domingo, 2 de octubre de 2011

Un polímero guadiana

Casi un mes con el Blog parado. Cosas del inicio de Curso a la bolognese, de la burocracia derivada de proyectos en curso y de los efectos colaterales de estar en el Tribunal de una oposición (que espero sea mi última vez). Transcurrido el mes, quiero retomar el asunto de los polímeros biodegrables, como prometí a Luis Blanco Urgoiti en una anterior entrada, al hilo de la pregunta que le planteaba en su blog a Lucía Castro. Publicada la nueva reglamentación española de residuos, en la que se establece la sustitución total de las bolsas de plástico por otras de plástico biodegradable, Luis quería saber si estamos preparados para ello con los polímeros alternativos de los que ahora disponemos. Sobre alguna de esas alternativas ya he escrito entradas en el Blog, pero voy a dedicar unas pocas más a abundar en el tema. Sin entrar, evidentemente, en cuestiones para especialistas como los que participan en el Grupo de Bioplásticos de Linkedin en el que me metió Lucía.

Para conseguir ese objetivo, me va a venir muy bien un libro que Amazon me mandó a principios del verano (previo pago, of course), titulado "Plastic, a toxic love story" de una periodista y escritora americana llamada Susan Freinkel. Los que me conocen bien (y me leen) estarán pensando que el Búho se encamina sin remedio a su autodestrucción total. ¡El Búho recomendando un libro contrario a los plásticos!. Pues es verdad, siempre he propugnado que al enemigo ni agua, que ya hay mucho enemigo. Pero el caso es que el libro, aparte del tufillo ecológico que inunda mucha de la literatura americana actual, contiene una interesante revisión de cómo ha cambiado nuestro modo de vida desde que los plásticos aparecieron, hace más de seis décadas. El libro contiene también mucha información de carácter histórico sobre los materiales plásticos más conocidos y prometedores. Y hay un capítulo titulado "The meaning of green" (el significado de lo verde), que resulta particularmente interesante en el asunto de los polímeros biodegradables.

Como podrá comprobar quien quiera en este link, mi primer artículo científico sobre un polímero denominado polihidroxibutirato (PHB) data de 1995 y se trataba de cosas bastante académicas sobre interacciones por enlace de hidrógeno en una mezcla de ese polímero con otro. Pero despues, en otros artículos que le siguieron, mis colegas y yo derivamos a medir las propiedades del PHB de cara a aplicaciones en el mundo del envasado, por aquello de su biodegradabilidad. Y a lo largo de los siguientes diez años han caído otros diez artículos más sobre ese tema en las "revistas más prestigiosas del campo", como dicen los finos. Uno de ellos es mi artículo más citado.

Pero tengo que confesar que a lo largo de todo el tiempo que hemos dedicado a este polímero y a otros primos de la familia, los denominados polihidroxialcanoatos (PHAs), hemos pasado de la risa al llanto varias veces. O de las grandes expectativas a las decepciones más profundas. La historia de este plástico biodegradable nace a principios de los 80, cuando los ingleses de la ICI consiguieron obtener un polímero a partir de una serie de bacterias "salvajes" que se encuentran en el medio ambiente. Se alimentaba a esas bacterias a base de alimentos ricos en glucosa (boniatos, patatas, etc.) y las muchachas, ante tamaño festín sostenido en el tiempo, optaban por acumular lo que les sobraba en forma de un polímero que se podía extraer tras cargarnos a los microrganismos en cuestión. ICI introdujo ese polímero bajo el nombre de Biopol y durante años nos contaron, y contamos, que el material era la panacea, dado su carácter absolutamente biodegradable.

Pero el empleo de bacterias "salvajes" repercutía en producciones escasas y precios poco competitivos. De hecho, las expectativas sobre el PHB se levantaron como consecuencia de la primera gran crisis del petróleo a mediados de los 70. Pero en cuanto el precio del oro negro se estabilizó, fué evidente que, a pesar de sus bondades, el polímero no era competitivo, lo que indujo a ICI a deshacerse del negocio, vendiéndolo a Monsanto. Esta última empresa mantuvo al polímero de forma más o menos lánguida durante una parte importante de nuestro trabajo sobre él, para finalmente cerrar las plantas de producción que tenía y dejarnos mustios, con nuestra línea de investigación abierta y nuestros papers calentitos.

