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¿Será cuestión de precio?

En el presente, las resinas biodegradables son más costosas que sus contrapartes obtenidas del petróleo. Sin embargo, la diferencia entre ellas está disminuyendo. Los plásticos convencionales han tenido fuertes aumentos de precios, entre 30 y 80%, en los últimos años a raíz del alza de los precios del petróleo. En contraste, los precios de las resinas biodegradables han disminuido considerablemente para ubicarse en el rango de 2,25 a 6,00 US$/kg.

Analizando el precio de las materias primas básicas, observamos diferencias aún menores (Fuente: Almenar E., Auras R., School of Packaging, Michigan State University): El precio del almidón varía entre 450 y 600 US$/ton. El precio del azúcar varía entre 330 y 450 US$/ton. El precio del petróleo está a cerca de 500 US$/ton (con base en 70 US$/barril). Según estos datos, lo requerido por la industria de las resinas bioplásticas es incrementar las escalas de producción para llegar a precios realmente competitivos con las resinas que tienen origen en la petroquímica.

Entre todos los tipos de resinas bioplásticas, el PLA (ácido poliláctico) presenta el mayor crecimiento. Cargill amplió su capacidad de producción a 300.000 ton/año en 2006 y piensa llegar a 500.000 ton/año en el término de unos dos años. Por esto, puede afirmarse que el gran crecimiento de la producción de bioplásticos, presentado en la figura 1, corresponde principalmente al PLA. Entre las razones que explican la alta aceptación del PLA en el mercado tenemos las siguientes: Derivado de biomasa: maíz, papa, caña de azúcar. Compostable, abono comercial, incinerable (no emite gases tóxicos), reciclable (para producir láctidos), peso, permeabilidad y resistencia mecánica comparable a los plásticos convencionales. Sus propiedades se manipulan con la arquitectura de la molécula, adecuado para empaques a temperaturas medias o bajas, menos gasto energético que en la producción de PE y PET, no paga derechos del “Punto Verde” en Alemania, consumidor neto de CO2 durante su fabricación.

Con referencia a las aplicaciones, la Asociación Europea de Bioplásticos resalta el uso que se le está dando a estos materiales en las siguientes áreas:

  • Bolsas de supermercados; existe una tendencia dentro del público a aceptar esta aplicación.

  • Películas para aplicaciones agrícolas, que por ser biodegradables pueden ser desechadas con mayor facilidad y a un menor costo.

  • Empaques para alimentos destinados a eventos especiales. Los desperdicios de empaques pueden ser desechados de una manera conveniente junto con los residuos de alimentos.

  • Empaques para alimentos perecibles: mallas, bolsas, etc. Su disposición es más fácil.

  • Botellas para agua y leche.

¿Bioplásticos o plásticos tradicionales?

Desde el punto de vista del desempeño ambiental, la Asociación Europea de Bioplásticos hace énfasis en que el análisis debe ser realizado bajo la óptica de la norma ISO 14040, que involucra el estudio de ciclo de vida del producto. Esta evaluación considera las etapas de obtención de las materias primas, producción del plástico, transportes, uso y finalmente, disposición después del uso. La Asociación afirma sobre este punto, que se debe tener en consideración el hecho de que todavía no se puede realizar una comparación directa entre los plásticos tradicionales y los bioplásticos por cuanto los segundos todavía se encuentran en las primeras etapas de desarrollo, fabricación y distribución, y que por lo tanto el resultado puede quedar distorsionado. Los resultados actuales deben ser tomados simplemente como casos preliminares puntuales y “no es posible afirmar rotundamente que los bioplásticos son la mejor solución amigable con el medio ambiente, esta es una situación compleja que será resuelta en el futuro”.
LLEGÓ LA HORA DE LOS PLÁSTICOS BIODEGRADABLES ¿QUÉ OPORTUNIDADES COMERCIALES OFRECEN?

http://www.plastico.com/tp/secciones/TP/ES/MAIN/IN/ARTICULOS/doc_57870_HTML.html?idDocumento=57870 (Mayo, 2009)

¿Cómo han evolucionado en el mercado los materiales biodegradables? ¿Cuáles son sus aplicaciones más importantes?

