FUSTARISE: Transformando residuos agrícolas en soluciones sostenibles para el packaging
Por Giacomo Marra, investigador en Mecanoquímica y Extrusión reactiva en AIMPLAS
En un mundo que avanza hacia la sostenibilidad y la conciencia ecológica, la gestión de residuos se ha convertido en un reto crítico. Los residuos lignocelulósicos, como los desechos agrícolas no solo representan un problema medioambiental, sino también una oportunidad para innovar. Tradicionalmente, estos desechos, provenientes de actividades agrícolas, terminan en vertederos o son incinerados, generando emisiones y desperdiciando recursos valiosos. Esta práctica no solo es ineficiente, sino también perjudicial para el medio ambiente. Con la creciente presión legislativa y la demanda del mercado de soluciones más verdes, surge una necesidad urgente de transformar estos residuos en recursos valiosos.
El sector del packaging se enfrenta a desafíos similares. El uso de materiales no biodegradables y derivados del petróleo en envases y adhesivos no solo agrava el problema de los residuos, sino que también dificulta el reciclaje. La industria necesita una transformación radical hacia materiales sostenibles que no comprometan la funcionalidad ni la economía circular del producto.
FUSTARISE propone una solución disruptiva: la valorización de residuos lignocelulósicos mediante tecnologías avanzadas y sostenibles, con el objetivo de crear materiales de alto valor añadido para el packaging. AIMPLAS, el Instituto Tecnológico del Plástico, está a la vanguardia de esta iniciativa, empleando técnicas de pretratamiento y tratamiento mecanoquímico para transformar residuos agrícolas en polímeros naturales como celulosa, hemicelulosa y lignina.
El proceso comienza con pretratamientos que preparan los residuos para su fraccionamiento. Estos pretratamientos pueden incluir procesos físicos, químicos o biológicos diseñados para hacer los residuos más accesibles para el tratamiento posterior. La finalidad es optimizar la eficiencia del fraccionamiento de los componentes lignocelulósicos. Los tratamientos mecanoquímicos representan el núcleo de la innovación de FUSTARISE. Utilizando tecnologías como la extrusión de doble husillo (TSE), se combina la energía mecánica con reactivos químicos específicos para descomponer la estructura tridimensional de los residuos lignocelulósicos. Este enfoque no solo reduce la necesidad de disolventes peligrosos y disminuye los tiempos operativos, sino que también permite una recuperación más eficiente de celulosa, hemicelulosa y lignina.
Uno de los resultados más destacados de FUSTARISE es el desarrollo de adhesivos termofusibles biobasados (HMA), utilizando la lignina recuperada. Estos adhesivos son ecológicos y, además, también ofrecen un rendimiento comparable a sus contrapartes basadas en fósiles. Los adhesivos biobasados pueden ser utilizados en una variedad de aplicaciones de packaging, como en el sellado de bolsas de papel para comida o en el embalaje de cartón, proporcionando una alternativa sostenible a los adhesivos tradicionales, que son difíciles de reciclar y procesar.
Además, el proyecto explora la creación de cápsulas biobasadas con liberación controlada. Estas cápsulas pueden tener aplicaciones en diversos sectores, incluidos el farmacéutico y el alimentario, proporcionando una liberación controlada de ingredientes activos de manera sostenible. También se enfoca en la producción de ácido láctico mediante fermentación. Este ácido láctico es un precursor fundamental para la síntesis de PLA (ácido poliláctico), un bioplástico utilizado como alternativa a materiales procedentes de petróleo.
El impacto de FUSTARISE va más allá de la simple gestión de residuos. Este proyecto tiene el potencial de transformar la industria del packaging, proporcionando materiales sostenibles y biodegradables que cumplen con las crecientes exigencias regulatorias y del mercado. Los adhesivos biobasados desarrollados, por ejemplo, no solo reducirán la dependencia de recursos fósiles, sino que también facilitarán el reciclaje de envases, promoviendo una economía circular. También abren nuevas posibilidades para envases y embalajes más sostenibles y biodegradables, implicando un cambio transformador en la industria del packaging.
El proyecto FUSTARISE cuenta con la colaboración activa de empresas como MIARCO, LISART y La Unió, y está financiado por la Conselleria d’Economia Sostenible, Sectors Productius, Comerç i Treball de la Generalitat Valenciana a través de ayudas del IVACE+i, con la cofinanciación de los fondos FEDER de la UE, dentro del Programa Operativo FEDER de la Comunitat Valenciana 2021-2027. Esta colaboración y financiación subrayan la importancia y el compromiso de este proyecto, que no solo ofrece una solución a los problemas de residuos, sino que también abre nuevas oportunidades para el desarrollo de productos innovadores y sostenibles.