Pero a principios de los 90, las herramientas de la ingeniería genética habían mejorado mucho y podían diseñarse microorganismos, genéticamente modificados, para producir por fermentación muchos tipos de productos. Y entre la gente que andaba en ese campo, un grupo del MIT consiguió una familia de organismos transgénicos capaces de sintetizar distintos PHAs a costos mucho menos importantes que cuando se usaban microrganismos naturales. Como los americanos no se andan en bobadas, los del MIT patentaron el asunto, formaron una compañía llamada Metabolix en 1992, compraron en 2001 las patentes del Biopol a Monsanto (por si las moscas) y se lanzaron a producir en plan industrial una familia de polímeros a base de PHAs diversos que, comercialmente, se conocen como Mirel. A partir de 2007 están poniendo en el mercado unas 55.000 toneladas anuales de estos materiales desde su factoría en Clinton, Iowa.

Los de Metabolix no han parado ahí y se han metido a producir plantas transgénicas (incluso un césped transgénico) que genere el polímero en la propia planta, con lo cual lo convertiría en un "polímero cultivable".

¿Es ésta la oportunidad buena de los PHAs?. Pues yo no me fío un pelo. Sobre todo cuando en el libro de la Freinkel, poco sospechosa de ir contra soluciones verdes, y en el capítulo que arriba mencionaba, la autora se pregunta: Pero, ¿qué problemas resuelven realmente los polímeros biodegradables?. Y traslada la pregunta a diferentes expertos en el campo de los bioplásticos. Uno de ellos, R. Nayaran, de la Michigan State University, que se ha pasado la vida con otro polímero biodegradable ahora en candelero, el poliácido láctico, le contesta a secas: La amenaza del cambio climático.

Y es ahí donde mis neuronas se colapsan. Primero porque aún no está del todo claro lo que implica, en términos del impacto climático, la producción de estos polímeros verdes, al compararlos con los que vienen del petróleo (al menos en mi opinión, estrategias como la del Análisis del Ciclo de Vida o LCA están, por ahora, cogidas con alfileres). Pero, sobre todo, porque los plásticos que se producen del petróleo constituyen una mínima parte de cada barril extraído. De hecho, la gracia de los plásticos en sus primeros años de vida fue que las refinerías encontraron un nicho en el que meter algunos de los subproductos de la destilación fraccionada del petróleo.

Por sólo poner un ejemplo al respecto. Hace pocos días, el inefable Javier Peláez (@Irreductible en Twitter) colgaba un tuit sobre el gasoil que había consumido el coche oficial de un alto cargo valenciano, muy popular en las diatribas políticas. Su coche había consumido en 2010 el equivalente a 53.000 € que, a un precio medio del gasoil de 1,25 €/litro, hacen 42.400 litros, equivalentes (cuando se queman en nuestro motor) a 110.240 kilos de CO2. Durante ese mismo año, un valenciano medio ha consumido unas 220 bolsas de plástico no biodegradable (polietileno) que, quemadas en una incineradora, generan 6,3 kilos anuales de CO2. O sea, que necesitamos 17.500 valencianos consumiendo bolsas de plástico para igualar, en huella de anhídrido carbónico, al coche del Sr. Camps. Me parece que no sabemos dónde estamos poniendo la diana.

10 comentarios:

Lucía dijo...