Para 2010, se espera que el crecimiento de la capacidad global instalada para la producción de materiales biodegradables sea de 75% con respecto al presente. Aunque en la actualidad los valores absolutos no alcanzan ni el 1% de la demanda total de resinas plásticas en el mundo, el avance de las resinas biodegradables es vigoroso, especialmente en los mercados de empaques. Esta es una de las grandes conclusiones que arrojó un estudio sobre la tendencia de estos materiales en los mercados presentes, publicado por la Asociación Europea de Bioplásticos en noviembre de 2006.

Existe una combinación de factores que está impulsando el crecimiento y aceptación de las resinas biodegradables. Entre estos están el alto precio de las resinas derivadas del petróleo, la creciente conciencia de los consumidores sobre la necesidad de proteger el medio ambiente, la madurez tecnológica ya alcanzada en la generación de productos de alto desempeño con estas resinas y las leyes gubernamentales que se están gestando en varios países, especialmente en los europeos. Esto explica por qué en los últimos cinco años los proveedores de empaques han lanzado al mercado varias formas de plásticos biodegradables hechos de una variedad de plantas, especialmente maíz, confiados en que la demanda responderá positivamente a sus ofertas. De acuerdo con el estudio mencionado, algunas compañías predicen que el mercado crecerá en Europa a una tasa de 20% anual. Expertos, incluyendo a la Asociación de Polímeros Biodegradables y Grupos Afines (IBAW), estiman que con la calidad y precios existentes es posible contar un potencial de crecimiento para copar cerca del 10% del mercado presente de materiales plásticos, el cual en Europa llega a 40 millones de toneladas al año. Esta información incluye a los empaques y otros bienes de consumo.

El estudio también reporta que numerosas cadenas de supermercados y almacenes en Europa están favoreciendo el uso de bioempaques para satisfacer el interés de los consumidores en reducir el uso de fuentes fósiles y evitar el cambio climático. Las empresas saben que los empaques biodegradables tienen aceptación entre el público con conciencia ambiental y, por lo tanto, quieren mostrar su apoyo al desarrollo sostenible adoptándolos en sus planes de mercadeo. En Estados Unidos, Wal-Mart organizó un evento en marzo de 2007 para exhibir el progreso de los empaques sostenibles ante los compradores y representantes de cientos de compañías de productos de consumo.

Después de haber pasado por las fases de desarrollo y homologación de aplicaciones durante varios años, los productos bioplásticos hoy en día han demostrado ser adecuados para desempeñarse comercialmente en ciertos sectores, afirma la Asociación. Por otro lado, tanto el hecho de emplear recursos renovables así como el buen comportamiento en los procesos de biodegradabilidad y compostaje de muchos productos bioplásticos son argumentos convincentes de mercadeo. El desarrollo técnico de materiales especiales con características biodegradables ha progresado hasta el punto en el cual los bioplásticos están ganando una ventaja competitiva sobre materiales convencionales. Entre algunas de estas propiedades están la facilidad de impresión con alta calidad sin recurrir a pretratamientos, el alto brillo inherente de varios de estos productos y las propiedades de barrera a los gases, aceites y grasas. Estos resultados y la aceptación en el mercado están motivando a los fabricantes a continuar expandiendo sus capacidades de producción, pero a la vez también se requieren más inversiones para desarrollar proyectos donde los materiales biodegradables tienen aplicación.

Desarrollo de nuevos materiales bioplásticos

BASF lanzó al mercado el producto Ecovio, una mezcla de Ecoflex y 45% en peso de ácido poliláctico. Ecoflex es un polímero biodegradable, mercadeado por BASF, que está hecho de un copoliéster alifático-aromático biodegradable. Por su parte, el ácido poliláctico (PLA) está hecho a partir de maíz. Las primeras aplicaciones de esta nueva mezcla serán películas flexibles apropiadas para fabricar bolsas de mercado.

