Análisis del ciclo de vida de los bioplásticos

Análisis del ciclo de vida de los bioplásticos

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Temas tales como desarrollo sostenible, disponibilidad de recursos fósiles y naturales, cambio climático global y la reducción del desperdicio están predominando en las agendas políticas e industriales. En consecuencia, la relevancia del desempeño ambiental de los procesos, productos y servicios en la toma de decisiones va en aumento. El grupo relativamente nuevo de materiales llamado bioplásticos sí ofrece nuevas oportunidades para contribuir a estos debates.

Una amplia variedad de bioplásticos (1) está actualmente disponible en el mercado, estos son:

  • Basados en diferentes materias primas;
  • Producidos y procesados con el uso de varias tecnologías;
  • Adaptados a varias aplicaciones, y
  • Recuperados o desechados por medio de múltiples sistemas de manejo de desechos.

Este mercado en crecimiento ha conducido también a un interés creciente en la sostenibilidad de estos nuevos materiales.

La sostenibilidad tiene tres dimensiones: Económica, social y medioambiental. Esto se conoce como "el triple balance de la sostenibilidad". Esto significa que el desarrollo sostenible implica la búsqueda simultánea de prosperidad económica, protección del medio ambiente e igualdad social. En otras palabras, los negocios deben aumentar su responsabilidad de incluir estas dimensiones medioambientales y sociales. La sostenibilidad tiene que ver con la fabricación de productos útiles para los mercados, y al mismo tiempo, ofrecer beneficios sociales y reducir su impacto medioambiental comparativamente con las alternativas disponibles en la actualidad. Esto también implica el compromiso con el mejoramiento continuo que debe tener como resultado una mayor reducción de la huella medioambiental de los productos actuales, de los procesos y de las materias primas utilizadas.

Una herramienta clave de medición para evaluar el impacto medioambiental de los productos y de los servicios es el Análisis del Ciclo de Vida (LCA). Por medio del LCA es posible dar cuenta de todos los impactos medioambientales asociados a un producto o servicio, que incluyen todas las etapas de la vida de un producto, desde la extracción de recursos hasta su eliminación o desecho final. LCA es la herramienta que permite la medición e información de los impactos actuales, los escenarios alternativos y los adelantos logrados.

El Análisis de Ciclo de Vida puede proporcionar datos:

  • Para mejorar la comprensión general del ciclo de vida de los productos;

  • Para respaldar las decisiones medioambientales y económicas concernientes, por ejemplo, a los mejoramientos de los procesos y los productos, a la selección de productos o servicios, a la elección de la materia prima, medios de energía utilizados y materias primas, y selección de las locaciones para la producción y de los sistemas para manejo de los desperdicios;

  • Para definir políticas corporativas medioambientales y de manejo de desperdicios así como para adoptar medidas regulatorias y legislativas;

  • Para saber cómo posicionar (promover) productos en el mercado;

  • Para coadyuvarles a los usuarios y los consumidores finales a tomar decisiones de compra con mayor información disponible, y

  • El análisis de ciclo de vida es necesario para la identificación y dirección de futuros desarrollos.

Los resultados del Análisis de Ciclo de Vida, LCA, cada vez son más utilizados como una información esencial en los procesos de toma de decisiones, por consiguiente la asociación European Bioplastics (2) ha aprovechado esta oportunidad para bosquejar su posición sobre la herramienta LCA y su relación con los bioplásticos, así:

La European Bioplastics apoya el LCA y el Pensamiento de Ciclo de Vida, con el fin de promover, cuantificar y respaldar la sostenibilidad medioambiental de los productos. Es decisivo tener en cuenta el ciclo de vida completo del producto, porque el producto puede tener impactos medioambientales completamente diferentes durante las distintas etapas de su ciclo de vida. El Pensamiento de Ciclo de Vida está relacionado con el análisis de sistemas completos y la evitación de problemas que surgen del cambio de una a otra etapa del ciclo, de una a otra área geográfica y de uno a otro medioambiente. El LCA proporciona datos que permiten tomar mejores decisiones basadas en una adecuada información pero, como es una herramienta compleja, requiere de un uso cuidadoso y especializado. Es una herramienta para evaluar productos y genera una de las muchas retroalimentaciones en los procesos de toma de decisiones. Pese a la existencia de los estándares ISO, el número de grados de libertad para realizar evaluaciones LCA sigue siendo significativo. Durante un estudio, el profesional debe hacer muchas elecciones y definir los criterios que pueden influir significativamente en los resultados finales. Esta herramienta también tiene una clara dimensión subjetiva: Su resultado siempre requiere sopesar los tipos de puntajes del impacto y una interpretación final de los resultados.

El LCA es una herramienta de suma importancia, pero cuando se usa como una base para tomar decisiones, es necesario tener en mente sus limitaciones y características parcialmente subjetivas. Este método permite el respaldo y la justificación de una decisión, pero nunca entrega el "resultado final", o la decisión en sí misma.

A pesar de estas limitaciones, el LCA es la herramienta más integral y confiable para evaluar el desempeño medioambiental de los productos o servicios. Además del resultado de la evaluación, se recomienda también considerar otros aspectos en el ciclo de vida de los productos, como la seguridad, uso del consumidor e higiene.

"El LCA da como resultados medidas" en política o legislación, así como fuertes premisas que se van afianzando a través los medios de comunicación sobre cómo los resultados individuales del LCA pueden tener un impacto significativo, tanto para la economía como para la sociedad, y para la misma compañía. Es muy importante que toda la información disponible haya sido tomada en cuenta, y no simplemente el resultado discreto de un solo análisis. La complejidad de este tema --como se ha dicho antes-- no permite llegar simplemente a conclusiones, y quedarse allí.

La industria debe tomar parte en investigaciones y estudios del LCA
Los expertos de la industria deben participar en estudios LCA desde una etapa temprana, pues son ellos quienes están en capacidad de entregar sus conocimientos específicos y visiones que se necesitan para llevar a cabo el LCA de manera correcta. Esto se aplica muy claramente en el sector de los bioplásticos.

No existe, como tal, "La evaluación del Ciclo de Vida para los bioplásticos". El LCA se aplica a productos específicos (bienes y servicios), tomando en cuenta su ciclo completo de vida. Las conclusiones finales sobre el desempeño medioambiental de las aplicaciones de bioplásticos dependen de muchos parámetros diferentes. Estos incluyen el tipo de bioplásticos usados, las materias primas utilizadas, la tecnología de producción y conversión, el producto, los medios de transporte y las distancias, así como la fase de uso del consumidor, y del sistema usado de recolección, de eliminación o de reciclaje de desperdicio. No existen las soluciones sencillas. No es posible hacer generalizaciones como: "Los bioplásticos son mejores o peores que otros materiales".

El potencial de optimización para los bioplásticos es muy grande. Este potencial debe incluirse en el Análisis de Ciclo de Vida, de lo contrario se convierte en una herramienta que tiende a dificultar la innovación.

Los bioplásticos están todavía en su etapa temprana de desarrollo. Son producidos en pequeña escala o en dispositivos singulares, y su transporte, conversión, diseño del producto y eliminación final no están siendo aún explotados en toda su capacidad. Sin embargo, muy frecuentemente se tiende a compararlos con materiales con un desarrollo maduro, cuyos ciclos de vida han sido optimizados durante varias décadas. Esto a menudo conduce a una comparación sesgada.

Quienes realizan el Análisis de Ciclo de Vida deben incluir siempre los pasos posibles para la optimización de materiales innovadores. Al no incluir las posibilidades futuras para los nuevos materiales, el LCA tiene el riesgo de convertirse en una herramienta que tiende a impedir la innovación en sus etapas iniciales, y este nunca ha sido el objetivo final de esta herramienta.

Es una responsabilidad crucial del profesional que realiza el Análisis de Ciclo de Vida, la de proporcionar un punto de vista equilibrado. Se recomienda también que el usuario final de los resultados del Análisis de Ciclo de Vida, LCA, compruebe si todas las opciones de mejoramiento han sido tomadas en cuenta.

El potencial de optimización y perfeccionamiento de los bioplásticos es enorme:

  • Ofrece la posibilidad de cambiar a los cultivos no comestibles (Pasto varilla, madera) y corrientes agrícolas de desperdicio;
  • Fomenta el uso de procesos innovadores y más eficientes (nueva tecnología/aumento de la escala de producción);
  • Fomenta la optimización de la tecnología de conversión y diseño de productos;
  • Coadyuva al desarrollo y a la introducción de opciones innovadoras para el final de la vida del producto, como el compostaje, la digestión anaeróbica y el reciclaje químico (de la cuna a la cuna); y
  • La instalación de uso de cascadas en las que la reutilización y el reciclaje estén combinadas con la recuperación térmica.

La European Bioplastics reconoce que los productos novedosos requieren de un cuidadoso análisis; sin embargo, las comparaciones entre los productos maduros y los innovadores jóvenes deben tener en cuenta esta diferencia básica. Las proyecciones para mejoras pueden hacerse y luego incluirse en el Análisis del Ciclo de Vida.

Los materiales "recién llegados" con frecuencia son sometidos al escrutinio, mientras que los existentes ya "en las estanterías" son mucho menos cuestionados. Ello debe ser balanceado en los Análisis de Ciclo de Vida, LCAs.

Dentro del ciclo de vida, los bioplásticos son usualmente "examinados con lupa" mientras que el impacto de, por ejemplo, la producción de petróleo o gasolina se evalúa con modelos con detalles (utilizando datos de bases genéricas). Por ello se requiere de una aproximación más objetiva. Según la asociación European Bioplastics, los nuevos productos requieren de un cuidadoso análisis. No obstante, agrega esta asociación, tanto los productos maduros, como los nuevos, deben ser comparados sobre una misma base.

Se requiere un punto de vista equilibrado
Los Análisis de Ciclo de Vida comparativos deben asegurar que solamente productos con el mismo tipo o categoría de funcionalidad sean comparados.

  • aspecto frecuentemente subestimado al realizar los LCAs. Solamente dos empaques para un mismo producto y para un mismo sistema de entrega pueden compararse. Algunas veces en los estudios LCAs las categorías genéricas de empaque se comparan sin tener en cuenta sus funciones.

La cuantificación de carbono renovable debe formar parte del Análisis de Ciclo de Vida
Los bioplásticos que usan materias primas renovables ofrecen una reducción intrínseca de la huella de carbono que depende de la cantidad de carbono renovable del producto. Los plásticos con base biológica usan carbono renovable o biogénico como elemento de base. Este carbono biogénico es capturado de la atmósfera por medio de las plantas durante el proceso de crecimiento y convertido en las materias primas requeridas. Cuando el producto es incinerado al final de su vida útil, el carbono biogénico es regresado a la atmósfera o, en otras palabras, alternado en un ciclo cerrado biogénico de CO2, que se considera como carbón neutral. Por consiguiente, el término "carbono neutral" sólo se refiere al carbón biogénico.

La consideración automática de los bioplásticos como "carbono-neutrales" y, en consecuencia, la exclusión del carbón biogénico del inventario del Ciclo de Vida no está sustentada por las siguientes razones:

  • La aproximación del carbón neutral no transmite la ventaja inmediata del carbón que proporcionan los materiales de base biológica.
  • El consumo de CO2 es sólo una entrada como cualquiera otra en el análisis del inventario. En la metodología del LCA, no existe una base científica para excluir cualquier entrada específica anticipada. Tampoco es una práctica común en la comunidad que realiza los LCAs. Los flujos no pueden ser declarados neutrales pese, en lugar de ello debe demostrarse su neutralidad mediante cálculos de ingresos y salidas.
  • La entrada de carbono no es automáticamente liberada al final de la vida del producto, lo cual sucede, por ejemplo, en caso de incineración. Los productos pueden ser durables o arrojados en vertederos de basura donde el carbono es aislado; si el aislamiento dura más de 100 años, este resultado puede contarse como una verdadera contribución a la reducción del Potencial del Calentamiento del Planeta.
  • Algunos bioplásticos pueden ser reciclados y durante este proceso el carbón biogénico es usado por una segunda o incluso una tercera vez en un nuevo producto.
  • Si el carbono es excluido del Análisis de Ciclo de Vida, se pueden cometer, muy fácilmente, errores de cálculo y conclusiones erróneas.
  • Si el carbono biogénico se ignora como entrada o salida, los resultados intermedios estarán sesgados.
  • Durante el ciclo de vida completo de los bioplásticos, los combustibles renovables y fósiles son usados para manejar estos procesos. La entrada de carbono relacionada, y el dióxido de carbono emitido también deben tenerse en cuenta en el análisis.

Por lo tanto, el carbono biogénico debe ser tenido en cuenta en un LCA, al igual que cualquiera otra entrada o salida no debería ser excluida de dicho estudio.

Los bioplásticos ofrecen opciones nuevas de recuperación y disposición final. Y el LCA puede ayudar a evaluar dichas nuevas opciones. Los bioplásticos pueden ser tratados en diversos sistemas de manejo de desperdicios como recuperación de energía, reciclaje mecánico, compostaje, absorción anaeróbica y reciclaje químico. Esto significa que los bioplásticos pueden ofrecer más opciones de recuperación que los productos tradicionales que no son adecuados para compostaje. Como con cualquier material, el vertedero debe evitarse ya que esto representa una pérdida de material y energía útiles.

La alternativa óptima depende de varios factores como: La composición de los bioplásticos, su aplicación, el volumen en el mercado y la infraestructura regional disponible (tanto legal como técnica) para el manejo de desperdicios para recolección y procesamiento. Por consiguiente, el fin de vida de los bioplásticos puede ser más bien complejo y el LCA debe proporcionar la información requerida para hacer la mejor elección.

La opción de recuperación o disposición final seleccionadas influirán en el resultado del Análisis de Ciclo de Vida. De ahí que tiene que ajustarse muy cuidadosamente, también teniendo en cuenta los efectos benéficos indirectos. Estos incluyen, por ejemplo, la posibilidad de obtener un flujo o suministro de desperdicio orgánico homogéneo adecuado para el reciclaje orgánico en el caso de bioplásticos compostables, o la posibilidad de producir energía verde (energía limpia) en caso de incineración o de bioplásticos renovables.

El LCA es una herramienta analítica, no una herramienta de comunicación. Esta es una buena herramienta con la cual evaluar el desempeño ambiental de los productos. Sin embargo, es demasiado difícil de usar para comunicar el desempeño medioambiental de los productos a los consumidores finales. No se recomienda la "traducción e interpretación" de los resultados de los LCAs a mensajes medioambientales, como comúnmente sí se le exige a otro tipo de herramientas.

Artículo basado en el Documento: "Life Cycle Assessment of Bioplastics" ("Análisis de Ciclo de Vida de los Bioplásticos", elaborado por la European Bioplastics), y que traza los lineamientos de esta organización al respecto. Vea mayor información en www.european-bioplastics.org.

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