a medida que nuestra adicción global al plástico empeora, los plásticos de base biológica ofrecen una solución alternativa. Mientras que el 85% de los plásticos se pueden sustituir por plásticos de base biológica, los plásticos de base biológica representan solo el 1% de los 335 millones de toneladas de plásticos producidos anualmente. Sin embargo, los innovadores están rediseñando el plástico, proporcionando mejores soluciones al final de su vida útil para crear nuevos mercados y abordar la alta demanda de alternativas de los consumidores., Quedan preguntas como:
- ¿Cómo De biodegradable es realmente el plástico de base biológica?
- ¿Qué opciones existen?
- ¿Está listo el mercado y es competitivo en costos?
- ¿Quiénes son los líderes del mercado?
Attraction
la capacidad de producción global de plásticos de base biológica fue de 2,1 millones de toneladas en 2018, mientras que ese mismo año se produjeron más de 300 millones de toneladas de plásticos. Sin embargo, se espera que el mercado de plásticos de base biológica tenga un valor de $68 mil millones para 2024 con una TCAC del 8.8%. Existen importantes impulsores regulatorios para la industria de los bioplásticos., El Break Free From Plastic Pollution Act de los Estados Unidos debutó la semana pasada, lo que obligará a extender la responsabilidad del productor (EPR) para las botellas de plástico y los envases de plástico en los Estados Unidos. Esto sigue a prohibiciones similares de plástico de la UE (a partir de 2021) y China (comenzando en las principales ciudades en 2020 y extendiéndose a otras ciudades y pueblos en 2022). Además, los gobiernos de 60 países (y en aumento) se han adherido a la campaña Mares Limpios de ONU Medio Ambiente, cuyo objetivo es involucrar a los gobiernos y al sector privado en la lucha contra la contaminación plástica de los océanos.,
El aumento de la presión de los consumidores también está obligando a las empresas a actuar, y empresas como HP citan el aumento de la conciencia del consumidor como una razón clave para el cambio. En octubre de 2019, la organización sin fines de lucro As You Sow (As You Sow), 40 inversores firmaron su declaración de inversores sobre contaminación plástica, incluidos AXA, Aviva y Hermes. Dentro de la declaración, los inversores se comprometieron a acelerar la investigación sobre posibles soluciones y el desarrollo continuo de alternativas.,
en la búsqueda de soluciones, se han considerado materiales alternativos como el vidrio y el papel para envases, pero tienen una mayor huella de carbono para producir, y el papel se considera más difícil de reutilizar. Como resultado, el plástico de base biológica está siendo anunciado como la mejor opción potencial.
modelos de Negocio
para los plásticos de base biológica, el embalaje sigue siendo la aplicación más común (~65% de la capacidad)., Hay muchos ejemplos de aplicaciones más de alto valor, incluyendo: cuidado personal, médico, ropa & textil, electrónica de consumo, servicios ambientales, etc. Alrededor del 50% de todos los plásticos de base biológica producidos son plásticos drop-in, materiales de base biológica, no biodegradables obtenidos a partir de fuentes renovables con las mismas propiedades técnicas que sus homólogos del petróleo, como bioderivado-PE y PET.
ciertos plásticos (biológicos y no biológicos) pueden ser biodegradables y/o compostables., Los plásticos biodegradables son aquellos que se degradan con el tiempo con la ayuda de microorganismos, mientras que los plásticos compostables se degradan en condiciones y dentro de un cierto plazo (y están certificados como tales). De acuerdo con la nueva economía del plástico, los productores reportaron usar un promedio de 62% de materias primas renovables, y un promedio de 42% de materias primas de fuentes manejadas responsablemente. Pivot Materials, desarrollador de plásticos compuestos para aplicaciones de moldeo por inyección y extrusión, produce ambos tipos., Su primer plástico de base biológica utiliza materiales 100% renovables, incluidas fibras naturales (bambú & cáscaras de arroz), mezclado con un biopolímero (PLA, TPS) y se utiliza para artículos de plástico domésticos y desechables. El otro plástico de base biológica de Pivot utiliza ~15% – 45% de materiales renovables, como fibras naturales (bambú, cáscaras de arroz) y mezclas con plásticos sintéticos (PP, PE), que se pueden usar en el envío de paletas y piezas de automóviles., Cleantech Group habló con Kylee Guenther, CEO de Pivot Materials, quien dijo que su plástico de base biológica es comparado con los plásticos convencionales y ofrece una alternativa más fuerte y liviana.