La compañía italiana Novamont, fundada en 1990, ofrece Mater-Bi, un complejo de almidones desestructurizados y químicamente modificados que resulta en un producto biodegradable apto para fabricar películas. En 2002 Novamont incrementó su capacidad producción de 8.000 ton/año a 20.000 ton/año. En 2004 adquirió la tecnología Eastar-Bio, de Eastman Chemical, y lanzó al mercado el producto Origo.Bi, resultado de la integración con la nueva tecnología de poliésteres biodegradables. Este producto es más maleable que el polietileno de baja densidad; sin embargo, en mezclas con el ácido poliláctico genera una resina que tiene una rigidez y transparencia que se ubican entre las del polietileno de alta densidad y el polipropileno.

Por su parte, Biop Biopolymer Technologies AG introdujo en el mercado Biopar en 2002, mismo año de fundación de la compañía. Esta resina se fabrica combinando Ecoflex con almidones modificados de Biop. El producto resultante, Biopar, no se ha mercadeado necesariamente en consideración a su carácter biodegradable sino también por sus propiedades, que en algunas aplicaciones tienen un mejor desempeño que las poliolefinas. Biop está construyendo una nueva planta en Alemania con una capacidad de producción de 35.000 ton/año, la cual estará lista a finales de 2007. Las aplicaciones se encuentran en bolsas, empaques y películas para la agricultura.

Metabolix, fundada en 1992, se asoció en 2006 con Archer Daniels Midland (ADM) para producir la línea de productos Mirel Natural Plastics. Telles es el nombre de esta sociedad que actualmente construye en Estados Unidos una planta capaz de producir 50.000 ton/año de material. Mirel se deriva del PHA (Polihidroxialcanoato), un polímero natural, biodegradable y renovable, cuya fuente es el azúcar de caña. Entre las aplicaciones se tienen películas y productos moldeados.

Recientemente DuPont lanzó Sorona, un biopolímero diseñado para impartir características diferenciadoras a fibras y textiles. Se trata de un tipo único de polímero con base en 1,3 propanediol (PDO). El material se puede convertir en fibras, las cuales a su vez se pueden hilar y transformar en tejidos.

FKuR Kunststoff GMBH, fundada en 2003, produce mezclas de polímeros biodegradables, como PLA con copolímeros de poliéster, que comercializa con la marca Bio-Flex; celulosa-éster que lleva la marca Biograde, y compuestos de madera plástica con la marca Fibrolon. En el primero de los productos, el poliéster es de carácter biodegradable y puede ser procesado en equipos convencionales de película por soplado con estiramientos para producir espesores tan bajos como 8 micrones. Por su parte, los productos Biograde son útiles para fabricar moldeados, películas cast y estirables.

Biopearls es tipo de ácido poliláctico que es producido por la empresa del mismo nombre, en Holanda. En el presente, la compañía investiga el uso de aditivos nanocompuestos en materiales biodegradables. El material es opaco y ofrece alta resistencia a la oxidación y a la degradación en condiciones de proceso. Es aplicado en moldeo por inyección.

NatureWorks LLC es una compañía del grupo Cargill de Estados Unidos, que antes tuvo una asociación con Dow Plastics. A partir de los azúcares de las plantas produce polímeros del ácido poliláctico, comercializados con las marcas NatureWorks e Ingeo (para fibras). La primera de ellas es empleada para la fabricación de materiales no tejidos, películas, contenedores termoformados y recubrimientos por emulsión y extrusión. Puede reemplazar materiales como poliéster, poliestireno y celulósicos. La resina puede tener presentaciones transparentes, opacas, flexibles o rígidas; dependiendo de su formulación. El producto se fabrica en una planta de 140.000 ton/año de capacidad.

