Consiguen reciclar residuos para ser usados en aspectos cruciales de la vida humana
Convertir restos de cultivos, residuos agrícolas o algas en plásticos que sean biodegradables ya no es una loca idea futurista, sino el objetivo de un nuevo grupo de investigación creado en la Universidad de Oldemburgo, localizada en el noroeste de Alemania.
Los científicos, en este caso, pretenden encontrar una nueva y diferente manera de fabricar nuevos materiales plásticos.
El proyecto, que ha sido denominado EcoPBS, cuenta con cerca de 2,7 millones de euros de financiación, que han sido aportados por el Ministerio Federal de Investigación, Tecnología y Espacio de Alemania.
La persona al frente de esta investigación es la doctora Melanie Walther, química de la institución alemana y especialista en materiales funcionales orgánicos.
De residuos verdes a plásticos del futuroNo cabe duda de que el equipo de investigadores tiene un objetivo de lo más ambicioso.
Hablamos de producir bioplásticos a partir de residuos orgánicos, sin recurrir a materias primas fósiles, como petróleo o gas como punto de partida, y de una manera que sea viable para la industria.
Sabemos que el material que centra la investigación es el PBS, también conocido como polibutileno succinato.
Este es un plástico del que ya se conocía su existencia y que, además, destaca por ser biodegradable.
Su comportamiento es muy similar al de plásticos convencionales, como el polipropileno o el polietileno, que se utilizan en envases, componentes de coches o en productos médicos.
Sin embargo, la gran diferencia del PBS es que tiene un menor impacto ambiental cuando un producto llega al final de su ciclo de vida.
Aun así, el PBS todavía tiene grandes limitaciones.
A pesar de ser biodegradable, no se ha logrado producir una versión totalmente basada en residuos orgánicos que, además, sea reciclable y eficiente en costes.
Los procesos actuales siguen siendo caros, complejos y poco adecuados para poder impulsar un despliegue industrial a gran escala.
Ahí es donde entra el proyecto EcoPBS, que combina biotecnología, química avanzada y herramientas digitales.
Según explican desde la Universidad de Oldemburgo, el proyecto se divide en tres subproyectos bien definidos.
El primero de ellos se centra en la fermentación de los residuos orgánicos.
Pero, ¿con qué objetivo? Esto se hace para poder transformar restos de jardines y desechos agrícolas en un producto biológico capaz de convertirse en bioplástico.
Para conseguirlo, los investigadores probarán distintos tipos de microorganismos, buscando aquellos que sean fáciles de cultivar, estables y eficientes.
Se busca que sean aptos para procesos de bajo coste y que apenas tengan consumo energético.
Tras la elección de los microbios implicados en el proceso, se compararán dos recetas de fermentación distintas: la fermentación ABE, Acetona-Butanol-Etanol, y la fermentación de ácido succínico.
El segundo subproyecto abordará la purificación del material.
Dicho de otra manera, lo que se busca es eliminar impurezas y transformar los compuestos obtenidos en materias primas útiles.
Aquí el reto es convertir el n-butanol, un alcohol industrial, en 1,4-butanodiol, un alcohol clave para la fabricación de plásticos.
Para que el proceso sea lo más eficiente posible, los investigadores recurrirán a simulaciones y a técnicas de aprendizaje automático.
En el tercer subproyecto se intentará encontrar una nueva sustancia química capaz de eliminar contaminantes y permitir la obtención del primer PBS totalmente biodegradable y de origen biológico.
Sabemos que existe un diseño preliminar de este compuesto, incluso se ha solicitado una patente, pero ahora se está intentando perfeccionarlo.
Por último, pero no por ello menos importante, todos los residuos generados durante el proceso no se desperdiciarán, sino que se utilizarán para producir electricidad y calor para abastecer a los laboratorios de la universidad, con lo que todo el proceso es tan sostenible como el plástico que se creará en sus instalaciones.
PBS como el bioplástico de la economía circular idealEso sí, el objetivo final es demostrar que el proyecto puede salir del laboratorio.
Esto se conseguirá fabricando los primeros productos de uso industrial, como envases o materiales médicos, utilizando modelos digitales en 3D y su PBS de origen biológico.
Si el proceso funciona como se espera, podría sentar las bases de una economía circular en la que los residuos orgánicos se conviertan en recursos realmente valiosos.
Habría que destacar que el proyecto EcoPBS no se está desarrollando en solitario.
Además de la Universidad de Oldemburgo, también participan la Universidad de Ciencias Aplicadas de Hanze, la Universidad de Twente y la Universidad Christian Albrecht de Kiel.
A estas instituciones hay que sumar la empresa de jardinería Oeltjen, el instituto de investigación Fair-Fusion y el proveedor de plásticos Biovox.
Y es que el proyecto EcoPBS plantea un cambio de pensamiento.
En lugar de intentar reciclar mejor el plástico, quizás deberíamos estrujarnos la cabeza para fabricar este material de una nueva manera.
Transformar residuos orgánicos en materiales útiles y sostenibles puede que no resuelva problemas globales, pero sí puede ser una interesante estrategia para cambiar la manera en que la actividad del ser humano afecta al resto del planeta.
National Geographic España
