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Marzo de 2018 Página 3 de 4

Materiales plásticos: el reto del reciclaje y la sostenibilidad

Por María del Pilar Noriega, Ph.D. y Mag. Omar Augusto Estrada*

No existe una solución única de recuperación para todos los materiales plásticos. La mejor alternativa de recuperación depende del tipo de material plástico.

Para 2009 existían 420 plantas de P2E distribuidas en la Unión Europea, que trataban 56 millones de toneladas de RSM y suministraban energía eléctrica a 7 millones de hogares y calefacción a 13,4 millones de hogares [10]. Una de las plantas de IRSM más grandes en el mundo, es la planta de Afval Energie Bedrijf CHP, en Ámsterdam, la cual procesa 1,5 millones de toneladas por año de residuos sólidos y genera 114,2MW, con una eficiencia en la generación de electricidad del 30% [9].

La principal ventaja de la incineración de residuos poliméricos, es su reducción hasta en un 75 % en peso y hasta un 90 % en volumen. Además, permite la descomposición de algunos desechos orgánicos peligrosos y destruye las bacterias y los virus, cuando se trata de desechos hospitalarios. Las plantas, para una operación racional y saludable, requieren el tratamiento adecuado de los gases de combustión y la eliminación segura de cenizas residuales [6, 7].

Las instalaciones para incineración, requieren procesos previos de separación, similares a los utilizados en CDR, para separar los materiales que pueden valorizarse mejor por reutilización o reciclaje, también para la separación de metales ferrosos, la separación de la porción húmeda que normalmente es dispuesta por compostaje y la separación de desechos domésticos peligrosos como productos de limpieza y pesticidas [6, 7].

 

Existen tres tecnologías para IRSM [6]:

  • Combustión en masa: son las más utilizadas en el ámbito global, con capacidades entre 150 y 3000 toneladas por día.

  • Incineración de lecho fluidizado, de lecho burbujeante y de lecho circulante: son ampliamente utilizadas en Japón y tienen capacidades entre 50 y 150 toneladas por día.

  • Unidades de incineración modulares: son unidades que pueden procesar entre 5 y 120 toneladas de residuos sólidos por día. Difieren de la combustión en masa en que los gases generados en la cámara principal son llevados a una cámara de postcombustión, lo que garantiza una combustión más completa y reduce los riesgos de contaminación. Pueden trabajar por baches. Adecuadas para comunidades pequeñas.

Las plantas modernas de incineración utilizan cámaras especializadas de combustión, que trabajan a muy altas temperaturas (por encima de los 1050 °C) para producir gases de combustión limpios y menos ceniza para disponer. Cuentan con dispositivos para el control de la polución como precipitadores electrostáticos, lavadores húmedos y secos de gases, filtros de tela, entre otros, para remover partículas y gases potencialmente peligrosos de las emisiones del incinerador [7].

Gasificación térmica

La gasificación es un proceso de oxidación térmica en ausencia de oxígeno o con limitación del contenido de este gas (25 a 30 %). El proceso se lleva a cabo en cámaras de combustión muy similares a las utilizadas en incineración. Las altas temperaturas requeridas en el proceso se obtienen usando plasma o no. Mediante este proceso se convierte los RSM en gas combustible denominado “Syngas” o gas de síntesis. El gas de síntesis consiste en una mezcla de hidrógeno, monóxido de carbono y algo de dióxido de carbono. Este gas se puede convertir en una amplia variedad de formas de energía como electricidad a través de gas y motores alternativos, calor, vapor y combustibles líquidos como etanol, combustible de avión, diésel y nafta, metanol y propanol, entre otros [12, 13, 14, 15].

Los materiales aptos para la gasificación son aquellos con un alto contenido en carbono, por ejemplo, carbón, biomasa, residuos orgánicos, residuos carbonosos, papel, cartón, plásticos, textiles, entre otros.

Como en cualquier otro proceso de recuperación de energía, en primera instancia los residuos pasan por un proceso de selección para separar la porción reciclable de mayor valor o valorizable.

El proceso de gasificación cumple las necesidades de los reglamentos de la EPA – Environmental Protection Agency, los reglamentos de la Unión Europea y las normas de emisiones atmosféricas que regula el Protocolo de Kioto [8]. Por la ausencia de oxígeno en el proceso, se reduce de manera sustancial la formación de SOx, NOx y CO2 [12, 13, 14, 15].

Una de las plantas más modernas del mundo, es la planta de Tees Valley en el Reino Unido, la cual puede procesar 1000 t/día de RSM y puede producir electricidad mediante la combinación de turbinas de gas, generadores de vapor de recuperación de calor y turbinas de vapor, que se considera la tecnología más eficiente para la conversión de gas en electricidad [9].

Conclusiones

Desde un punto de vista económico y ambiental, no existe una solución única de recuperación para todos los materiales plásticos. La mejor alternativa de recuperación depende del tipo de material plástico. Las diferentes opciones, reciclaje, biodegradación y recuperación energética, son válidas si se desea evitar que los residuos plásticos, que son un recurso valioso, terminen en el relleno sanitario o vertedero.


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0218icipc, reciclaje de materiales plásticos, cierre del ciclo de vida de los materiales plásticos, poder calorífico de los materiales plásticos, poder calorífico del polietileno, poder calorífico del polipropileno, poder calorífico del poliestireno, países del norte de Europa que lideran el reciclaje de plásticos y la recuperación energética, recuperación energética de plásticos, uso de residuos plásticos para al recuperación de energía

Acerca del autor

Por María del Pilar Noriega, Ph.D. y Mag. Omar Augusto Estrada*

María del Pilar Noriega, Ph.D. es directora general del Instituto de Capacitación e Investigación del Plástico y del Caucho, ICIPC. Mag. Omar Augusto Estrada hace parte de la División Técnica del ICIPC.
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