Los científicos del King's College de Londres han desarrollado una solución innovadora para reciclar bioplásticos de un solo uso que se utilizan habitualmente en artículos desechables como tazas de café y envases de alimentos.
El novedoso método de reciclaje químico, publicado en Cell Reports Physical Science , utiliza enzimas que normalmente se encuentran en los detergentes biológicos para ropa para "despolimerizar" (o descomponer) los bioplásticos destinados a los vertederos. Al convertir rápidamente los elementos en fragmentos solubles en tan solo 24 horas, el proceso logra la degradación total del ácido poliláctico (PLA) bioplástico. El método es 84 veces más rápido que el proceso de compostaje industrial de 12 semanas de duración utilizado para reciclar materiales bioplásticos.
Este descubrimiento ofrece una solución de reciclaje generalizada para los plásticos PLA de un solo uso, ya que el equipo de químicos de King's descubrió que en 24 horas más a una temperatura de 90°C, los bioplásticos se descomponen en sus componentes químicos. Una vez convertidos en monómeros (moléculas individuales), los materiales se pueden convertir en plástico de igual alta calidad para su reutilización múltiple.
El problema de los plásticos 'verdes'
Las tasas actuales de producción de plástico superan nuestra capacidad de eliminarlo de forma sostenible. Según Environmental Action, se estima que solo en 2023 más de 68 millones de toneladas de plástico a nivel mundial terminaron en entornos naturales debido al desequilibrio entre los enormes volúmenes de plástico producidos y nuestra capacidad actual para gestionar y reciclar el plástico al final de su vida. vida. Un informe reciente de la OCDE predijo que la cantidad de residuos plásticos producidos en todo el mundo casi se triplicará para 2060, y alrededor de la mitad terminará en vertederos y menos de una quinta parte se reciclará.
Si bien los consumidores consideran que los bioplásticos (derivados de fuentes biológicas como el almidón de maíz, la yuca o la caña de azúcar) son una opción más sostenible, los métodos actuales de producción de bioplásticos son costosos y compiten con la agricultura basada en alimentos por el uso de la tierra. Mientras tanto, los métodos de reciclaje mecánico son ineficientes y generan CO2 y son incapaces de producir materiales reutilizables de alta calidad. Estos plásticos "verdes" terminan principalmente en los vertederos después de un solo uso, lo que hace que muchos minoristas vuelvan a utilizar petróleo y materiales de origen fósil.
La velocidad a la que los bioplásticos se descomponen utilizando este nuevo método podría revolucionar la producción de plástico, ofreciendo un plan eficiente, escalable y sostenible para reciclar bioplásticos de un solo uso. La investigación, un avance significativo en la reciclabilidad de los bioplásticos de un solo uso, abre la oportunidad para una economía circular sostenible que elimine la producción de plásticos de origen fósil y aborde el enorme volumen de residuos plásticos que terminan en vertederos y entornos naturales. .
El Dr. Alex Brogan, profesor de Química en el King's College de Londres, dijo:"La inspiración para este proyecto surgió de un problema con los bioplásticos utilizados en productos médicos y quirúrgicos que se degradan en el cuerpo. Hemos solucionado este problema y lo hemos aplicado a la La cuestión del reciclaje de los bioplásticos de un solo uso que utilizamos en nuestra vida cotidiana utilizando una enzima común que se encuentra en el detergente biológico para ropa. Ser capaz de aprovechar la biología para ofrecer soluciones sostenibles a través de la química nos permite empezar a pensar en los residuos como un recurso para que podamos movernos. lejos del petróleo y otras fuentes no renovables para crear los materiales que necesitamos para la vida moderna."
Los científicos ahora están ampliando su investigación para mejorar el reciclaje de otros plásticos comúnmente utilizados y producidos en masa, como los utilizados en botellas de agua de un solo uso, películas y láminas de plástico y ropa.
Susana Meza Huamán, Ph.D. investigador del proyecto en el King's College de Londres, dijo:"Nuestra investigación marca el primer paso en el desarrollo de nuevas tecnologías en la gestión de residuos para el reciclaje de bioplásticos que sean de igual calidad que el producto virgen. Hasta ahora, este ha sido un gran desafío en el reciclaje de plásticos. ya que, si bien los bioplásticos están hechos de materiales biológicos, no todos son compostables y la mayoría de los métodos de reciclaje actuales son ineficientes. Nuestro enfoque químico acelera significativamente la degradación de los bioplásticos, lo que les permite reciclarse y reutilizarse."
Más información: Susana M. Meza Huaman et al, Una ruta general para reequipar las enzimas hidrolíticas hacia la degradación del plástico, Cell Reports Physical Science (2024). DOI:10.1016/j.xcrp.2024.101783
Información de la revista: Informes celulares de ciencias físicas
Proporcionado por King's College London
