Por Brooklyn Draisey, Iowa Capital Dispatch
Cuando Yi-Yu Wang imagina el futuro, espera que llegue el día en que alguien pueda introducir una botella de agua vacía en el depósito de su coche cuando se esté quedando sin gasolina para suministrarle la energía que necesita para seguir conduciendo.
Asistente de investigación en el Instituto para el Reciclado Cooperativo de Plásticos (iCOUP), dirigido por el Laboratorio Nacional Ames, Wang y otros investigadores estudian formas de descomponer el plástico no reciclable y convertirlo en productos químicos y otros materiales.
Aunque el equipo aún no ha logrado ese avance, el trabajo que están realizando ahora podría proporcionar tanto una solución al problema del aumento de los residuos plásticos como productos comparables al diésel, el combustible de aviación, los aceites lubricantes y otros.
“Creo que es muy emocionante”, afirma Wang. “Piensas que estás haciendo química en la vida real, no sólo… algo en el laboratorio, sino que realmente estás cambiando el mundo”.
Financiado por el Departamento de Energía de Estados Unidos, iCOUP es un Centro de Investigación de la Frontera Energética formado por científicos del Laboratorio Nacional Ames y otras seis instituciones de todo el país.
El equipo de Ames ha desarrollado un proceso de un solo paso que utiliza un catalizador, o sustancia que acelera una reacción química sin consumirse en el proceso, para descomponer los polímeros que componen el plástico y convertirlos en sustancias químicas específicas.
Aaron Sadow, profesor de la Universidad Estatal de Iowa y director de iCOUP, afirma que la mitad de los 350-400 millones de toneladas de plástico que se fabrican cada año en el mundo no pueden reciclarse y se depositan en vertederos o se queman. Tener la capacidad de convertir elementos como materiales de embalaje y otros plásticos de un solo uso en cosas de valor, como combustible y productos químicos, tendría un gran impacto ecológico a la vez que reportaría beneficios económicos.
“Los plásticos forman parte de nuestra economía manufacturera y energética”, afirma Sadow. “Son una parte importante y no dejan de crecer, pero al final, tenemos retos medioambientales y energéticos, y la única forma de resolverlos es con tecnologías que puedan ser rentables y atractivas para la gente”.
Wang explicó que los polímeros de plástico se añaden a un reactor y se introducen en el catalizador, donde se calientan, luego se condensa y se recoge la sustancia química creada por los polímeros al romperse de una determinada manera.
Según Wang, este proceso les permite recoger el producto mientras se produce la reacción, lo que lo hace más rápido y sencillo que otros procesos que requieren refinado y otros pasos. Según Sadow, la catálisis utilizada por el equipo permite obtener sustancias químicas específicas de los polímeros, en lugar de que el polímero se rompa en muchas partes diferentes que deben separarse en un costoso proceso para crear lo que se necesita.
Una vez fabricados los productos a partir de los residuos, el laboratorio los enviará a distintos lugares para probarlos y estudiarlos más a fondo para ver cómo actúan y compararlos con los materiales a los que podrían sustituir.
Según Sadow, lo que se ha descubierto hasta ahora al comparar el diésel y los lubricantes fabricados en laboratorio con sus homólogos tradicionales es que tienen ventajas. El lubricante que han enviado a la Universidad A&M de Texas ha resultado ser menos viscoso que los lubricantes sintéticos, pero funciona igual de bien, y el producto diésel es más limpio que el diésel tradicional.
Las conversiones se están haciendo a pequeña escala ahora mismo, pero el equipo está trabajando para poder convertir más material con reactores más grandes y crear un flujo continuo en sus reactores. Hará falta más tiempo e investigación antes de poder comercializarlo, dijo Sadow, pero con el tiempo podrían fabricar ellos mismos cosas como el lubricante o podría encargarse de ello una empresa.
Rich Iverson, gerente de apoyo a la flota de la ciudad de Ames, dijo que ha hablado con el equipo sobre la posibilidad de llegar a utilizar el combustible en el programa de biodiésel de la ciudad, un programa piloto iniciado en 2019 que ha equipado algunos de los camiones quitanieves de la ciudad con tecnología para funcionar casi por completo con biodiésel, cultivado a partir de soja y grasas animales.
Uno de los problemas de estos productos biodiésel es que empiezan a solidificarse cuando hace frío, explica Iverson, por lo que el camión tiene que utilizar gasóleo tradicional para calentarse lo suficiente para que el biodiésel sea utilizable y volver a utilizarlo cuando sea necesario. Dependiendo del tiempo que el camión esté en funcionamiento, funcionará con un 90% de biodiésel.
“Si tuviéramos un gasóleo limpio a partir de plástico que hubiera ido a parar al vertedero… a buen precio, eso significaría que el camión está quemando combustible renovable todo el tiempo”, dijo Iverson.
Para que la ciudad empiece a utilizar el nuevo combustible, Iverson dijo que el equipo tendría que demostrar que el combustible es compatible con el diesel normal, y la ciudad necesitaría un par de cientos de galones para probar en los camiones. Los siguientes pasos también incluirían el precio, ya que tendría que ser competitivo para ser viable.
Sadow explicó que los estudiantes del grupo han creado una empresa filial para comercializar estos combustibles y están trabajando para ponerse en contacto con empresas de capital riesgo y solicitar subvenciones para financiar el desarrollo de una planta piloto con el fin de ampliar y comercializar las operaciones. Para los muchos pueblos pequeños de Iowa que dependen del diésel y generan muchos residuos plásticos, apoyar estos esfuerzos sería una “obviedad”.
Es importante que la gente se dé cuenta de la enorme cantidad de residuos plásticos que van a parar a un vertedero o a una incineradora en lugar de convertirse en algo útil, dijo Iverson, y que esta forma de abordar el problema, incluso a nivel local, es digna de celebración.
“Siempre que alguien haga algo que tenga un impacto positivo en el medio ambiente y en la calidad de vida a largo plazo, y lo haga de una forma que no suponga un gasto excesivo, me parece bien”, afirmó Iverson. “Eso está muy bien, me hace sentir orgulloso de ser un graduado de Iowa State”.
Facebook Comments