Hola,
Muchas gracias por la mención, me alegro de que la conversación que tuve con Luis fuese tan fructífera, tanto que ya han salido dos posts de ella. Es muy cierto lo que escribes sobre los PHAs, siempre una gran promesa que al final parece no cuajar del todo. En cuanto a que su valor está en lo útiles que son para frenar el cambio climático, estoy contigo, todavía tienen mucho que andar para demostrarlo. Quizás por eso la última vez que hablé con Novamont, que producen bioplástico biodegradable a partir de almidón en Italia, reforzaban el hecho de que su producto es biodegradable y que por lo tanto supone una solución para algunas aplicaciones al final de su vida útil. Es decir, son más una solución para no generar basura que para reducir emisiones.
En cuanto a la relación entre combustible/plástico, todo parece indicar que lo mismo ocurrirá con los plásticos de fuentes renovables, que serán un subproducto de lo que ahora son producciones de biocombustible pero que trabajan para convertirse en biorefinerías - es decir, para producir diferentes "fracciones" que den lugar a varios productos. Te dejo un enlace a un post que escribí estilo bola de cristal, a ver que te parece a ti: http://www.mundomaterial.eu/2011/04/26/el-futuro-de-los-bioplasticos/
Un saludo y gracias otra vez por la mención. ¡Ah, y bienvenido al grupo de bioplásticos!

Claudi Mans dijo...

Hola,

coincido con la opinión sobre el libro "Plastics,..": información solvente, però orientación discutible o muy discutible.

En cambio, no estoy de acuerdo con la letra del post en que se compara el diesel del coche del Sr. Camps con el consumo de bolsas de PE de los valencianos. Nadie más lejos de mi sensibilidad política que el Sr. Camps, pero la cuestión es si hay alternativa a que un político use un coche oficial. Yo pienso que no. Se puede discutir sobre la potencia del coche, sobre si debería usar un coche híbrido con ahorro de la mitad del CO2, sobre si todos los viajes han sido justificados, etc. Pero compararlo con el impacto de las bolsas de un valenciano lo veo demagógico, porque buena parte de las bolsas sí pueden ahorrarse. Pienso también que el mundo no se hunde por las bolsas de PE, desde luego, pero la comparación es forzada.

El Búho dijo...

Gracias a ti por los comentarios complementarios. Y gracias por descubrir el gazapo en la producción de Metabolix. Es sólo culpa mía al cambiar las unidades inglesas a toneladas. Ya lo he corregido.

El Búho dijo...

Gracias Claudi por el comentario. Soy consciente de la demagogia implícita al comparar bolsas con coche oficial. Pero igualmente demagógico es el uso que muchos gobiernos de todo tipo están haciendo de la foto antibolsas para aparecer como campeones de la ecología. Ellos van a lo suyo. Y yo a lo mío.

Jotaerre dijo...

Casi no me atrevo a entrar en la polémica de dos de mis monstruos. Pero creo que el Búho quería decir en el Blog que, puestos a evitar el cambio climático, valdría más meternos con los combustibles (los queme Camps o quien los queme) que con las bolsas.

El Búho dijo...

Apúntate un 9 sobre 10, Jotaerre. La moderación del comentario del Prof. Mans me ha cogido en un respiro burocrático de una mañana atropellada. Y debía yo andar un poco espeso para contestar lo que he contestado y no lo que tu has intuido.

Rafael Pardo dijo...

Un hallazgo inesperado este blog
Un saludo de un químico

jmsolans dijo...

Ya se que es lo de menos, pero si nos ponemos a comparar y a hablar de demagogias .... para gastar 42.400 litros de gasoil hay que andar muchos kilómetros. A mí me da que la cifra no se sostiene.

Muy interesante el artículo, por otro lado.

Jose Luis Cebollada dijo...

siempre me ha parecido propagandístico -por no decir demagógico- que se llenen la boca de respeto al medio ambiente usar bolsas reutilizadas y que esos mismos supermercados tengan en sus estanterías paquetes de 100g de jamón en una baneja de PE y con una loncha de plaástico entre filete y filete.

Eso sí, ahora somos mas verdes que pa qué.

gabriela dijo...

Búho, al leer esta entrada, entendí lo mismo que jotaerre, aunque también hay que pensar que una playa se va haciendo granito a granido de arena, así que es posible que algo de CO2 nos ahorremos si usamos bolsas biodegradables...pero por otro lado, si vamos a hacer tala rasa un bosque para plantar maíz y con ese maís hacer plástico biodegradable...no le veo la razón...
Me gustó mucho esta entrada porque explicas varias cositas, y muy claritas.
Que estés bien.

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Boredom is the highest mental state, según Einstein. Pero, a veces, aburrirse cansa. Y por eso ando en esto, persiguiendo quimiofóbicos.