del mismo modo, los materiales de origen cuentan con un PET ne gativo de carbono que utiliza celulosa de los residuos forestales. En 2017, La compañía recaudó 4 40 millones en una ronda de capital de crecimiento en asociación con Nestlé, Danone y más recientemente PepsiCo., En enero de este año, Loliware, desarrollador de plásticos de base biológica a base de algas marinas, recaudó $6 millones en fondos semilla de inversionistas de New York Ventures, Magic Hour, For Good VC, Geekdom Fund, HumanCo VC, CityRock y Closed Loop Partners. La financiación se utilizará para R&D, escalado y para lanzar nuevos plásticos y utensilios de base biológica a base de paja.
los plásticos de base biológica, como el ácido poliláctico (PLA), son reciclables, pero deben separarse de los plásticos a base de petróleo., El bajo volumen de plásticos de base biológica en los flujos de residuos significa que la separación de plásticos de base biológica no es económicamente viable. Radical Plastics ha desarrollado aditivos, que cuando se combina con plásticos hace biodegradables. Estos también se pueden reciclar con plásticos normales. Cleantech Group habló con Kristin Taylor, CEO y fundadora de Radical Plastic, quien dijo: «Nuestro mercado objetivo inicial es la agricultura, específicamente, la película de mantillo de plástico. Los agricultores gastan más de $4B de un año en polietileno película de mantillo., Con la película hecha de la resina de plástico Radical, pueden simplemente cultivarla en el suelo donde se biodegradará antes de la próxima temporada de crecimiento.»La compañía está actualmente realizando ensayos de campo después de ensayos de laboratorio exitosos.
tecnología
los plásticos de base biológica suelen tener una menor huella de carbono que sus homólogos derivados de combustibles fósiles. Los plásticos biodegradables, como PHA, tienen el beneficio adicional de descomponerse en la naturaleza en un corto período de tiempo. El interés sigue aumentando, pero hay limitaciones.,
- Se espera que el PLAs (ácido poliláctico) y los PHAs recién llegados (polihidroxialcanoatos) impulsen el crecimiento hasta 2022. Se espera que el PLA aumente en un 50%. Se espera que las PHAs, que ahora entran en el mercado, triplicen su capacidad de producción para 2022. Se espera que la HAP, un sustituto del PET, entre en los mercados en 2023.
- Los avances en Biociencias están acelerando R& D e impulsando la reducción de costos, las mejoras de rendimiento y la capacidad de adaptación de las propiedades. El PLA y el PHA, que en su mayoría han encontrado aplicación en el embalaje, se están considerando cada vez más para otras aplicaciones.,
- innovaciones en materia prima. La sostenibilidad del uso de biomasa de primera generación (caña de azúcar, maíz, remolacha azucarera) se ha discutido durante mucho tiempo. Cada vez hay más interés en utilizar materias primas alternativas más sostenibles: algas marinas, algas, residuos de alimentos, madera/lignina, dióxido de carbono.
- problema con plásticos de grado alimenticio. Los nuevos materiales generalmente requieren autorización si van a entrar en contacto con alimentos (en los EE.UU. y la UE). Mientras que ciertos plásticos de base biológica, como PHA, han sido autorizados para su uso en los EE.UU., y en la UE, es necesario considerar varias cuestiones regulatorias para nuevos materiales o para nuevas aplicaciones para materiales existentes
competencia
la producción de PLA continúa creciendo y en septiembre de 2019, Total-Corbion PLA, una empresa conjunta entre Total y el productor de ingredientes especiales Corbion, abrió su planta de plásticos de base biológica PLA en Rayong, Tailandia. La planta es la segunda planta de fabricación de plástico de base biológica más grande del mundo, produciendo 75,000 toneladas por año. Corbion ha continuado evaluando la producción de PLA a partir de materias primas de biomasa de segunda generación.,
mientras tanto, en diciembre de 2019, la empresa japonesa de productos químicos, Kaneka, completó el trabajo en su planta de fabricación de plástico biodegradable con una capacidad de producción de 5.000 toneladas anuales de PHBH (propiedades similares a PP y PE). Se unen a otras empresas con producción comercial de PHA, incluidas Danimer Scientific y Newlight Technologies, que utilizan canola y CO2 como materias primas principales, respectivamente.
en otro lugar, en octubre de 2019, Nestlé, un importante usuario de bienes de consumo de plástico, dio a conocer un instituto de investigación de envases para ayudar a impulsar el desarrollo de materiales «sostenibles», incluidos materiales de base biológica.,
¿qué está por venir?
el aumento de nuevos plásticos de base biológica es algo alentador, aunque aún queda mucho por hacer para reducir nuestra dependencia de los plásticos en general. Es alentador ver el desarrollo y las inversiones en este sector, un factor impulsado en gran medida por la presión de los consumidores. La evolución de los plásticos de base biológica y su capacidad para biodegradarse en su medio ambiente tiene el potencial de evitar algunos de los inconvenientes que existen actualmente para este material versátil y ubicuo.