores, un incremento neto del 26%. La industria química podría ayudar a reducir el consumo total de energía en la UE hasta en un 37%, dice Accenture.
No hay planeta B
Las empresas individuales están lanzando numerosas iniciativas tecnológicas específicas. BASF ha introducido el proyecto ChemCycling para reciclar termoquímicamente los residuos plásticos y producir materias primas de hidrocarburos para su uso en sus plantas. También dice que su proyecto de acrilatos propuesto en la India, que se espera sea una empresa conjunta (joint venture) con el grupo Adani, crearía el primer sitio de producción neutro de dióxido de carbono (CO2) de BASF, alimentado completamente por energía renovable y solar.
OMV (Viena, Austria) es otra empresa que desarrolla tecnología de petróleo a partir de residuos. Su planta piloto ReOil, que comenzó a operar en la refinería de Schwechat, Austria, en 2018, utiliza un proceso de craqueo térmico que opera a más de 300 grados C para transformar unos 100 kilogramos / hora de embalaje usado, en 100 litros / hora de petróleo crudo sintético. OMV ahora está explorando el potencial de sinergias en el proyecto ReOil con Borealis, el que produce productos petroquímicos y plásticos en su planta de Schwechat. OMV, con 36% de acciones en Borealis, dice que se planea una etapa de mayor ampliación de la planta antes de alcanzar la capacidad final a escala industrial.
Borealis, por su lado, posee dos empresas de reciclaje de plásticos en Alemania - mtm plastics y mtm compact, adquiridas en 2016, y Ecoplast Kunstoffrecycling, con sede en Austria, adquirida en 2018. La primera es una de las mayores productoras de reciclado de poliolefina de Europa, principalmente para moldeo por inyección. La segunda procesa aproximadamente 35,000 toneladas métricas / año de residuos principalmente flexibles, convirtiéndolos en reciclados de PEBD y PEAD, principalmente pero no exclusivamente para el mercado de películas. En una movida similar, LyondellBasell y Suez adquirieron conjuntamente la empresa de reciclaje QCP (Geleen, Holanda) en 2018. QCP puede procesar 35,000 toneladas métricas / año de desechos para hacer recompuestos de PE y PP.
Nuevos enfoques
Otro enfoque para producir combustibles a partir de residuos plásticos es el de ReNew ELP (Redcar, Reino Unido). El proceso CAT-HR de ReNew utiliza agua supercrítica - agua calentada y presurizada - para romper los enlaces carbono-carbono de los plásticos, creando hidrocarburos de cadena corta. El hidrógeno liberado en el proceso se combina con la mezcla para producir una gama de productos de hidrocarburos: nafta, diesel, gasóleo al vacío, ceras, residuos y gas de proceso alto en calorías.
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Mientras tanto, Standard Gas (Londres, Reino Unido), tiene una tecnología modular disruptiva que produce gas limpio certificado de final de residuos que puede estar disponible para materia prima petroquímica. El concepto es especialmente interesante para aplicaciones de pequeña escala en el sitio y se considera la ruta de eliminación más limpia para una amplia variedad de tipos de residuos. La empresa toma residuos a base de hidrocarburos y los convierte en gas de síntesis. Un punto clave es que la tecnología no implica quemar ni incinerar, sino una pirólisis avanzada que convierte los sólidos en gas, seguida de un craqueo térmico secundario y terciario de alta temperatura, evitando así la creación de alquitranes y dando como resultado un gas rico en energía.
En EUA, Agilyx, un desarrollador de tecnologías de reciclaje químico para plásticos, ha puesto en marcha una planta de 10 toneladas métricas / día en Tigard, Oregón, para despolimerizar el poliestireno residual (PS) hacia monómero de estireno. American Styrenics (AmSty), una empresa conjunta de CPChem y Trinseo, e Ineos Styrolution ya están utilizando el monómero en sus plantas de PS. AmSty y Agilyx han formado un negocio conjunto, Regenyx, para hacerse cargo de las instalaciones de Tigard. Los socios desarrollarán planes para una instalación de 50 toneladas métricas / día, probablemente en la costa oeste de EUA.
Ineos Styrolution, una subsidiaria de Ineos, también firmó un acuerdo con GreenMantra Technologies (Brantford, Ontario, Canadá) para usar estireno reciclado del proceso de despolimerización PS de GreenMantra en su planta de fabricación. El proceso de reciclado catalítico de GreenMantra convierte los desechos de PS en dos flujos de productos: un PS primario de bajo peso molecular y un estireno reciclado secundario.
En Europa, la alianza de múltiples compañías Styrenics Circular Solutions (SCS) y Agilyx dijeron en marzo que habían logrado resultados prometedores al procesar varias muestras de residuos de PS post consumo. SCS, con miembros que incluyen a Ineos, Total, Trinseo y Versalis, ha proporcionado a Agilyx muestras de residuos plásticos mixtos, principalmente de envases de alimentos, como vasos de yogurt, que se recolectaron en varios países europeos, entre ellos Alemania, Francia y Bélgica. Agilyx evaluó la composición de la materia prima de desecho y posteriormente la recicló en el monómero original.
“La concentración promedio de estireno es típica de nuestra experiencia con muestras de poliestireno de alto impacto. Ahora, estamos trabajando para optimizar aún más las condiciones del proceso para obtener el máximo rendimiento ”, dice Norbert Niessner, presidente de tecnología de SCS. Esta empresa tiene como objetivo mejorar aún más el rendimiento del monómero de estireno a partir de la despolimerización y reducir el volumen de coproductos. "Queremos encontrar el nivel de pureza óptimo de los desechos plásticos post-consumo, antes de pasar a replicar los resultados en una unidad comercial", dijo el. Joe Vaillancourt, CEO de Agilyx, dice que el potencial para el reciclaje de circuito cerrado de PS es enorme.
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Otro proyecto de despolimerización es una empresa conjunta planeada entre Indorama Ventures y Loop Industries (Terrebonne, Quebec, Canadá) para producir resina de tereftalato de polietileno (PET) 100% sostenible en EUA. Su planta, la cual debería comenzar la producción en 2020, utilizará la tecnología patentada de Loop para producir tereftalato de dimetilo y etilenglicol (EG) a partir de botellas y fibras de poliéster de desecho. La empresa conjunta, Indorama Loop Technologies, tendrá una licencia exclusiva mundial para usar la tecnología. Daniel Solomita, fundador y CEO de Loop Industries, dice: "Continuamos progresando de manera significativa para comercializar nuestra tecnología innovadora, incluida una nueva alianza con ThyssenKrupp y un acuerdo marco de varios años con el sistema de Coca-Cola, Grupo de Adquisiciones Empresariales Transversales ".
Carbios (Saint-Beauzire, Francia) usa un proceso enzimático para descomponer el PET en EG y ácido tereftálico purificado (PTA). Las botellas de PET son fácilmente reciclables en su forma original, con un 58,2% - hasta un 95% en Finlandia y Alemania - siendo recicladas en Europa en 2017.
Covestro, mientras tanto, está colaborando en el proyecto PUReSmart para reciclar plásticos de poliuretano (PU) hacia las materias primas de PU y desarrollar un ciclo de vida circular completo del producto. La iniciativa PUReSmart de cuatro años, financiada por la Unión Europea, agrupa a nueve empresas e instituciones académicas en seis países europeos.
Covestro es también una de varias compañías que están desarrollando polímeros, en este caso poliol, síntesis basadas en CO2. Otro es Repsol con su tecnología de poliol de policarbonato Neospol. Se espera que el CO2 sea una materia prima cada vez más importante a medida que los gobiernos desarrollen sistemas comerciales de captura y almacenamiento de carbono, e incluso los exijan. Covestro ya produce poliol para espumas y aglutinantes en una planta de 5,000 toneladas métricas / año en Dormagen, utilizando un producto derivado del CO2 de una compañía química cercana. El poliol, que contiene aproximadamente 20% de CO2, se utiliza para fabricar colchones de espuma de PU y muebles tapizados.
Una aplicación más reciente se encuentra en la carpeta para el subsuelo elástico de una instalación de hockey de un club deportivo en Krefeld, Alemania. Varias otras aplicaciones, incluyendo elastómeros, están en desarrollo. "El uso del dióxido de carbono como una nueva materia prima es un enfoque prometedor para hacer que la producción en las industrias químicas y de plásticos sea más sostenible", dice Markus Steilemann, CEO.
