Los artículos de atención médica de un solo uso, desde guantes y bolsas de sangre hasta equipos quirúrgicos, se han convertido en un problema ambiental creciente en todo el mundo.Su uso ha aumentado considerablemente en los últimos años y actualmente no existen métodos para reciclar estos desechos médicos plásticos.

Investigadores de la Universidad Tecnológica de Chalmers, en Suecia, han demostrado cómo se mezclandesperdiciarprocedentes del cuidado de la salud se pueden reciclar de forma segura y eficiente, utilizando una técnica en la que el material se calienta y se convierte en componentes químicos que luego se pueden utilizar en la producción de nuevosplástico.

Su estudio espublicadoenRecursos, Conservación y Reciclaje.

Los artículos sanitarios desechables hoy en día generan enormes cantidades de residuos.En el mejor de los casos, estos residuos se incineran, pero en muchos países acaban en vertederos y también pueden liberarse al medio ambiente.La pandemia de COVID ha contribuido a un aumento similar al de una avalancha en el uso de artículos desechables.En todo el mundo, usadomascarillasSe estima que por sí solos pesarán alrededor de 2.641 toneladas métricas por día en 2022.

En las políticas de economía circular, a menudo se pasan por alto los desechos médicos.Los artículos desechables para el cuidado de la salud suelen consistir en varios tipos de plástico que no se pueden reciclar con la tecnología actual.Además, los artículos deben considerarse contaminados después de su uso, por lo que deben manipularse de manera que se eviten riesgos de propagación de posibles infecciones.

En la producción de artículos sanitarios de un solo uso tampoco es posible utilizar plástico reciclado, ya que los requisitos de pureza y calidad son muy altos para los materiales destinados a uso médico.

Todos estos problemas se pueden resolver con el nuevo método desarrollado por los investigadores de Chalmers.La tecnología se llama "reciclaje termoquímico" y se basa en un proceso llamado "craqueo con vapor".Descompone los residuos mezclándolos con arena a temperaturas de hasta 800°C.Luego, las moléculas de plástico se rompen y se convierten en un gas, que contiene los componentes básicos del plástico nuevo.

"Se puede comparar con un mazo térmico que rompe moléculas y al mismo tiempo destruye bacterias y otros microorganismos", dice Martin Seemann, profesor asociado de la División de Tecnología Energética de Chalmers."Lo que queda son diferentes tipos de compuestos de carbono e hidrocarburos. Estos luego pueden separarse y usarse en laindustria petroquímica, para reemplazar los materiales fósiles que se utilizan actualmente en la producción".

Gran potencial para ahorrar sustancias químicas valiosas

Para probar la tecnología en la vida real, los investigadores han llevado a cabo dos proyectos diferentes en paralelo en uninstalación de pruebaen la central eléctrica de Chalmers.En el primer proyecto, pasaron por el proceso algunos tipos diferentes de productos, como mascarillas y guantes de plástico.En el segundo, se creó una mezcla que representa la composición promedio de los residuos hospitalarios de los hospitales de la región.La mezcla contenía alrededor de 10 materiales plásticos diferentes, además de celulosa.

Los resultados han sido consistentemente positivos en ambos proyectos, lo que demuestra el gran potencial que existe en la tecnología.Uno de los proyectos fue dirigido por Judith González-Arias, ahora en la Universidad de Sevilla en España.

"Lo que hace que esta tecnología sea tan interesante es su capacidad para manejar los desafíos ambientales que asociamos con los desechables médicos. El reciclaje termoquímico no solo aborda el problema de que los desechos médicos no se reciclan hoy en día, sino que también facilita la recuperación de valiosos átomos de carbono.

"Esto está totalmente en línea con los principios de la economía circular y proporciona una solución sostenible al urgente problema de la gestión de residuos médicos", afirma Judith González-Arias.

