Mejora del producto

Los bioplásticos ya han entrado en el mercado, han sido probados en numerosas aplicaciones y se producen a nivel industrial. A pesar de ello su penetración en las aplicaciones durables sigue siendo una asignatura pendiente. En los próximos años los productores de bioplásticos ya establecidos deberán centrarse en mejorar el rendimiento de sus productos. Para ello pueden centrarse en algunos de los siguientes factores:

• Aumento del contenido renovable en el producto final, mediante el uso de aditivos, pinturas y adhesivos también renovables.
• Obtención de certificaciones relacionadas con el contenido renovable o compostabilidad del material.
• Mejora de las propiedades empleando mezclas con plásticos provenientes del petróleo.
• Penetración de mercados de bienes durables, como el de productos electrónicos o automoción.

Para más información os dejo esta presentación de Jim Lunt & Associates, con información sobre los actuales proveedores de bioplásticos, aplicaciones y tendencias de futuro.

Cambios en la materia prima

Hoy en día la mayoría de los bioplásticos se producen partiendo de almidón o de azúcar. El almidón se obtiene del maíz o de la patata. Las fuentes principales para el azúcar son la caña de azúcar, la remolacha y el maíz. Las fuentes de azúcar de las que se obtienen bioplásticos son también usadas para producir bioetanol, base de los biocombustibles y por lo tanto ciertas tendencias son comunes a ambos. Una de las tendencias claras dentro del mercado de los biocombustibles es la búsqueda de nuevas materias primas que sustituyan o complementen las ya existentes. Algunos de los motivos son:

• La percepción de que los biocombustibles, u otros productos químicos, derivados de las mismas fuentes que los alimentos hace que los precios de éstos suban y por lo tanto suponen un peligro para el consumidor final. O diciéndolo de otra forma, podríamos acabar dando de beber a nuestros coches la comida de otras personas. Esta es una cuestión muy difícil y un debate para el que no me siento cualificada para dar una opinión. Lo que sí está claro es que puede hacer daño a la imagen de estos productos.
• Abaratar costes: Aunque la producción de bioplásticos se haya abaratado en los últimos años, esto es principalmente debido al paso a producción industrial. El uso de materias primas más baratas será una forma estable de reducir el coste final de los productos.
• El problema de la escala: Si realmente se quiere substituir una parte importante de nuestro consumo de productos derivados del petróleo, vamos a necesitar mucha materia prima. Esto puede llevar a una agricultura intensiva que puede ser dañina.
• Generar residuos: La parte de las plantas que se utiliza en las biorefinerías en la actualidad es pequeña, por lo que se genera una gran cantidad de residuos orgánicos.
• Adaptación de la tecnología: La tecnología ideal es aquella que aún habiendo sido desarrollada en una parte del mundo (Estados Unidos y Europa en el caso de los bioplásticos) puede ser exportada y adaptada con facilidad a cualquier lugar del mundo.

Si tenemos en cuenta estos factores, dos claros candidatos aparecen como alternativas a las actuales materias primas: los materiales celulósicos y los residuos de todo tipo.

Del azúcar y el almidón a los derivados celulósicos

Aquellas partes con bajo contenido en almidón o azúcar que se descartan de las actuales fuentes, como las hojas o el tallo, empezarás a poder ser aprovechadas. También puede tratarse de fuentes totalmente diferentes, como residuos forestales y agrícolas, que ahora son desaprovechados. El uso de fuentes celulósicas incrementaría el rendimiento de los cultivos actuales y abarataría la producción. Además permitiría la producción de etanol, y sus derivados químicos, a partir de nuevos cultivos no relacionados con la comida, como la hierba o incluso árboles.

Los residuos como materia prima

Los residuos urbanos y de otro tipo comenzarán a ser viables como materias primas gracias a la capacidad de adaptación de bacterias y algas. La ventaja: se reduce la cantidad de basura generada y es barato. Además también supone poder implementar una tecnología en casi cualquier lugar del mundo, independientemente de su clima, superficie cultivable o cultivos existentes, ya que en todas partes hay basura.

Consolidación del mercado

Dos mercados se unen

Las alianzas, que ya se ven hoy en día, entre empresas del sector agricultural y del sector químico serán todavía más importantes. Si las grandes empresas petroquímicas ven como algo natural el tener capacidad de extracción de petróleo, será también habitual que cuenten con un suministro asegurado de fuentes renovables. Dow Chemicals, que pretende producir polietileno a partir de caña de azúcar, ha tenido que cambiar de planes en Brasil al romperse la alianza con Crystalsev – azucarera brasileña. De hecho, aunque Dow prosigue con el proyecto por su cuenta, ha declarado que vuelve a buscar una empresa con la que asociarse para asegurarse la materia prima: la caña de azúcar.

Las empresas agrícolas que han entrado en el negocio de los materiales, seguirán buscando aliados en el mundo de la química que les ayuden a mejorar sus productos y a distribuirlos. Un ejemplo es Futerro, empresa conjunta de Galactic (productor mundial de ácido láctico) y Total Petrochemicals. Futerro produce PLA a partir del ácido láctico suministrado por Galactic y mediante la tecnología de polimerización de Total, que también aporta su conocimiento en la distribución y venta de plásticos.

El pez grande se come al pequeño

El mercado de los bioplásticos comienza a entrar en una fase en la que la consolidación es inevitable. En los últimos 5 años el número de empresas dedicadas a producir bioplásticos o presentes en algún punto de la cadena de valor se ha incrementado, siendo ya cientos. A esto se une el aumento de los beneficios que se da al pasar a la fase industrial, combinado con una industria petroquímica altamente comodizada que busca productos de valor añadido para superar la crisis. Esto hace suponer que en los próximos 5 años aquellas empresas en el sector químico o agrícola que puedan permitírselo comprarán empresas más pequeñas que cuenten con productos o tecnología complementarias a las propias.

Conclusión

Aunque resulta difícil saber hasta donde llegará un mercado tan dinámico, no me cabe duda de que seguirá creciendo dentro de 5 años. Se harán más comunes los plásticos convencionales de fuentes renovables y las químicas diferentes buscarán sus nichos en el mercado. Se crearán empresas más grandes mediante aglutinación de pequeños jugadores, a la vez que se reforzarán las alianzas entre empresas agrícolas y químicas. Dejaremos de mirar a determinados cultivos como las únicas materias primas y habrá un mayor enfoque en procesos capaces de convertir cualquier tipo de fuente en un material viable.

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Bioplásticos 5 años después

Categoría de bioplásticos en mundomaterial

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Mayor número de competidores

En 2006 el número de productores “reales” era reducido. Existían varios productores de bioplásticos basados en almidón y Novamont era (y sigue siendo) líder en Europa en cuanto a capacidad de producción. Sin embargo se ha producido un gran cambio en el campo de la producción de PLA. En 2006 un único productor de PLA dominaba el mercado: NatureWorks. Era la única empresa que tenía una producción industrial y tan sólo existían proyectos de otras empresas que empezaban a estudiar la posibilidad de usar ácido láctico para producir PLA. Hoy en día NatureWorks sigue dominando el mercado de PLA, con una capacidad de 140.000 toneladas al año, pero existen otros productores con menor capacidad y con planes para aumentarla en los próximos dos años. Algunos ejemplos son:

• Hisun, 5.000 toneladas/año
• BioAmber, 2.000 toneladas/año
• Futerro, 1.500 toneladas/año

Químicas conocidas, ahora de fuentes renovables

Fuente: Darwin Bell

Hace 5 años los bioplásticos eran productos nuevos, con una química totalmente diferente, tenían que abrirse paso entre el mercado de los plásticos derivados del petróleo. El mercado estaba dominado por el PLA, las mezclas de almidón y la gran promesa eran los PHAs. Existían casos de polímeros tradicionales producidos de fuentes renovables, como poliamidas, pero se vendían en volúmenes muy bajos. Hoy en día existen dos tipos de materiales diferenciados, los bioplásticos “clásicos” y los plásticos tradicionales que en vez de producirse con petróleo utilizan fuentes renovables.

Destaca sin duda el caso de Braskem, una gran empresa petroquímica brasileña, que ya está produciendo etileno a partir de la caña de azúcar. El etileno es después convertido en polietileno o para producir PET parcialmente renovable. La capacidad actual de Braskem es de 200.000 toneladas de polietileno al año, superando así la capacidad de producción de NatureWorks y convirtiéndose en el mayor productor de bioplástico a nivel mundial. Braskem ya ha anunciado que también producirá PP renovable en una planta que comenzará a producir en 2013 y con una capacidad mínima de 30.000 toneladas al año.

La ventaja que tiene Braskem, junto con otros productores de plásticos tradicionales a partir de fuentes renovables, es que el mercado para sus productos ya existe y su producto sólo necesita reemplazar a sus alternativas petroquímicas. Es más, dependiendo del comportamiento del precio del petróleo y del de la caña de azúcar, su producto puede resultar de igual precio o a largo plazo más barato. Aunque este punto está por ver, dadas las fluctuaciones del precio de la caña de azúcar, el maíz, etc. en los últimos tiempos.

Perfeccionando los productos

Es cierto que algunos bioplásticos llevan en el mercado mucho más de 5 años, pero desde 2006 se han mejorado varios factores que ayudan a su mayor penetración. Por una parte, ya existen aplicaciones comerciales probadas y que sirven de ejemplos de éxito para nuevos clientes. Además el mayor número de aplicaciones ha permitido comprobar y mejorar los métodos de transformación de los bioplásticos. Incluso aquellas aplicaciones que se han convertido en un pequeño fiasco, han servido para mejorar los materiales o conocer sus límites.

Otro avance a destacar es el incremento del porcentaje de material renovable en los bioplásticos. Un buen ejemplo es Novamont, que produce bioplásticos a base de almidón. Hace 5 años mezclaba el almidón con poliéster biodegradable proveniente del petróleo. Hoy en día ya cuenta con la tecnología necesaria para producir poliéster a partir de aceites vegetales, manteniendo la biodegradabilidad del compuesto final y aumentando el porcentaje renovable. Cargill, además de tener el 100% de NatureWorks, lleva desde el 2005 desarrollando polioles para producir espuma de poliuretano. Dicha espuma contiene entre un 5-25% de material renovable. Cargill ha centrado gran parte de sus esfuerzos en aumentar dicho porcentaje. Recientemente anunció su colaboración con Momentive para usar uno de sus aditivos con este fin.

De los plásticos a todo lo demás

Lo cierto es que en estos últimos años no sólo se han visto cambios en los plásticos. La industria química ha manifestado un gran interés en las fuentes renovables. Las razones, variadas:

• La sostenibilidad empieza a ser algo apreciado por los consumidores finales, un valor añadido.
• El precio del petróleo ha aumentado, haciendo más competitivos los precios de materiales de fuentes renovables.
• La inestabilidad en el suministro del petróleo se ha vuelto un factor de mayor importancia.
• La tecnología detrás de los productos de fuentes renovables ha dejado el laboratorio y ya ha sido probada a nivel industrial.

