HolyGrail: etiquetado invisible para un reciclaje de alta calidad

El plástico es un material versátil y debería ser reutilizado cuantas veces sea posible, ya sea por medio del reciclaje mecánico, químico o el aprovechamiento de la energía al incinerarlo. Sin embargo, las tecnologías de reciclaje mecánico actuales presentan algunas limitaciones técnicas que impiden la clasificación de algunos empaques y envases, lo que dificulta la reincorporación del plástico a la cadena de producción.

Problemática de clasificación de residuos

Uno de los grandes desafíos para la economía circular es clasificar los residuos luego de su consumo mediante la identificación de los envasases, lo que resulta en una cadena de recolección y aprovechamiento del plástico más eficiente y un material reciclado de mejor calidad. Aún así, la identificación precisa en el posconsumo es una tarea retadora para los recicladores y transformadores, pues cada fabricante de empaques utiliza sus propios materiales y procesos; además, se proporciona información insuficiente o en áreas del empaque que pueden ser removidas, dejando así los envases sin identificación.

Un ejemplo sobre esta problemática es la diferenciación entre envases muy similares para productos completamente diferentes.  Esto ocurre en algunos países con los envases de leche que normalmente son hechos de PE o PET, pero su forma y material son muy similares a envases que contienen blanqueador. ¿Por qué esto es un problema? Resulta que la reincorporación de material reciclado a la cadena de producción depende de esta correcta clasificación. Un plástico que tuvo contacto con blanqueador no debería ser introducido como material reciclado para contacto con alimentos. En consecuencia, la normativa para material reciclado en contacto con alimentos es aún precaria en algunos países.

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Otro de los grandes obstáculos para la clasificación de altos volúmenes de plásticos posconsumo es la complejidad y variedad en el diseño del empaque: innumerables formatos con muchas combinaciones de materiales están en uso mientras la tecnología de clasificación es capaz de reconocer solo unas pocas propiedades y espectros infrarrojos de diferente absorción para algunos polímeros.

Es importante poder identificar de manera precisa  la composición del material del envase, pues no todos los plásticos pueden mezclarse unos con otros y mezclas incorrectas pueden llevar al deterioro de las propiedades reológicas y mecánicas del plástico reciclado. Un ejemplo de esto son los empaques multicapa o multimaterial: es más complicado introducir en la cadena de reciclaje un empaque multimaterial, pues esa mezcla de plásticos podría echar a perder todo un lote de material recuperado si no son compatibles.

Adicionalmente, una tendencia que está cobrando fuerza en la industria es añadir rellenos minerales a los empaques para mejorar sus propiedades, un ejemplo de esto son los envases para la industria de lácteos, en donde se busca reemplazar el poliestireno (PS) por otros materiales como polietileno de alta densidad (HDPE) con relleno de carbonato de calcio. Esta opción estaría perjudicando la capacidad de reciclaje del producto y llegaría a las fuentes de clasificación y separación sin ninguna información acerca de su contenido de carga mineral, lo que finalmente al ser mezclado con otros plásticos deteriora la calidad del material reciclado.

Por último, otra situación que se debe abordar es la deficiente clasificación de empaques compostables, ya que si no se hace de forma adecuada, los esfuerzos por tener materiales más amigables con el medio ambiente serían en vano, pues al no ser identificados correctamente pueden terminar en rellenos sanitarios.

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¿Cuál es la propuesta?

Es necesario comenzar a implementar tecnologías que permitan clasificar mejor los envases y empaques que utilizamos, para así garantizar una mayor tasa de recuperación de plástico y obtener un material reciclado de mejor calidad. Las propuestas de clasificación que han surgido en los últimos años son: el etiquetado químico y el etiquetado con marcas de agua digitales o invisibles.

La fundación Ellen MacArthur buscó impulsar el uso de estas tecnologías a través de la iniciativa HolyGrail1.0, que evaluó la viabilidad de ambas propuestas.

Esta marca de agua es imperceptible para el ojo humano y solo sería captada por cámaras de alta velocidad.

 

¿Técnicamente cómo se incorporan al producto las etiquetas?

Para el etiquetado químico es necesario añadir una molécula al plástico fundido que puede ser visualizada en los centros de clasificación por sus propiedades espectroscópicas, al aplicar, por ejemplo, luz UV. Esta forma de etiquetado es especialmente útil para clasificar envases que vienen totalmente cubiertos por otro material, como las botellas PET con etiquetas retractiles o mangas. Esta opción fue evaluada por el proyecto británico PRISM, que hizo parte de la iniciativa HolyGrail 1.0, mostrando resultados positivos con ciertos productos.

Por otro lado, las marcas de agua digitales son un código que se crea modulando sutilmente los pixeles que componen el diseño de la etiqueta, o añadiendo variaciones microtopológicas a la superficie del plástico como textura. Estos pequeños cambios en la superficie estarían ubicados en el molde del producto.

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Una de las ventajas de las marcas de agua digitales es que pueden contener información adicional del envase como: fabricante, unidad de mantenimiento de stock (SKU), tipo de plástico usado, industria, composición, si es multimaterial y si ha estado en contacto con alimentos, sustancias tóxicas o sustancias de aseo, entre otros. Este tipo de etiquetado mostró, además, los resultados más prometedores durante las pruebas de HolyGrail 1.0, por lo que actualmente la iniciativa evolucionó a HolyGrail2.0 y cuenta con más de 80 empresas líderes en el mercado europeo que se unieron para realizar pruebas pilotos a escala industrial utilizando estas marcas de agua digitales en sus productos.  Entre los miembros se encuentran empresas como: P&G, Henkel, Johnson & Johnson, L’oreal, Lego, Nike, Nestlé y Pepsico.

Se reporta que esta tecnología ya logra una tasa de clasificación del 90% en algunas pruebas piloto en Europa.

 

De resultar exitoso, el proyecto HolyGrail2.0 no solo se comenzaría a implementar en toda Europa, sino que para que haya un verdadero impacto, esta tecnología debe ser una estrategia global, pues los productos que son importados de otros países deben ser igualmente clasificados en el país de destino.

Para las empresas productoras de empaques esta tecnología será relevante, pues los afectará de manera directa en los próximos años. Para Nicolás Sarria, director corporativo de Economía Circular de Carvajal Empaques, esta solución debe ser asequible para que pueda ser implementada en el contexto colombiano y latinoamericano, pues las facilidades de reciclaje en la región distan bastante de los esquemas europeos. "El reciclador de oficio es quien sustenta la cadena de recuperación y selección, por eso este tipo de tecnologías deberían poder, por ejemplo, desarrollarse localmente o funcionar bajo conceptos de código abierto que permitan a los locales implementarlas".

Por otro lado, aún recae una gran responsabilidad sobre los consumidores, ya que una correcta separación en la fuente ayudaría a que los envases con esta tecnología de marcas de agua digitales no terminen en rellenos sanitarios, sino que por el contrario, una vez el empaque sea identificado, pueda ser clasificado y reciclado de manera apropiada.

"Es asombroso cómo un concepto tan sencillo puede tener un gran impacto en toda la cadena de valor de aprovechamiento del plástico asociado a envases y empaques".

Nicolás Sarria, director corporativo de Economía Circular.

Adicional a esto, la tecnificación de los centros de acopio debe ser una realidad. Así como otros materiales con cadenas de recolección más maduras, como el cartón y el vidrio, el reciclaje del plástico debe tecnificarse con el fin de aumentar el porcentaje de material recuperado.

Esta tecnología de marcas de agua digitales no solo impactará a los productores de empaques en los próximos años, a su vez,se verán beneficiados otros actores de la cadena como los productores y comercializadores de materia prima. Esta propuesta de marcas de agua ayudaría a la recuperación de empaques y su clasificación, lo que en últimas se traduce en material reciclado de mejor calidad.

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Daniel Gómez, Ingeniero de Economía Circular de Esenttia, afirma que la correcta identificación de envases y empaques es todo un reto, pues cada transformador procesa diversos materiales bajo diferentes condiciones; sin embargo, las marcas de agua ayudarían a identificar y clasificar materiales de usos específicos como contacto con alimentos, contacto con sustancias de aseo o de uso industrial. Además, Daniel añade que para Esenttia tiene un gran valor pensar en este tipo de tecnologías, pues ayudarían a avanzar en objetivos de responsabilidad extendida del productor y la certificación del plástico reciclado para contacto con alimentos en Colombia. Aunque por ahora es una tecnología emergente y se necesita tener una validación de su nivel de detección en el contexto colombiano, considera que esta tecnología podría mejorar la calidad del plástico reciclado en el país y la región.

 

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