Los plásticos producidos a partir de emisiones de carbono capturadas son materiales poliméricos obtenidos mediante el uso de CO₂ capturado de fuentes industriales o directamente de la atmósfera como materia prima química.
Cabe destacar que este enfoque forma parte de las estrategias conocidas como captura y utilización de carbono (CCU, Carbon Capture and Utilization), que tienen como finalidad transformar los gases de efecto invernadero en productos de valor agregado.
Esto significa que, en lugar de depender únicamente de combustibles fósiles como petróleo o gas natural, algunos procesos industriales pueden incorporar CO₂ durante la síntesis de polímeros, lo que reduce parcialmente la huella de carbono de los materiales y se contribuye así a la creación de modelos de economía circular del carbono.
¿Por qué son importantes para la industria?
Las presiones para reducir el impacto ambiental de diversos envases están impulsando a distintas empresas a explorar materiales y métodos de fabricación alternativos. En ese sentido, los plásticos producidos a partir de carbono capturado están comenzando a ganar interés en distintas industrias.
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Recientemente, la startup francesa de productos químicos limpios Dioxycle anunció una colaboración plurianual con la empresa de cosméticos L’Oréal, centrada en la producción de polietileno a partir de emisiones de carbono capturadas. Pero no ha sido la única estrategia centrada en el desarrollo de este tipo de polímeros.
Diversas compañías químicas han comenzado a desarrollar materiales derivados de carbono capturado. Entre ellas destacan:
- Covestro, con polioles basados en CO₂ utilizados en espumas de poliuretano
- Novomer, desarrolladora de policarbonatos derivados de CO₂
- Mitsubishi Chemical, con proyectos de materiales basados en carbono circular
- TotalEnergies Corbion, que investiga polímeros sostenibles a partir de nuevas materias primas
Estas iniciativas forman parte de una tendencia más amplia hacia materias primas alternativas para la industria química.
Cómo se obtienen los plásticos a partir de CO₂
La producción de polímeros basados en carbono capturado combina tres etapas tecnológicas principales.
- Captura del dióxido de carbono
El primer paso consiste en capturar CO₂ proveniente de distintas fuentes industriales, entre ellas:
- Centrales eléctricas
- Plantas cementeras
- Refinerías
- Complejos petroquímicos
- Instalaciones de captura directa del aire (DAC)
Una vez capturado, el gas se purifica y comprime para poder utilizarse como insumo en procesos químicos.
- Activación química del CO₂
El CO₂ es una molécula muy estable, por lo que requiere catalizadores especializados para reaccionar y formar nuevos compuestos.
Uno de los procesos más estudiados es la copolimerización del CO₂ con epóxidos, que permite producir policarbonatos alifáticos.
De forma simplificada, la reacción puede representarse así: CO₂ + epóxido → policarbonato
En estos procesos se utilizan catalizadores metálicos, generalmente basados en zinc, cobalto o cromo, que facilitan la incorporación del carbono capturado en la cadena polimérica.
- Síntesis y fabricación del polímero
Una vez obtenido el intermediario químico, se procede a la polimerización, que permite producir materiales con propiedades comerciales.
Dependiendo del proceso, entre el 10 % y el 50 % del carbono del polímero puede provenir del CO₂.
Entre los materiales más desarrollados destacan:
- Policarbonatos alifáticos
- Polipropileno carbonato (PPC)
- Polioles para poliuretano
- Elastómeros y resinas especiales
Aplicaciones industriales de los plásticos basados en CO₂
Aunque la tecnología aún está en expansión, algunos polímeros derivados del CO₂ ya se utilizan en aplicaciones industriales.
Espumas de poliuretano
Una de las aplicaciones comerciales más avanzadas es la producción de polioles derivados de CO₂, utilizados para fabricar espumas de poliuretano.
Estas espumas se emplean en:
- colchones
- muebles
- asientos automotrices
- aislamiento en construcción
En algunos productos, hasta el 20 % del carbono del material puede provenir de CO₂ capturado.
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