Este año, Covestro patrocinó un premio a la innovación para la tecnología basada en CO2 del nova-Institut (Knapsack, Alemania), una consultoría de investigación sobre tecnologías basadas en bio y CO2. El primer premio fue para Carbicrete (Westmount, Quebec, Canadá) para concreto sin cemento. El cemento se reemplaza con escoria de acero molido y el concreto se cura con CO2 en lugar de calor y vapor. Nordic Blue Crude (Porsgrunn, Noruega), en segundo lugar, desarrolló un proceso para producir un petróleo sintético a partir de CO2, además de energía renovable y agua. El petróleo se puede usar como diesel o queroseno y se puede convertir en gasolina. En tercer lugar se ubicó b.fab (Dortmund, Alemania), que ha desarrollado una tecnología para convertir CO2, agua y energía renovable en productos químicos de valor agregado, tales como el ácido láctico.
También activo en las síntesis basadas en CO2 es Saudi Aramco. La compañía adquirió Converge, el negocio de polioles de policarbonato en 2016 de Novomer (Waltham, Massachusetts) respaldado por capital de riesgo, por "hasta" $ 100 millones. Scott Allen, director de investigación y desarrollo de Aramco Performance Materials (Houston, Texas), dice que el catalizador Converge utilizado para copolimerizar epóxidos, como el óxido de propileno y el CO2, puede crear un poliol de alto desempeño, carbonato de polipropileno, el cual contiene hasta un 42% en peso de CO2. Novomer, a su vez, utiliza los ingresos de la venta de Converge para comercializar su proceso de óxido de etileno / monóxido de carbono (COEth) para producir productos C3 y C4 sostenibles y de bajo costo, incluido el ácido acrílico glacial, butanodiol, polipropiolactona y ácido succínico. El óxido de etileno (OE) se hace a partir del bioetanol.
Versalis (Milán, Italia), la filial de productos químicos de Eni, además de su participación en SCS, tiene sus propios proyectos de circularidad. La compañía ha simulado el uso de PS compactos de embalaje post-consumo, como vasos de yogur o platos y vasos de un solo uso, en la producción de grados de PS expandibles adecuados para el aislamiento térmico. La empresa matriz Eni planea construir una planta semiindustrial en Ravenna y plantas a escala industrial en otros sitios italianos, incluido Porto Marghera, para producir biocombustibles para el transporte marítimo desde la fracción orgánica de los residuos municipales. La tecnología patentada de licuefacción de residuos a combustible ya se está probando en una planta piloto en Ravenna. Eni ha firmado un amplio acuerdo con el banco italiano de inversiones CDP para desarrollar este y otros proyectos de energía renovable.
Sabic anunció en enero de 2019 que, junto con sus clientes Unilever, Vinventions y Walki Group, está lanzando una iniciativa para fabricar polímeros circulares certificados. Los productos serán fabricados por Sabic y utilizados por sus clientes para empaquetar una variedad de productos de consumo que se introducirán en el mercado en 2019. Los polímeros circulares certificados se producirán a partir de una materia prima conocida como Tacoil, un producto patentado de Plastic Energy ( Londres, Reino Unido), reciclando residuos plásticos mixtos de baja calidad. Sabic está construyendo una planta para producir el petróleo en su complejo petroquímico Geleen, Holanda. Los polímeros circulares certificados terminados se entregarán a los tres clientes claves para su uso en embalaje de alimentos y bebidas, y productos de cuidado personal y casero.
BP, un importante productor de para-xileno (p-xileno); Virent (Madison, Wisconsin), una subsidiaria de Marathon Petroleum; y Johnson Matthey (JM) firmó un acuerdo en marzo de 2019 para avanzar en la comercialización del proceso de bioformado de Virent para producir bio-p-xileno, una materia prima clave en la producción de poliéster renovable. La tecnología de bioformado de Virent, que está siendo desarrollada con JM, produce un producto de reformado de extracción a partir de fuentes renovables que se puede usar para producir combustibles renovables y ser procesado como bio-p-xileno de bajo consumo de carbono, la materia prima para el ácido tereftálico biopurificado que usa tecnologías existentes.