De esta forma, las empresas químicas no sólo se interesan por productos semi-acabados, como el PLA u otros materiales, sino también por los “building block” básicos y también por los aditivos que mejoran las propiedades de las resinas. De esta forma vemos algunas empresas que basan su oferta en la producción de monómeros, como Purac que basa su negocio en convertirse en proveedor de lactidas para productores de PLA. También se ha multiplicado el número de transformadores de plástico que incluyen productos en bioplásticos y el de empresas que preparan mezclas de bioplásticos con polímeros tradicionales o con aditivos a medida para mejorar sus propiedades.

Además los productores de biocombustibles empiezan a centrarse en ir más allá del etanol y empiezan a desarrollar métodos para obtener más compuestos de las biorefinerías. Algo que podría ser de especial relevancia en Estados Unidos, donde la producción de biocombustibles está subvencionada y donde se han empezado a hacer movimientos para que dichas ayudas cubran también la producción de compuestos bioquímicos.

Nuevas regiones para producir

Aunque Europa sigue siendo, según la mayor parte de los estudios de mercado realizados, el mayor consumidor de bioplásticos, la producción se ha ido moviendo a otras regiones del mundo. Brasil es una de las más importantes, debido al bajo precio del azúcar que allí se produce. El azúcar puede transformarse en ácido láctico del que se obtiene el PLA o en etanol, del que se obtiene el etileno. Además de Braskem, Dow también está intentando sacar adelante un proyecto para crear poliolefinas a partir de caña de azúcar. En un principio su socio iba a ser Crystalsev, productora de azúcar, pero la alianza se rompió recientemente.

Fuente: johnmcq

La otra gran promesa para la producción de bioplásticos es Asia. Aunque China podría parecer el principal objetivo, los productores interesados en fuentes renovables están optando por otros países. Por ejemplo Purac va a establecer en Tailandia una nueva planta para producir lactidas y ya ha anunciado que se asociará con Indorama Ventures para producir PLA en esta región. Al igual que Brasil, Asia supone unos costes de producción más baratos que Estados Unidos o Europa, pero además una mayor cercanía a Japón, otro de los grandes mercados para el bioplástico.

¿Y los próximos 5 años?

Aunque el futuro siempre nos depara sorpresas, se pueden empezar a ver las tendencias que se dejarán notar en los próximos 5 años. Así que en mi próxima entrada intentaré explicar algunos de los cambios que creo se producirán en el mercado de los bioplásticos.

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El futuro de los bioplásticos

Categoría de bioplásticos en mundomaterial

Categoría renovable en mundomaterial

Las bolsas más utilizadas son de polietileno de baja densidad, un material derivado del petróleo y que no es compostable. Puede reciclarse, pero con grandes dificultades y poco rendimiento económico, por lo que no suele hacerse. Esto lleva a que las bolsas acaben, en el mejor de los casos, en una incineradora o en un vertedero. En el peor de los casos, acaban siendo tiradas en el campo o en el agua, contaminando el medioambiente y ocasionando problemas a la fauna.

Cualquiera que vaya al supermercado se habrá dado cuenta de que en los últimos años han empezado a aparecer alternativas a las bolsas tradicionales. Bolsas de fécula de patata, de plástico reciclado, de papel, de algodón reutilizables y mi opción favorita: el tradicional carrito de la compra. Si os hacéis un lío con todas las palabras que describen las alternativas (biodegradable, compostable, renovable, sostenible…), podéis consultar mi entrada Terminología de los bioplásticos, donde doy descripciones detalladas. Ante semejante oferta, la decisión puede ser algo complicada para el consumidor responsable. Y la verdad, los expertos también discuten sobre ello, porque todas tienen ventajas y desventajas.

Las opciones

Las alternativas a las bolsas de plástico tradicionales suelen ofrecer ventajas con respecto a alguno de estos factores: sostenibilidad de la materia prima, compostabilidad de la bolsa al final de su vida útil o capacidad de reutilización. Algunas de las opciones más comunes hoy en día son:

Medidas en contra de las bolsas de plástico

Dado su impacto en el medioambiente, en los últimos años se han llevado a cabo medidas, tanto públicas como privadas, con el objetivo de reducir su uso. Desde la prohibición directa de bolsas no biodegradables hasta la promoción de otras alternativas, pasando por el cobro de una tasa por su uso, el impacto final de todas ellas será visto en unos años. Os dejo algunos ejemplos de las diferentes iniciativas contra las bolsas de plástico, aunque ya existen muchos más.

Prohibiciones

• Delhi, India: Todas las bolsas de plástico no biodegradables fueron prohibidas por las autoridades. El castigo: una multa de más de 1000 libras o incluso penas de prisión.
• Italia: El gobierno italiano anunció el 23 de diciembre de 2010 la prohibición de las bolsas de plástico, que será efectiva el 1 de enero de 2011. Los comerciantes podrán acabar las que tienen en stock, pero no reponerlas.

Iniciativas privadas

• Marks & Spencer: En 2008 empezó a cobrar 5 peniques por las bolsas de plástico en sus tiendas del Reino Unido. Con ello eliminar alrededor de 280 millones de bolsas.
• Carrefour: Eliminó las bolsas de plástico de usar y tirar en sus supermercados en España. Los clientes deben ahora llevarlas de casa o comprar bolsas reutilizables.
• Modbury, Reino Unido: Los 43 comerciantes de este pequeño pueblo decidieron dejar de ofrecer bolsas de plástico a sus clientes. Algunos han optado por las bolsas de algodón, otros por papel a base de fécula.

