Em um avanço que pode beneficiar duas tecnologias ecologicamente corretas, um grupo de pesquisadores suíços descobriu uma maneira de fabricar plástico biodegradável a partir de um resíduo desagradável de biocombustível.
O mercado de PLA, uma forma de plástico biodegradável derivado de plantas que já está sendo usado em embalagens de alimentos, deverá crescer de 360.000 toneladas em 2013 para mais de 1, 2 milhão de toneladas em 2020. Mas o PLA é derivado de plantas como milho, açúcar e raízes de tapioca (dependendo da região). Então, fazer megatons de plástico baseado em plantas pode significar separar milhões de acres de terra que poderiam ser usados para cultivar alimentos.
Mas um grupo de pesquisadores do Instituto de Química e Bioengenharia da universidade ETH Zürich, liderado pelos professores Konrad Hungerbühler e Javier Pérez-Ramírez, delinearam um novo processo para produzir PLA usando glicerol, um subproduto da produção de biocombustível. De acordo com o trabalho, publicado recentemente na revista Energy & Environmental Science , essa técnica economiza energia usando um produto que normalmente é descartado em rios ou alimentado a gado (apesar das preocupações sobre seus efeitos), enquanto também produz 20% menos carbono dióxido de carbono do que os métodos tradicionais.
Em vez de usar a fermentação para criar o PLA, como é comumente feito, os pesquisadores se uniram a cientistas do grupo Advanced Catalysis Engineering da universidade para criar um catalisador personalizado. Feito a partir de um mineral microporoso, desenvolvido em grande parte por Pierre Dapsens, um estudante de doutorado que trabalha com Pérez-Ramírez, a estrutura do catalisador promove especificamente o processo químico desejado.
É claro que, com a crescente demanda por bioplástico, esse método não seria tão útil se a quantidade de glicerol disponível não pudesse acompanhar o ritmo. Mas Cecilia Mondelli, uma cientista sênior do grupo Advanced Catalysis Engineering na ETH Zurich e um dos coautores do jornal, diz que isso não deve ser um problema.
De acordo com Mondelli, a produção de biodiesel deve chegar a quase 40 milhões de toneladas até 2020, e esse resíduo de glicerol bruto representará cerca de 10% desse peso. “No momento”, diz ela, “todas as previsões indicam que a produção de biodiesel aumentará, e a quantidade de glicerol bruto disponível será cada vez maior”.
Para qualquer indústria decolar, o lucro também é importante. E a equipe diz que, baixando os custos, seu método poderia aumentar os lucros da produção de PLA em até 17 vezes ou mais. Merten Morales, uma estudante de doutorado no grupo de Segurança e Tecnologia Ambiental e outro dos autores do artigo, diz que além do lucro, seu trabalho fornece uma estrutura para aqueles que podem querer usar este método em uma biorrefinaria nova ou existente.
“O que essa publicação científica mostra, em geral”, diz Morales, “é a direção para a produção de [PLA], que existe uma maneira, há uma oportunidade”.
Ele também adverte que o método da equipe não será adotado da noite para o dia - pelo menos em grande escala. Ele ressalta que a indústria do petróleo demorou mais de 50 anos para construir grandes refinarias e que seu trabalho tem como objetivo mostrar aos potenciais investidores que uma tecnologia que é verde também pode ser lucrativa o suficiente para ser viável.
Mesmo que o mercado de bioplásticos cresça graças a este novo método, ainda haverá uma necessidade substancial de plásticos à base de petróleo no futuro previsível. PLA (pelo menos na sua forma atual) não lida bem com altas temperaturas. Portanto, não espere que ele apareça em sua xícara de café ou em um recipiente de alimentos para microondas em breve.
