Los residuos son un desafío global que requiere multitud de soluciones creativas.
Reducir los residuos y, al mismo tiempo, posibilitar la circularidad mediante métodos innovadores debería despertar la imaginación de consumidores, empresas y responsables políticos a escala mundial.
Estas son cuatro formas de convertir los residuos en productos de alta calidad.
Aunque el reciclaje solo contribuye actualmente a una fracción de la reutilización de residuos, los innovadores globales y los líderes del sector están encontrando nuevas formas de convertirlos en materiales sostenibles o combustibles. De hecho, el refrán «la basura de uno es el tesoro de otro» evoluciona rápidamente hacia «toda basura es un tesoro» a medida que avanzan los procesos de aprovechamiento de residuos.
La creciente demanda de nuevas soluciones para impulsar las economías globales debe marcar nuestras expectativas y, con numerosas tecnologías emergentes, no solo debemos esperar, sino exigir soluciones que aceleren la eliminación de residuos. Hasta hace poco, utilizar residuos como materia prima para productos de alta calidad parecía inalcanzable. Sin embargo, esto está a punto de cambiar. A continuación, a través de cinco escenarios estimulantes, ilustramos cómo el concepto de residuo, tal como lo conocemos, evoluciona rápidamente.
1. El aceite de cocina usado se convierte en combustible renovable
Durante siglos, los residuos se han vertido en la naturaleza sin pensar mucho en utilizarlos para reducir las emisiones. Hoy en día, vemos cómo los aceites y grasas de cocina usados se transforman en diésel renovable de alta calidad o combustible sostenible de aviación, que sustituye a los combustibles convencionales sin necesidad de adaptar los motores. Incluso puede utilizarse para producir hidrocarburos renovables destinados a la fabricación de plásticos renovables y productos químicos.
En los últimos años, hemos sido testigos de un aumento de los esfuerzos por transformar los residuos domésticos, los aceites de cocina y las grasas animales en energía más limpia. Estos esfuerzos han estado impulsados en gran medida por el intento del sector del transporte de reducir las emisiones. La industria representó casi una cuarta parte de las emisiones mundiales de dióxido de carbono en 2019. Otra fuerza impulsora es la necesidad de reducir el uso de materias primas fósiles no renovables en la generación de productos químicos y polímeros.
La carrera por reducir las emisiones se refleja en las noticias diarias de distintos rincones del mundo, con empresas, gobiernos, municipios locales e incluso ejércitos que adoptan tecnologías disponibles para impulsar sus operaciones.
Bournemouth, una localidad turística de la costa sur de Inglaterra, anunció recientemente anunció que los vehículos de recogida de residuos del ayuntamiento funcionarán con aceite vegetal hidrotratado (HVO), un nombre que se utiliza para ciertos tipos de combustibles renovables o biocombustibles avanzados.
«Este es un ensayo importante que nos ayuda a avanzar hacia el compromiso de la estrategia de residuos del Gobierno de eliminar los residuos alimentarios en vertederos para 2030, reutilizando los residuos de aceite de cocina y convirtiéndolos en combustible HVO como alternativa ecológica para nuestros vehículos», declaró el concejal Mark Anderson.
La constante afluencia de empresas que adoptan métodos alternativos para alimentar flotas o fábricas anima a las compañías del sector alimentario a repensar su flujo de residuos y a considerar el aceite de cocina usado como un recurso en lugar de como residuo. El año pasado, McDonalds en los Países Bajos se aliaron con Neste y la empresa de logística Havi para crear un proceso circular en el que el aceite de cocina usado se recoge de restaurantes y se convierte en combustible para los vehículos de reparto de comida y de recogida de residuos.
2. Los avances en el reciclaje de plásticos convierten los residuos plásticos en nuevos materiales
El reciclaje de plásticos es una forma consolidada de reutilización de residuos, pero no siempre es un proceso eficiente. El método tradicional es el reciclaje mecánico, que consiste en triturar o refundir los plásticos hasta obtener pequeñas escamas o gránulos que pueden transformarse en nuevos productos. Sin embargo, este método solo puede aplicarse a ciertos tipos de plásticos, mientras que otros acaban actualmente en vertederos o son incinerados. Además, el reciclaje mecánico solo es viable un número limitado de veces con la misma pieza de plástico.
Aquí es donde entra en juego el reciclaje químico.
Reciclaje químico permite reciclar plásticos que antes eran difíciles de reciclar, descomponiendo la estructura molecular del material. Los aceites resultantes pueden, mediante un refinado posterior, convertirse en materia prima para nuevos productos plásticos de alta calidad. A diferencia del reciclaje mecánico, que tiene aplicaciones limitadas, el reciclaje químico genera básicamente plásticos totalmente nuevos, que pueden utilizarse en todas las aplicaciones sin limitación.
«No queremos competir con el reciclaje mecánico», afirma Outi Teräs, directora de Comercialización Tecnológica del Reciclaje Químico en Neste. «Más bien, pretendemos complementarlo.»
Esto significa que, aunque el reciclaje mecánico seguirá desempeñando un papel importante, la tasa general de reciclaje puede aumentar reciclando químicamente los plásticos que actualmente acaban en vertederos o en incineración.
No queremos competir con el reciclaje mecánico. Más bien, pretendemos complementarlo.
Todavía hay algunos desafíos que superar antes de ver el reciclaje químico a gran escala. Aunque las tecnologías están en desarrollo, la regulación y las normas también necesitan un mayor desarrollo para permitir la implantación generalizada del reciclaje químico. Se necesitan nuevas formas de pensar la cadena de valor, la libre circulación de mercancías y las normas de calidad, cuando lo que antes era «residuo» se convierte ahora en un recurso valioso.
El reciclaje químico permite reciclar plásticos que antes eran difíciles de reciclar, descomponiendo la estructura molecular del material.
Teräs es optimista sobre el futuro del reciclaje de plásticos.
«Neste se ha fijado el objetivo de que para 2030 tendrá la capacidad de procesar más de un millón de toneladas de residuos plásticos al año y devolverlos a la economía circular como nuevos polímeros y productos químicos.» Neste ya ha comenzado a refinar residuos plásticos licuados a escala industrial.
Los gobiernos de todo el mundo han tomado nota de la oportunidad del reciclaje químico. Hace poco, el Gobierno de Singapur anunció que planea desarrollar su industria de reciclaje químico. Según Grace Fu, ministra de Sostenibilidad y Medio Ambiente (MSE), el objetivo nacional es alcanzar una tasa general de reciclaje del 70 por ciento y reducir los residuos enviados al vertedero de Semakau en un 30 por ciento per cápita al día para 2030.
«El reciclaje químico puede ayudar a cerrar el ciclo de los residuos plásticos en Singapur, ya que permite tratar residuos plásticos contaminados, que no pueden reciclarse mecánicamente, y convertirlos en productos de mayor valor, como el aceite de pirólisis, que después puede utilizarse para fabricar nuevos productos plásticos», afirmó el MSE.
3. Los residuos sólidos urbanos se convierten en combustible para aviones
El Banco Mundial calcula que la cantidad mundial de residuos sólidos urbanos aumenta de 2.010 millones de toneladas en 2016 a 3.400 millones de toneladas en 2050. Actualmente, la mayor parte de estos residuos sigue acabando en vertederos, y solo una quinta parte se recicla. Los futuros métodos de reciclaje deben ser capaces no solo de gestionar el creciente volumen de residuos, sino también de aumentar la cantidad que se recicla.
Un área de desarrollo prometedora es el procesamiento de residuos urbanos para obtener productos químicos como el etanol o el combustible para aviones.
«Los combustibles basados en residuos sólidos urbanos no son ciencia ficción, sino una forma sostenible y escalable de alimentar aeronaves y otros vehículos», afirma Virpi Kröger, directora de Iniciativa de Residuos Sólidos Urbanos en Neste.
La plataforma de materias primas para aviación de Neste está explorando actualmente la posibilidad de utilizar residuos sólidos urbanos como material de origen buscando socios. Kröger enumera el tipo de experiencia que buscan: «Necesitamos cooperar con empresas de gestión de residuos, instalaciones de clasificación y tratamiento de residuos, proveedores de tecnología de refinado de residuos y otros agentes comerciales.»
Los residuos sólidos pueden clasificarse en componentes que se reciclan por separado (como materiales orgánicos o plásticos) o tratarse de forma conjunta. Algunos de los métodos mediante los que los residuos sólidos urbanos pueden procesarse a gran escala incluyen la gasificación (que descompone los residuos pretratados a altas temperaturas para convertirlos en combustibles y productos químicos) o la fermentación de materiales a base de celulosa para obtener etanol, que después puede procesarse para obtener combustible para aviones.
4. El dióxido de carbono se captura y se convierte en combustibles y materiales
Reducir las emisiones mundiales de dióxido de carbono (CO2) es una de las principales estrategias para afrontar la crisis climática. Actualmente, el CO2 liberado por los procesos industriales contribuye a una gran parte de los niveles mundiales de CO2. Sin embargo, estas emisiones de CO2 pueden capturarse y convertirse en nuevos materiales mediante procesos electroquímicos, transformando un problema en una solución.
La conversión del CO2 en nuevos productos también se conoce como captura y utilización de carbono.
Power-to-X permite la producción de hidrógeno renovable y la conversión de CO2 en combustibles, productos químicos y materiales. Esto se hace utilizando electricidad renovable.
«Estas tecnologías son especialmente interesantes en aplicaciones en las que el uso directo de la electricidad es complicado, como en la aviación, o en las industrias de plásticos y productos químicos, que permiten secuestrar carbono en materiales duraderos y reciclables», afirma Suvi Kurkijärvi, responsable de desarrollo de negocio para innovación, hidrógeno renovable y Power-to-X en Neste.
Las tecnologías clave para producir hidrógeno renovable y combinarlo con CO2 capturado para obtener combustibles y materiales ya están disponibles. Reunirlas de forma industrial es el foco actual de los trabajos de desarrollo en este ámbito. Por último, como señala Kurkijärvi, «el mayor desafío es hacerlo económicamente viable». No obstante, se espera que los costes disminuyan a medida que crezca el suministro de electricidad renovable y las tecnologías se escalen.
Ya existen varios proyectos en todo el mundo que muestran las posibilidades de captura y reutilización de CO2. La UE cuenta con una estrategia del hidrógeno que incentiva soluciones que implementan hidrógeno bajo en carbono, y Kurkijärvi cree que este es el primer paso para que aumente el interés por las soluciones Power-to-X que utilizan tanto hidrógeno como CO2.
Los procesos circulares impulsarán el desarrollo de nuevas normativas en torno a los residuos
Todas las soluciones mencionadas, especialmente las que se encuentran actualmente en fases iniciales de desarrollo o pruebas, como el procesamiento de residuos sólidos urbanos o la conversión de CO2 en combustible, exigen que repensemos los residuos.
Aunque implantar nuevos procesos circulares a gran escala puede resultar costoso, es necesario un cambio en las políticas y normativas sobre residuos para pasar de pequeñas demostraciones locales de nuevas aplicaciones de residuos a procesos circulares a gran escala.
Cuando vean que la tecnología es posible, los responsables políticos la tendrán en cuenta y empezarán a crear incentivos para ella.
Antes de que las políticas puedan cambiar, las demostraciones a menor escala en nuevos ámbitos del reciclaje sentarán un precedente que muestre lo que es posible en el futuro.
«Cuando vean que la tecnología es posible, los responsables políticos la tendrán en cuenta y empezarán a crear incentivos para ella», afirma Kurkijärvi.
Y con nuevos incentivos en marcha, gran parte de nuestros residuos futuros podrían utilizarse, en cambio, para desarrollar nuevos productos.
