Bioplastics Award 2013: aplicaciones novedosas de bioplásticos

La publicación internacional Bioplastics Magazine auspició recientemente el reconocimiento de las mejores innovaciones de la industria de bioplásticos en el marco de la octava conferencia europea de bioplásticos llevada a cabo en Berlín, Alemania.

De 20 candidaturas, sólo cinco fueron seleccionadas para concursar por el máximo premio en innovación de esta industria, el Bioplastic Award 2013. A continuación una breve descripción de las mencionadas nominaciones.

Carcasa para ordenador personal (PC) todo-en-uno con pantalla táctil.

Kuender& Co. Ltd. y Supla Material Technology Co. Ltd. desarrollaron una carcasa a base de poli-ácido láctico (PLA) para un ordenador personal ‘todo-en-uno’ con reproductor 3D. Es la primera vez que un bioplástico se utiliza en la fabricación masiva de aparatos electrónicos. Esto permite romper con la dependencia frente a los polímeros a base de combustibles fósiles tradicionalmente empleados en estas aplicaciones, como el ABS o el HIPS. Con el fin de cumplir con los requerimientos en cuanto a propiedades mecánicas y de estabilidad dimensional, Supla empleó PLA homo-polímero producido a partir de los monómeros lácticos de Corbion/Purac en los que no intervienen organismos modificados genéticamente. Las propiedades de resistencia al calor, retardancia a la llama, tenacidad y estabilidad dimensional de la mezcla resultante de PLA fueron ajustadas a través de un ciclo de inyección corto, gracias a la estrecha colaboración con los expertos en procesamiento de Kuender.
Las cubiertas frontal y trasera del PC ‘todo-en-uno’ pasaron todas las pruebas normalmente realizadas sobre las piezas en ABS. Kuender lanzó al mercado este proyecto con el fin de proporcionar a los fabricantes de componentes electrónicos un material ecológico, además de la tecnología para monitores de bajo impacto ecológico basada en el diseño OGS (One Glass Solution) para pantallas táctiles.

Separador para vidrios de aislamiento térmico

Helmut Lingemann GmbH& Co. KG desarrolló un nuevo sistema de separación en vidrios de aislamiento para aplicación en ventanas y fachadas. El nuevo sistema llamado NIROTEC EVO permite una reducción de las pérdidas de energía a través del uso de doble o triple vidrio. La tecnología requiere un alto nivel de resistencia mecánica a la tracción, una baja conductividad térmica, una elevada difusión al vapor de agua para evitar el empañado en vidrios de aislamiento y una buena compatibilidad con los otros materiales que componen la estructura de la ventana. El desarrollo de una mezcla de diferentes biopolímeros a base de PLA, bio-poliéster y otros aditivos cumplió con todos los requerimientos técnicos. La combinación de láminas de acero inoxidable con la mezcla de bioplásticos en la fabricación de los separadores es una clara innovación en el sector de vidrios de aislamiento.  Al día de hoy, cerca de dos millones de metros de NIROTEC EVO se han empleado en la fabricación de estructuras de aislamiento térmico. Si esta tecnología se empleara en la producción de todos los vidrios de aislamiento en Europa, se requerirían cerca de 18.000 toneladas de la mezcla de bioplástico al año.

Fibras artificiales lácteas

Al año, cerca de 100 millones de toneladas de leche son desechadas a causa del inadecuado manejo del stock y de la rígida legislación alimentaria. En tal contexto, Qmilch Deutschland GmbH desarrolló una tecnología única para la producción de fibras textiles a partir de la caseína de la leche desechada. Por otra parte, dicho proceso de fabricación es altamente eficiente y amigable con el medio ambiente.Con el fin de producir 1 kg de fibra un máximo de 2 litros de agua son necesarios.
Las fibras pueden ser utilizadas en ropa, textiles para el hogar, aplicaciones industriales y equipos médicos o automotrices. Se trata entonces del desarrollo de un singular biopolímero en el campo de las fibras artificiales. Qmilch es un biopolímero entrecruzado (material termoestable). El entrecruzamiento otorga al material una alta resistencia al agua, al contrario de otras fibras a base de caseína en las cuales se requiere la adición de aditivos para lograr la resistencia al agua. Actualmente, Qmilch instala una planta de mil toneladas/año de fibra, así como un centro descentralizado de acopio de leche de desecho para la producción de caseína.

Anclaje biodegradable para plantación de árboles jóvenes

Usualmente, con el fin de plantar nuevos árboles se requieren estacas de madera, lo que paradójicamente implica el sacrificio de un árbol de 10 o 15 años. Al poco tiempo de la siembra, el árbol y las estacas de soporte son dejados a su suerte. Lastimosamente, al final se tiene un arbolito endeble sostenido por dos o tres árboles moribundos. Esta situación se puede evitar con el uso de Eco Keeper, un producto patentado que hace parte del sistema de anclaje subterráneo para árboles de Natural Plastics. Eco Keeper permite un anclaje robusto del árbol joven de forma simple y sostenible.En este caso, no se requieren estacas de soporte. El sistema de anclaje está compuesto de los siguientes elementos (hechos de PLA o Cradonyl, un bioplástico de Biome): Eco-Keeper (anclas), NatuRope (una cuerda de PLA con propiedades similares a las cuerdas de polipropileno o nylon), NatuDrain (una manguera flexible perforada que facilita la ventilación y el drenaje), Natusheet (un sistema para propósitos de irrigación, guía y protección de raíces)y Driver y pre-driver (herramientas metálicas a ser reutilizadas). En el norte de Europa cada año se siembran 10 millones de árboles con estacas. Si éstos se plantaran con Eco Keeper, se lograría un ahorro de 70 millones de euros y una reducción considerable de emisiones de CO2 al evitar el uso de drenajes y cuerdas plásticas tradicionales.

Sistema de manejo de vertidos hospitalarios

Pharmafilter ha desarrollado un novedoso sistema de manejo de vertidos en hospitales y centros médicos. Con este revolucionario sistema, la corriente acuosa de desecho de un hospital se puede purificar (remoción de sustancias perturbadoras de hormonas,restos de medicamentos, sangre, orina, restos de comida, residuos orgánicos y bioplásticos) en medio de un digestor anaeróbico que funciona según la reglamentación hospitalaria. Entre los componentes a base de bioplásticos se encuentran bacinillas (Metabolix PHA) y botellas de orina (Kaneka PHBH) junto con más de 200 aplicaciones en desarrollo, tales como platos para comida, cubertería, bolsas de sangre y empaques para medicamentos. La vertiente de salida es agua limpia que puede ser descargada en las alcantarillas o utilizada como agua de cisterna o para irrigación de jardines. Esto reduciría los costos de descarga de agua de desecho hasta en un 99%. El producto gaseoso es rico en metano y puede ser utilizado en la generación de energía. Una tonelada de agua de desecho puede generar hasta 120 m3 de bio-gas, lo que representa entre 200 y 150 kWh de electricidad. Los sólidos residuales se pueden juntar con la corriente sólida de desecho del hospital. Sin embargo, es importante mencionar que la masa de residuos sólidos se reduce considerablemente, lo que tiene un impacto directo en el manejo y transporte de este tipo de residuos. Hoy en día, dos hospitales holandeses utilizan el sistema de manejo de vertidos Pharmafilter. Cerca de 10 proyectos similares con hospitales en Bélgica, Dinamarca, Alemania, Irlanda, Suecia, Holanda y el Reino Unido se encuentran en fase de estudio.