En Australia, Plantic Technologies lanzó al mercado en 2003 su resina Plantic, un material biodegradable fabricado a partir de almidón modificado de maíz. Entre los mercados que sirve están las botellas de barrera al oxígeno y al dióxido de carbono, empleadas en el envasado de bebidas carbonatadas y jugos. Otras aplicaciones son las películas flexibles y los empaques rígidos termoformados e inyectados. El producto puede ser mezclado exitosamente con otras resinas como poliolefinas y ácido poliláctico.

Stanelco, de Inglaterra, en compañía con Sphere, de Francia, conformó la empresa Biotec para desarrollar la línea de biopolímeros Starpol, a partir de ácido poliláctico y almidón modificado. El producto es usado en la producción de películas para bolsas, termoformados flexibles, moldeado por inyección y empaques de barrera.

En Estados Unidos, Cereplast, Inc. produce una resina propietaria a partir de almidones de maíz, papa y otras plantas renovables que puede ser utilizada en los principales procesos de transformación de plásticos como sustituta de las resinas basadas en petróleo. La resina de Cereplast, que lleva el mismo nombre de la compañía, tiene certificado de biodegradabilidad y compostabilidad del BPI (Biodegradable Products Institute). Desde el lanzamiento comercial de la resina a finales de 2006, Cereplast se ha enfocado en aumentar su capacidad de producción. Algunos usuarios finales de productos fabricados con Cereplast son la Agencia de Protección Ambiental (EPA), las oficinas principales de National Geographic en Washington, D.C., Sodexho, U.S. Food Service y varias universidades.

Colorantes y aditivos para empaques sostenibles

DuPont Packaging Solutions ofrece el nuevo Biomax Strong 120, un aditivo para polímeros que, además, de mejorar la resistencia del PLA el envasado, se ajusta a las normas alimenticias establecidas por la FDA de los Estados Unidos y a las normas europeas. En agosto del 2006, la empresa introdujo un aditivo similar destinado a aplicaciones no alimenticias. Ambos grados de Biomax Strong proporcionan una mejor resistencia con una reducción mínima en la claridad de los envases.

Por su parte, PolyOne introdujo un nuevo rango de colorantes concentrados en líquido, basado en materiales renovables, para ser utilizado en bioplásticos para aplicaciones biodegradables. Entre los beneficios del nuevo producto se encuentran: compatibilidad con resinas biopoliméricas, máxima distribución de aditivos y colorantes, biodegradabilidad y aprobación para contacto con alimentos. Los colorantes de PolyOne pueden ser utilizados con PLA o con mezclas a base de almidones. La empresa ya había desarrollado un amplio rango de aditivos y colorantes en forma sólida para biopolímeros. El nuevo concentrado líquido complementa su portafolio en este segmento.

Algunas aplicaciones que ya están en el mercado

  • Películas compostables para agricultura. La compañía proveedora de resina FKuR Kunststoff GmbH, en cooperación con el Instituto Fraunhofer UMSICHT, desarrolló una película compostable para acolchados basada en mezclas de PLA con otros polímeros biodegradables y aditivos. De acuerdo con la empresa, este producto se degrada paulatinamente y no es tan sensible a variaciones climáticas.

  • Vajillas desechables y compostables. InnoWare, Inc., fabricante y distribuidor de contenedores desechables para alimentos, lanzó la línea Eco-Line de contenedores termoformados para empacar comida para llevar, que son 100% compostables y fabricados con la resina de Cereplast. InnoWare afirma que su línea Eco-Line ofrece durabilidad y resistencia al calor (hasta 48°C).

  • Películas de barrera. Alcan Packaging desarrolló una película biodegradable en PLA con una tecnología propietaria de recubrimiento (Ceramis-PLA), que es apropiada para aplicaciones de alta barrera al oxígeno y al vapor de agua. El espesor estándar de las películas Ceramis-PLA es de 20 µm. Alcan Packaging estuvo entre los 135 proveedores invitados por Wal-Mart para exhibir el progreso de los empaques sostenibles en marzo de 2007.
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