Cobrando:

• Irlanda: En marzo del 2002 se empezó a cobrar 15 céntimos por bolsa de plástico no reutilizable. El consumo per cápita cayó un 90%, pasando de 328 bolsas al año a 21. La tasa no excluye las bolsas biodegradables, pero si las reutilizables. Considerada un éxito por su rápido impacto en el consumo, la tasa irlandesa es mencionada habitualmente como un ejemplo a seguir. Sin embargo, la Asociación europea de productores de plástico recuerda que mientras caía el consumo de bolsas tradicionales, el de bolsas de basura subió más de un 70%.
• Washington DC: En enero de 2010 se impuso una tasa de 5 céntimos para las bolsas de plástico y de papel. El dinero recaudado se utilizará en la limpieza del río Anacostia. Otras ciudades estadounidenses han intentado imponer una tasa parecida, pero dichos intentos han sido bloqueados.

Bolsas sí o no

Existen argumentos a favor y en contra de las bolsas de plástico. Por una parte su utilidad es innegable. Los esfuerzos hechos por la industria han reducido su espesor y las bolsas que se utilizan hoy en día son mucho más ligeras que las que usábamos hace 15 años. También se defiende que de poco sirve dejar de usar bolsas de plástico si el embalaje de la comida sigue siendo omnipresente, redundante y en muchos casos imposible de reciclar. Por otra parte su uso masivo y la falta de criterio de demasiados consumidores a la hora de deshacerse de ellas hace que se hayan convertido en un problema para el medioambiente. Uno que no resulta tan complicado de solventar, con un pequeño esfuerzo por parte de todos. Si sois de los que habéis empezado a usar alternativas reutilizables, mi enhorabuena. Pero no olvidéis que la tendencia de la sociedad de consumo es reducir la vida útil de todo lo que compramos para que sigamos consumiendo, algo que ya afecta a productos electrónicos como los móviles, los ordenadores o los juguetes de los niños. La clave al final siempre será reducir nuestro consumo, reutilizar al máximo lo que ya tenemos y deshacernos de manera responsable de nuestra basura.

photo credit: massimob(ian)chi

• Trabajo pionero en políticas medioambientales en California
• Identificación de materias primas para producción de resinas no provenientes de alimentos
• Análisis de los mercados estadounidenses y europeos
• Normativa, etiquetado y marketing
• Opciones de tratamiento al final de la vida útil
• Innovación tecnológica en embalaje y más allá

Son especialmente interesantes los que tratan de buscar opciones de materias primas no relacionadas con alimentos y las ponencias sobre tratamientos al final de la vida útil. Estos temas abordan el peligro para el crecimiento del mercado de bioplástico si el público tiene percepciones negativas. Esto es algo que no pueden permitirse los fabricantes ya que gran parte del valor añadido de los biopolímeros se basa en sus beneficios medioambientales. Para mantener las tasas de crecimiento a medio plazo, también es necesaria la investigación relacionada con aplicaciones durables. Las aplicaciones de usar y tirar representan un bajo valor añadido y no son insostenibles a largo plazo, independientemente del material que se use para fabricarlas.

Las sesiones serán de 20 minutos, con 10 minutos para preguntas al final de cada tanda. Os copio una lista de las diferentes sesiones, junto con la persona que las moderará y su cargo:

• Las iniciativas californianans lideran el camino de la química verde y del uso de biopolímeros; Maureen Gorsen, Partner, Alston & Bird LLP
• Bienes de consumo; Derek Campbell, Directivo de Footwear Future Concepts, Brooks Sports
• Desarrollos en tecnología; Dr. Ramani Narayan, University Distinguished Professor, Michigan State University Department of Chemical Engineering & Materials Science
• Normativas y mediciones; Eric Koester, Abogado, Cooley Godward Kronish LLP
• Cadena de residuos, reciclaje y final de vida; John Williams, Responsable de materiales y polímeros, National Non Food Crops Centre, York
• Lecciones de Europa; Andy Sweetman, Presidente del consejo de administración, European Bioplastics
• Desarrollo de fuentes de materia prima existentes y emergentes; Jim Kleinschmit, Director del programa de comunidades rurales, Institute for Agriculture and Trade Policy
• Marketing verde y eco-etiquetas; Dr. Anastasia O’Rourke, Co-Fundadora, Big Room Inc.
• Desarrollos en aplicaciones de embalaje; Scott A. Vitters, director global, Embalaje sostenible, The Coca-Cola Company
• Principales actores en Bio-poliesteres; Dr. Paul Fowler, Director, Welsh Institute for Natural Resources, Bangor University
• Innovaciones en materiales; Mark Bünger, Director de investigación, Lux Research
• Visión general del mercado estadounidense; Corey Linden, Científica investigadora, Battelle
• Facilitando mercados para materiales con base natural; Kate Lewis, USDA BIOPREFERRED

En la lista de ponentes se encuentran algunos de los más importante fabricantes de polímeros, como DSM, BASF o Arkema, con quien ya hablamos de sus productos renovables en mundomaterial. Arkema, por ejemplo, hablará de lo siguiente:

• Los nuevos y más “verdes” polímeros acrílicos Plexiglas®
• Termoplásticos híbridos de alto rendimiento, con alto contenido renovable
• Aditivos para mejorar las prestaciones de termoplásticos renovables

También asistirán algunos de los principales productores de bioplástico, como FKUR, Telles, NatureWorks o Novamont, junto con instituciones y universidades. Clientes finales como The Coca-Cola Company, Pepsico, Intel y el grupo Chrysler también serán ponentes. Podéis consultar la distribución por tipo de compañía de los asistentes a la edición del año pasado en la figura:

Traducción clave:

• Fabricantes de bioresina/bioplástico
• Clientes finales/minoristas
• Diseño de embalaje/transformadores/Productores
• Consultores
• Proveedores de materia prima
• Académicos/Asociaciones/Organizaciones de investigación
• Proveedores productos químicos

Más Información (en inglés):

Biopolymers Symposium

Biopolymers Symposium pdf Brochure

Biopolymers Symposium Twitter

Biopolymers Symposium Linkedin Group

IntertechPira, a division of Pira International

Esta variedad de patata es Amflora, desarrollada por BASF para aplicaciones industriales como lubricantes o comida para animales. Cuando se hizo público, hubo quién sugirió que Amflora iba a ser usada para producir bioplásticos. Siempre me ha parecido algo arriesgado el uso de transgénicos en productos cuyo reclamo se basa en mejoras medioambientales. Hay que decir que la resistencia contra los transgénicos es mayoritariamente europea y que la opinión pública sobre este tema en otras regiones no está en contra. Aún así considero que una de las ventajas estratégicas de los productores de bioplástico europeos es precisamente que no los utilizan como recurso.

Amilopectina

Amilosa

El almidón natural es una combinación de amilosa y amilopectina, ambos polímeros de la glucosa. La mayor diferencia es que la amilosa es un polímero lineal mientras que la amilopectina es un polímero ramificado. Amflora ha sido modificada genéticamente para producir sólo amilopectina, el componente más interesante para la mayoría de las aplicaciones industriales, ya que no es soluble en agua. En la producción de bioplásticos la amilosa resulta más apropiada que la amilopectina, así que la variedad de Amflora no ha sido concebida para ser usada por los productores de bioplásticos. Por ejemplo, los productos de Plantic Technologies están hechos con almidón de maíz con alto contenido en amilosa. En mi opinión, no se necesitan trangénicos para obtener materiales más sostenibles. En algunos casos ni siquiera se necesita un cultivo específico para producir bioplásticos. Por ejemplo Rodenburg Biopolymers utiliza como fuente para su producto Solanyl los residuos generados por la industria holandesa de procesamiento de la patata, que descarta hasta el 40% en peso de las patatas tratadas. Esta estrategia es mucho más sostenible y coherente que otras, como utilizar transgénicos o incluso cultivos que compiten con fuentes de alimentos.

Podéis encontrar más información sobre los materiales basados en almidón en el excelente blog de Luc Averous, a quién le tengo que agradecer que compartiese este enlace conmigo en nuestro grupo de Bioplásticos en Linkedin:http://www.biodeg.net/biomaterial.html

photo credit: FreeRangeLife

El primer ejemplo es el proyecto Bamboosero Bikes, en el que Craig Calfee ayuda a comunidades en vías de desarrollo a producir bicicletas de bambú, que son vendidas alrededor del mundo. La facilidad para obtener la materia prima, trabajarla y obtener unas bicicletas sostenibles es innegable. Este proyecto está asentado ahora mismo en Ghana, pero buscan ayuda económica para exportar la idea a otros países. Os dejo un ví­deo explicativo (en inglés, sorries).

Renovo Hardwood Bikes, en Estados Unidos, construye cuadros con madera hueca y bicicletas con bambú, esta vez laminado. Aunque quizás no sean tan interesantes como proyecto de desarrollo sostenible como las Bamboosero, las bicicletas de Renovo Hardwood Bikes son espectacularmente bonitas. Esta en particular es la Renovo Pandurance Road, hecha en bambú laminado y perteneciente a la serie Panda Bicycle. A diferencia de la bamboosero, estas bicicletas no tienen un cuadro hueco, si no que varias láminas de bambú son unidas entre sí mediante resina epoxy. Algo parecido a las tablas de los monopatines, pero con bambú en vez de madera de arce.

La Renovo R4 está hecha con madera, uniendo dos piezas de madera por medio de presión y resina epoxy, consiguiendo así disminuir el peso total, ya que el interior es hueco. Me encantaría poder probar una bicicleta hecha con alguno de estos materiales, renovables, sostenibles y ahora sí, estéticamente perfectos.

• de la fibra: hilos, tejidos, empaques y biomantos
• del bagazo: papel, fibra reforzada, conglomerados, relleno de colchones y musgo ecológico
• del jugo se pueden extraer saponinas: hecogenina y tigogenina – aunque su producción a escala comercial parece seguir siendo dificultosa

En 2005, el área dedicada al cultivo de fique en Colombia fue de más de 17.000 hectáreas0, las cuales representaron el 0.83% del área total de cultivos permanentes en Colombia. Durante el período 2000-2005, el número de hectáreas con fique en el país disminuyó en un 2.6%. No obstante en el mismo período, el volumen de producción se incrementó en un 1.5%, alcanzando las 21.445 toneladas en 2005. Del mismo modo, el rendimiento promedio por hectárea aumentó 2.1% al año pasando de 1 tonelada por hectárea a 1.2 toneladas en 2005. El siguiente gráfico ilustra la cadena de valor del fique, además de mencionar a los principales transformadores industriales y consumidores:

Además de varios proyectos para mejorar la productividad del fique,  entre el 25 y el 29 de noviembre se celebrará Fibratec 2009 en Bucaramanga, Colombia. Se trata del V Simposio Internacional de las Fibras Naturales FIBRATEC 2009, organizado por la Federación Nacional del Fique de Colombia, Fenalfique. Agradezco a Francisco Javier Corrales León el haberme mandado esta información y siento no poder adjuntaros un enlace con más información relacionada con Fibratec 2009 (quizás en breve podamos tener alguna página de referencia).

Otros fuentes de información:

http://www.agrocadenas.gov.co/fique/documentos/caracterizacion_fique.pdf

http://www.agronet.gov.co/www/docs_agronet/2008519105246_BULLETS_CADEFIQUE_2008.pdf

Nuevas aplicaciones agrofarmaceúticas:

http://www.biodiversityreporting.org/article.sub?docId=8235&c=Colombia&cRef=Colombia&year=2004

Perfil de Francisco Javier Corrales León en Agro 2.0:

http://www.agro20.com/profile/FRANCISCOJAVIERCORRALESLEON

2009 ha sido declarado por la FAO el Año Internacional de las Fibras Naturales. Dentro de las fibras naturales se encuentran materiales tan importantes como la lana, el algodón o el lino. Estos a su vez son usados en gran variedad de mercados, para producir textiles, papel y materiales compuestos. El producto de la venta y la exportación de fibras naturales contribuye significativamente a los ingresos y la seguridad alimentaria de los agricultores y trabajadores pobres que las producen, algo que no ocurre con muchos otros mercados.

2009 ha sido declarado por la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, FAO, el Año Internacional de las Fibras Naturales. Con esta designación se pretende promocionar el uso de las fibras naturales de origen animal y vegetal. No se incluyen las fibras modernas artificiales y sintéticas producidas por el hombre, como el rayón, el nailón, las fibras acrílicas y el poliéster. Hay otras tres fibras que no contempla el Año Internacional, pero que tratará el Año Internacional de los Bosques, en 2011. 15 fibras naturales son consideradas las más importantes:

Os recomiendo la página que la FAO le dedica a este año conmemorativo, donde además de información general sobre las fibras podréis encontrar un calendario de actividades relacionadas con estos materiales puramente renovables, sostenibles y que en muchos casos también favorecen el comercio justo.

Mundomaterial quiere participar en la promoción de las fibras naturales y por eso os pido que allí donde estéis me mandéis información sobre vuestros proyectos. Me encantará publicar tu historia si eres productor, trasnformador o vas a sacar un producto novedoso basado en fibras naturales. Aquí os dejo algún enlace a entradas anteriores en las que se mencionan usos de las fibras naturales, sobre todo en materiales compuestos:

Plásticos, fibras naturales y coches

Bicicletas

Foto: photo credit: boliston

Arkema Renewables

Arkema comercializa desde hace más de 40 años Rilsan 11®, una poliamida de alto rendimiento. Pero el hecho de que Rilsan 11 se produzca a partir de aceite de ricino, una fuente renovable, no ha sido un factor en el marketing de dicho producto hasta hace poco—No creo que el mercado pidiese bioplásticos hasta ahora. A la mayoría de nuestros clientes les preocupaba y preocupa más el rendimiento. Por ejemplo, si piensas en el mercado del motor, Rilsan 11® se usa en los tubos del combustible, donde las mayores preocupaciones son la seguridad y el rendimiento. Eso es siempre lo primero, por eso el hecho de que el material sea de fuentes renovables es algo secundario—explica Todd Rogers. Arkema es una compañía química que factura casi 6 billones de euros y la producción de Rilsan 11® puede parecer pequeña en comparación con el volumen total de negocio. Pero es que Rilsan 11® no es una poliamida cualquiera, como lo son PA6 o PA66, el nailón común y por ello los volúmenes de producción  son menores. Pero la producción de Rilsan 11®, de varios millares de toneladas, es comparable a la de otros bioplásticos presentes en el mercado. Su precio está ligado a su rendimiento y propiedades.

Rilsan 11® tiene otra ventaja competitiva y es que es 100% proveniente de fuentes naturales—Hay otros materiales con los que competimos, pero ninguno tiene el contenido que tenemos en nuestro Rilsan 11®. La única razón por la que no es realmente 100% renovable son los aditivos que le añadimos al polímero—. Arkema produce 2 productos diferentes bajo la marca de Rilsan®: Uno es Rilsan 11®, renovable, y el otro Rilsan 12®, proveniente del petróleo. Sin embargo, T. Rogers apunta rápidamente que la poliamida 12 es un negocio secundario para Arkema— se usa cuando el rendimiento del polímero no es tan crítico y el cliente necesita un coste más ajustado. La PA11 renovable tiene un rendimiento más alto, lo que es muy emocionante para nosotros. Hay un pequeño hueco en el mercado de aplicaciones que realmente necesitan PA11. Tiene una gran resistancia química, gran flexibilidad y resiste temperaturas más altas—.

Arkema comercializa otros 2 polímeros con contenido renovable: Rilsan Clear® y Pebax Rnew®—Rilsan Clear Rnew GE350 tiene un 50% de contenido renovable y es totalmente transparente, además de ofrecer buen rendimiento. Rilsan Clear® tiene una gran ductilidad, resistencia química y en general excelentes propiedades físicas. Evidentemente su precio es mayor que el de otros polímeros transparentes como PMMA o PC. Se utiliza en gafas y material deportivo. La linea de productos Pebax Rnew® comprende copolímeros de PA11 y de un segmento maleable proveniente del petróleo—No es la primera vez que Pebax Rnew® es mencionado en mundomaterial, podéis consultar más información en mi entrada sobre TPEs renovables.

Los productos renovables de Arkema se han usado tradicionalmente en aplicaciones con grandes exigencias técnicas, como componentes de motor, electrónicos o en conducciones submarinas de gas y petróleo. La pregunta que me rondaba la cabeza era, si Arkema ha constatado un crecimiento en la demanda de sus productos renovables últimamente—Sí, definitivamente. Algunos de los ejemplos más destacables los encontramos en el mercado del equipamiento deportivo. Por ejemplo en botas de esquí o en zapatillas deportivas en las que se usa Pebax Rnew®. En ambas aplicaciones se usaba antes Pebax® proveniente de petróleo. ATOMIC, líder en el desarrollo y producción de equipo de esquí y snowboard, consiguió gracias a sus botas Aromic Renu, el Premio Eco Responsibility en ISPO, la mayor exposición de esquí del mundo, en Munich. Hay algunos ejemplos donde vemos que la gente sustituye Pebax® proveniente de petróleo por Pebax Rnew®, de fuentes renovables—.  Esto confirma mi idea de que los bioplásticos se venden mejor en aplicaciones donde los consumidores tienen mayor poder de decisión, ya que en estos casos el hecho de contener materiales más sostenibles puede convertirse en un factor crítico a la hora de escoger entre dos productos. De esta forma, convirtiéndose en factor decisivo de compra, es más fácil justificar los precios más elevados de los bioplásticos. Por supuesto, el hecho de que los productos de Arkema se encuentren en las gafas de Michael Phelps o en las deportivas de Usain Bolt puede tener algo que ver con el éxito de sus productos en los productos deportivos.

Rilsan 11® y Pebax Rnew® provienen del aceite de ricino, que no compite con recursos alimenticios ya que se cultiva en zonas áridas. Actualmente Arkema no está involucrada en la producción del aceite o el cultivo del ricino, aunque sí lo estuvo en el pasado. Hoy en día Arkema compra el aceite en el mercado abierto. Los mayores paises productores de aceite de ricino son la India, China y Brasil. En mi opinión el hecho de que el aceite de ricino se produzca tan lejos de Marsella, donde se transforma para obtener el monómero, no ayuda especialmente a reducir su impacto medioambiental—El polímero en sí se produce en varios lugares: en los Estados Unidos, en Francia y en China. Al tener varios plantas de polimerización, podemos reducir las emisiones de CO y CO2 producidas durante el transporte, al servir de manera local a nuestros clientes. Creo que no sería realista producir el aceite de ricino en Europa o Estados Unidos, por razones de coste—, explica T. Rogers.

El total de la corporación tiene el compromiso de desarrollar más productos renovables, no sólo bioplástios si no también productos bioquímicos. Arkema esta considerando otras fuentes renovables además del aceite de ricino y su compromiso con los recursos renovables puede resumirse en esta cita de T. Le Hénaff, Presidente de Arkema:

Arkema quiere que el 10% de sus beneficios venga de productos renovables en 2010

Bioplastics Council

La Society of the Plastics Industry, SPI, ha creado recientemente el Bioplastics Council. Todos sus miembros fundadores son productores de bioplásticos o tiene previsto empezar a producirlos en breve. Se trata de  Arkema, DuPont, Telles, BASF (Ecoflex), Cereplast y NatureWorks, por supuesto. Las 6 compañías han unido fuerzas bajo el paraguas de SPI, teniendo como principales objetivos el educar al público en todos los niveles de la cadena, desde consumidores hasta procesadores de plástico. Todd Rogers nos da detalles de algunas de las acciones propuestas por el Bioplastics Council:

El Bioplastics Council tendrá una sección en el NPE, en los Estados Unidos, este año.Tendremos un panel y también charlas, con miembros de la industria del bioplástico que animarán a todo el mundo a aprender más sobre ella. A final de año sacaremos una guía para la industria que ayudará a entender a qué proveedores de bioplástico deberían acudir los clientes dependiendo de sus necesidades: si quieren un bioplástico duradero deben dirigirse a Arkema, si quieren un bioplástico para embalaje, pueden ir a alguno de los otros miembros. Esta guía también debería ayudar a entender la magnitud del mercado e industria de los bioplásticos.

El Bioplastics Councilse reunió recientemente con el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, USDA, para discutir posibles formas de colaboración. También hemos mantenido contactos con la US Federal Trade Commission, FTC, que es responble en Estados Unidos de comprobar la veracidad en los anuncios. Hay mucha gente que está haciendo afirmaciones y dando información que es falsa. La única forma de luchar contra ello es educar al público y los profesionales en las especificaciones técnicas y el tipo de pruebas necesarias, para así mantener la industria limpia y sin la contaminación de las mentiras.

Le pregunté a T Rogers si el Bioplastics Council tiene una postura definida con respecto a establecer un contenido mínimo para que un polímero pueda ser llamado bioplástico, un tema bastante debatido en la industria—Creo que el entendimiento al que hemos llegado es que cualquier porcentaje de contenido renovable, por pequeño que sea, es un paso en la dirección correcta. Dicho esto, tenemos que asegurarnos de que somos sinceros y honestos, así que hemos tomado una firme posición a favor de los estándares como el ASTM D6866, que mide la cantidad de contenido orgánico en un producto. Si tu producto tiene menos del 5%, pero ha sido medido mediante este estándar, entonces dejemos que el mercado decida si es suficiente o no. Siempre y cuando ese número sea mayor que cero y haya sido medido de manera justa, claro— contesta T. Rogers.

Tras leer bastante sobre los productos renovables de Arkema y hablar con Todd Rogers, estoy bastante convencida de que los bioplásticos están más que listos para ser usados en aplicaciones duraderas. Rilsan 11® es 100% renovable, pero también tiene un rendimiento sobradamente probado a lo largo de los años. Arkema completa su oferta con otros dos polímeros con contenido renovable, pretende aumentar su volumen de negocio obtenido de los renovables hasta alcanzar el 10% en 2010 y además es un miembro activo del Bioplastics Council. Está claro que el potencial de crecimiento esta ahí para ser explotado y sólo cabe preguntarse dónde estarán los bioplásticos dentro de 10 años.

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Cómo hacer un bioplástico en tu propia cocina

Terminología de los Bioplásticos

Otras fuentes de información (inglés):

Arkema 2007′s Annual and Sustainable Development Report: http://www.arkema.com/sites/group/en/corporate/annual_reports/interactive_version.page

Rilsan 11: http://www.arkema.com/sites/group/en/products/detailed_sheets/technical_polymers/rilsan_11/home.page

Pebax Rnew: http://www.pebax.com/sites/pebax/en/properties/pebax_rnew.page

Rilsan Clear: http://www.arkema.com/sites/group/en/products/detailed_sheets/technical_polymers/rilsan_clear/home.page

SPI Bioplastics Council: http://www.bioplasticscouncil.org/

SPI: http://www.plasticsindustry.org/

NPE2009, The International Plastics Showcase: http://www.npe.org/

SPI Bioplastics Council Meets with USDA and FTC: http://www.plasticsindustry.org/files/about/BPC/SPI%20Bioplastics%20Council%20Meets%20with%20USDA%20and%20FTC.pdf

ASTM D6866 - 08 Standard Test Methods for Determining the Biobased Content of Solid, Liquid, and Gaseous Samples Using Radiocarbon Analysis: http://www.astm.org/Standards/D6866.htm

DuPont/Denso bioplastic radiator

La pieza: tanque de radiador

El material: nailon

en particular: DuPont™ Zytel® 610

DuPont y los materiales renovables

Este lanzamiento se enmarca perfectamente en la estrategia de DuPont para mejorar sus credenciales medioambientales y no se trata de un movimiento aislado. Gracias a una alianza con Tate & Lyle, de la que ya hablé aquí, DuPont comercializa varios plásticos con contenido renovable y polioles, que son bloques básicos en la producción química. DuPont tiene un portal exclusivamente dedicado a los materiales renovables, Dupont Renewable Sourced Materials,que os recomiendo visitar si os apetece entrar en detalle. Para mí DuPont es una empresa bastante honesta y directa en su comunicación y objetivos. Un ejemplo claro de su claridad es su definición pública de material de origen renovable:

DuPont™ Renewably Sourced™ Materials contienen como mínimo el 20% en peso de ingredientes de origen renovable

Esta puede parecer una afirmación sencilla, no demasiado ambiciosa, pero os aseguro que muy pocas compañías se atreverían a publicar este número. Incluso los productores de bioplástico que utilizan fuentes renovables y petroquímicas en sus productos son bastante secretivos en este respecto. Y DuPont nos dice su contenido mínimo, no lanza una campaña publicitaria sobre el producto que mayor contenido renovable tiene dentro de su cartera. Por cierto, os dejo aquí la cartera actual de materiales de fuentes naturales de DuPont, que habla por sí misma:

• Cerenol^TM Polyols
• Susterra^TM Propanediol
• Zemea^TM Propanediol
• Hytrel® RS Thermoplastic Elastomers
• Pro-Cote® Soy Polymers Selar® VP Breathable Resins
• Sorona® EP Thermoplastic Polymers
• Sorona® Polymers

DuPont and Denso

DuPont es un fuerte competidor en el mercado de la automoción debido a su experiencia en ciencia de los materiales. Ha probado su capacidad de innovación desarrollando productos con clientes para mejorar sus productos. Denso Corporation, que es una proveedor global de sistemas y componentes para el mercado del motor, ha colaborado con DuPont en otros proyectos. Hace algunos años, Denso y DuPont ya trabajaron juntos en un programa que hizó y probó otro tanque de radiador. En aquella ocasión el material era nailon reforzado con fibra de vidrio obtenido en su totalidad de tanques ya usados. La Society of Automotive Engineering, SAE, premió esta iniciativa en 2005 y parece que desde aquella Denso y DuPont han seguido desarrollando alternativas juntos.

Podéis leer alguna de mis entradas sobre los materiales usados en coches, os dejo los enlaces abajo. Os daréis cuenta de que en estos momentos tu coche puede estar hecho con plástico reciclado, bioplástico, plástico reforzado con fibras naturales… Vamos, que no será porque la industria del plástico no lo esta intentando.

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PDO: petroquímico o renovable

TPEs Renovables

Otras fuentes de información

Denso Corporation

www.globaldenso.com

DuPont de Nemours

www.dupont.com

]]> http://www.mundomaterial.eu/2009/03/30/radiador-de-coche-en-bioplastico/feed/ 1