BP aportará recursos técnicos y tiene derechos exclusivos para negociar y convertirse en el único fabricante de bio-p-xileno que utiliza la tecnología de Virent. Charles Damianides, vicepresidente de tecnología / licencias de petroquímicos de BP, dice: "Consideramos que la tecnología de Virent es la ruta principal hacia cantidades comerciales de bio-p-xileno renovable que puede permitir que las plantas petroquímicas existentes de BP produzcan un producto distintivo en apoyo de nuestro compromiso para avanzar hacia un futuro bajo en carbono. En nuestro negocio de productos petroquímicos, también hemos introducido nuestra línea de productos PTAir, un producto de PTA con bajas emisiones de carbono, y seguimos trabajando para mejorar la eficiencia de nuestras operaciones".
Desperdicio como recursoPodría decirse que el mayor proyecto de fabricación circular anunciado hasta ahora es la instalación propuesta de múltiples empresas de residuos a productos químicos (W2C) en el área de Botlek en Rotterdam. El proyecto de 200 millones de euros, el primer complejo avanzado W2C de Europa, será implementado por un consorcio de Shell, Nouryon, Air Liquide, Enerkem y el puerto de Rotterdam. Utilizando la tecnología Enerkem, este convertirá 360,000 toneladas métricas / año de desechos no reciclables, incluyendo plásticos, en 220,000 toneladas métricas / año de biometanol. Esto es más que el desperdicio anual total de 700,000 hogares. La planta tendrá el doble de la capacidad de entrada de la unidad de Enerkem en Edmonton, Alberta. Air Liquide suministrará oxígeno y Nouryon hidrógeno al complejo, y Shell y Nouryon comprarán la mayor parte del biometanol producido para usarlo como combustible de transporte y en la producción química. El proyecto cuenta con el apoyo del Ministerio holandés de asuntos económicos y política climática, la ciudad de Rotterdam, la provincia de Zuid-Holland, y InnovationQuarter, la agencia de desarrollo regional.
En Canadá, la planta de biocombustibles de Enerkem Alberta es la primera colaboración importante del mundo entre una gran ciudad y un productor de W2C. La planta, que ha estado en operación desde 2014, ha permitido a la ciudad de Edmonton aumentar su desviación de residuos del 50% al 90%. Reemplaza más de 100,000 toneladas métricas / año de relleno sanitario y produce 38 millones de litros / año de metanol y etanol. A principios de 2018, el Grupo Sinobioway (Beijing, China) invirtió alrededor de C $ 125 millones ($ 100 millones) en una recaudación de fondos de Enerkem de C $ 280 millones. Se espera que la inversión cree un negocio conjunto para construir una gran número de plantas de residuos de combustible Enerkem en China.
El plástico no es el único sector introduciendo estrategias de circularidad. Otras empresas, incluidos productores químicos, distribuidores, propietarios de procesos y empresas de ingeniería, están adoptando la economía circular desarrollando tecnologías basadas en materias primas renovables, reutilizando y reciclando moléculas existentes amarradas en productos de consumo que han llegado al final de sus vidas.
Solvay, socio de la Fundación Ellen MacArthur, dice que está convencido de que pasar del modelo lineal tradicional a un modelo circular es esencial para ayudar a resolver los numerosos desafíos ambientales y sociales. A través de su asociación con la fundación, Solvay está explorando soluciones basadas en principios de economía circular en proyectos empresariales concretos, utilizando la herramienta de gestión de cartera sostenible de la empresa. Solvay dice que esta generó casi la mitad de sus ingresos de 2017 a partir de soluciones sostenibles - incluyendo aquellas alineadas con el modelo de circularidad.
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| Un problema urgente: Para el 2050 podría haber más plásticos que peces en los océanos.
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En marzo de 2019, Mitsubishi Chemical Holdings se unió a la iniciativa Circular Economy 100 (CE 100) de la Fundación Ellen MacArthur para adquirir más conocimientos e información sobre una economía circular y colaborar con otras empresas, gobiernos y instituciones académicas, a través de enfoques colectivos. Mitsubishi Chemical es la primera empresa química japonesa en unirse a la iniciativa CE100.
En la industria de los fertilizantes, Yara International y Veolia se han unido para desarrollar la economía circular en la cadena alimentaria y agrícola europea mediante el reciclaje de nutrientes de fertilizantes y la creación de circuitos de nutrientes. La asociación integra el acceso de Veolia a volúmenes crecientes de nutrientes recuperados y experiencia en el manejo de materiales orgánicos con la experiencia de Yara en la producción de fertilizantes minerales y nutrición de cultivos. Los socios dicen que su iniciativa conecta el final y el comienzo de la cadena de valor lineal de los alimentos de hoy y cerrará efectivamente el ciclo de nutrientes. Veolia y Yara desarrollarán nuevos modelos de negocios para una agricultura circular mediante el establecimiento de modelos de reciclaje de nutrientes en los procesos de producción existentes, así como a través de la recuperación, el procesamiento, la distribución y las ventas locales.
Michael Carus, CEO de nova-Institut, dice que, si bien las materias primas renovables están avanzando lentamente hacia los mercados de productos petroquímicos y plásticos, están penetrando más rápidamente en áreas que no están en competencia directa con los productos petroquímicos. Estas áreas incluyen productos químicos finos, ingredientes de alimentos, sabores, cuidado personal, cosméticos y productos farmacéuticos, en los cuales los bioproductos a menudo brindan nuevas funciones y propiedades que la petroquímica no puede ofrecer. También señala que los consumidores a menudo están dispuestos a pagar un precio superior por lo que perciben como productos sostenibles.
La conversión de residuos agrícolas, a diferencia de los cultivos alimentarios, en combustibles y productos químicos es otra prioridad en el bioprocesamiento. Clariant comenzó la construcción de su primera planta comercial Sunliquid a gran escala cerca de Craiova, Rumania, en septiembre de 2018. La unidad convertirá alrededor de 250,000 toneladas métricas / año de cascara de trigo y otros cereales en 50,000 toneladas métricas / año de etanol celulósico. Al usar los residuos del proceso como combustible, la planta será prácticamente neutra en carbono, dice Clariant.
DSM tiene uno de los proyectos más llamativos en curso para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). La compañía está probando un suplemento alimenticio, 3-nitrooxipropanol (3-NOP), que puede reducir las emisiones de metano del ganado en más del 30%. Una sola vaca lechera genera aproximadamente 3 toneladas métricas / año de CO2 equivalente al metano entérico, lo que significa que las emisiones del ganado del mundo son responsables del 4% de las emisiones mundiales de GEI. La agricultura como un todo aporta un 14,5%, un poco más que el sector del transporte.
El Proyecto Vaca Limpia de DSM, que es aplicable a otros rumiantes como las ovejas y las cabras, aún no es comercial, pero podría lanzarse a pequeña escala este año. DSM aún necesita obtener aprobaciones regulatorias y resolver cómo lograr un éxito comercial y técnico del producto.
Dos empresas suizas, Agolin y Zaluvida, tienen productos similares, pero de origen natural, en o cerca del mercado.
Por separado, DSM y otra compañía holandesa, Niaga, han desarrollado una tecnología que puede hacer alfombras completamente reciclables. Aproximadamente 1,8 MMt / a de alfombras terminan en vertederos solo en los Estados Unidos. La tecnología, que se puede aplicar a otros productos, utiliza un 90% menos de energía y cero agua en comparación con los procesos de fabricación actuales.
Parte de la soluciónLos ejemplos anteriores no pretenden ser una lista completa de proyectos de economía circular de la industria química, sino una ilustración de cómo la industria, a menudo etiquetada injustamente como la causa del problema, puede en realidad ser una parte importante de la solución. La nueva tecnología y la circularidad tienen el potencial de transformar la protección del medio ambiente. Los recursos naturales finitos, incluidos los combustibles fósiles, los minerales y los metales, deberían dar lugar a la adopción de la circularidad en muchas partes del mundo, resolviendo el creciente problema de los desechos eliminando el concepto mismo de los desechos.
Natasha Alperowicz
Chemical Week
27 Mayo 2019
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