La única opción para productos con requisitos estrictos

Muchos fabricantes de materiales para el cuidado de la salud hoy en día están muy interesados ​​en crear un modelo circular en el que los productos puedan reciclarse y reutilizarse nuevamente en un circuito cerrado.Pero los materiales que se utilizan en artículos estériles en el sector sanitario tienen requisitos estrictos de pureza y calidad, que son básicamente imposibles de cumplir con la clasificación y el reciclaje mecánico del plástico.Sin embargo, sería posible con el reciclaje termoquímico.

"Es realmente la única opción para que este tipo de residuos se vuelva realmente circular", afirma Seemann."Es tan elegante que una vez que el material se ha descompuesto al nivel molecular, la industria química puede convertirlo nuevamente en material virgen".

"Los mismos requisitos estrictos de pureza y calidad también se aplican a los envases de alimentos. Es por eso que la gran mayoría del plástico recogido de los envases se incinera hoy en día o se recicla en artículos donde se permite una calidad inferior.

Los dos proyectos se basan en investigaciones anteriores de Chalmers, que han demostrado cómo los residuos plásticos mezclados se pueden convertir en materia prima para nuevos productos plásticos de la más alta calidad posible.

La tecnología funciona bien, pero también entran en juego otros factores

Para ampliar el método, es necesario establecer nuevos flujos de materiales y modelos comerciales funcionales, en colaboración entre los sectores de atención médica y reciclaje.Es posible que también sea necesario cambiar las leyes y regulaciones a diferentes niveles para que el reciclaje termoquímico se implemente ampliamente en la sociedad.

"Ciertodecisiones politicasaumentaría el valor de los residuos plásticos como materia prima para la industria y aumentaría las posibilidades de crear modelos de negocio circulares que funcionen en torno a este tipo de reciclaje.Por ejemplo, exigir la captura de dióxido de carbono al incinerar plástico crearía incentivos para invertir en tecnologías alternativas más eficientes energéticamente, como la nuestra", afirma Seemann.

Muchos países cuentan con los requisitos técnicos previos para reciclar desechos médicos y otros desechos plásticos mixtos mediante craqueo con vapor.Sin embargo, las regulaciones y las condiciones estructurales varían, lo que determina cómo los actores en la gestión de residuos, elindustria químicay la fabricación de productos tendría que trabajar en conjunto para crear cadenas de valor que funcionen en diferentes lugares del mundo.

Las condiciones en Suecia

En Suecia, existe un gran interés en el reciclaje dentro de la industria, pero los artículos de un solo uso provenientes del cuidado de la salud no generan por sí mismos volúmenes de desechos suficientemente grandes para un modelo de negocio circular que funcione.En 2019 se comercializaron en el país unas 4.000 toneladas métricas de este tipo de plástico.

"Para construir una planta del tamaño necesario para un reciclaje termoquímico rentable, habría que asegurar un flujo de material de unas 100.000 toneladas al año antes de su puesta en marcha", afirma González-Arias.En total en Suecia existen cantidades semejantes de residuos, pero no se trata simplemente de reorientarlos de un tipo de reciclaje a otro.

Ella dice que, por lo tanto, se necesitarían nuevas colaboraciones entre varios actores diferentes para el reciclaje termoquímico comercial, donde los desechos sanitarios podrían ser parte del flujo de materiales.El proceso se optimizaría si se construyera una planta en un polo químico existente, como el de Stenungsund.Por ello, los investigadores de Chalmers han colaborado con la empresa Borealis durante el desarrollo de la tecnología.

En Suecia existe una cuota de reciclaje de plástico que actualmente no se cumple.La mayor parte se destina a la incineración.

"El reciclaje termoquímico sería más beneficioso con nuevos marcos políticos que creen una solución de reciclaje para nuestros residuos ricos en plástico", afirma Seemann."La tecnología es más eficiente energéticamente que otros métodos dereciclajecomponentes del plástico, como la captura de dióxido de carbono durante la incineración para utilizar el dióxido de carbono como componente básico de nuevos materiales".Más información:

Judith González-Arias et al, La gasificación con vapor como solución viable para convertir artículos médicos de un solo uso en componentes químicos con alto rendimiento para la industria del plástico,Recursos, Conservación y Reciclaje(2023).DOI: 10.1016/j.resconrec.2023.107342Citación: