Plásticos: los materiales clave para el desarrollo sustentable

Cuando se trata de dominar los grandes desafíos que enfrentan las sociedades globales, tres eventos políticos en 2015 con consecuencias a largo plazo han tenido el impacto más significativo a nivel internacional y europeo. Estos son: (1) la ratificación de los Objetivos de Desarrollo Sustentable de las Naciones Unidas en el mundo en el contexto de la Agenda 2030, (2) el Acuerdo de París en virtud de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático para una reducción drástica de las emisiones de gases de efecto invernadero y (3) la Iniciativa de Economía Circular de la Unión Europea.

Es evidente que un suministro eficiente y socialmente compatible de materiales y energía en forma de bienes y servicios también debería ser respetuoso con el medio ambiente. Este es también un requisito previo importante para todas las estrategias futuras y, de hecho, para el desarrollo sustentable. Además, no hay duda de que los materiales y las tecnologías basadas en materiales desempeñan un papel crucial en la implementación de estrategias y soluciones asociadas con estos acuerdos y enfoques.

Los materiales poliméricos (termoplásticos y termoestables, elastómeros, materiales compuestos a base de polímeros y materiales híbridos) son el último grupo entre las principales clases de materiales a este respecto, desempeñando un papel clave como resultado de su particular potencial de innovación, crecimiento y penetración en el mercado.

Cuando vemos los objetivos de desarrollo sustentable, la importancia de los plásticos ya se refleja en las estructuras y las designaciones de los 17 objetivos.

Esto aplica directamente a los objetivos globales ODG 6 (agua limpia y saneamiento), ODG 7 (energía asequible y no contaminante), ODS 9 (industria, innovación e infraestructura) y ODG 12 (producción y consumo responsables), pero también, más ampliamente, en el ODG 2 (hambre cero) si, por ejemplo, se considera la importancia de los plásticos en la agricultura y la logística de alimentos, o el ODG 3 (salud y bienestar) y el ODG 11 (ciudades y comunidades sustentables), cuando este último se considera en el contexto de edificios, infraestructura, movilidad/transporte, etcétera.

Ya está disponible una herramienta digital con información y enseñanza en línea desarrollada en Universidad Johannes Kepler para ilustrar las correlaciones entre los desafíos globales, los ODS y los plásticos y asegurar su amplia accesibilidad: ODG-info.polysustain.com

Junto con el hecho de que muchos mercados y áreas de aplicaciones existentes son de considerable importancia para los objetivos globales, las características y propiedades típicas son los principales forjadores del papel principal que tienen los materiales poliméricos en el desarrollo sustentable:

• Perfiles de propiedades multifuncionales de los materiales que son variables dentro de límites amplios y pueden ser adaptados a necesidades específicas.
• Procesabilidad eficiente y altamente flexible para la creación de componentes junto con un alto grado de libertad en el diseño y opciones de extraordinaria integración funcional.
• Buena eficiencia económica a través de la conservación de los recursos durante la fabricación, procesamiento y aplicación junto con una alta capacidad, regional y global para el crecimiento.

Con respecto a la definición en un nivel meta del desarrollo sustentable, la pregunta todavía es cómo, en términos cuantitativos y específicos, se puede traducir en tecnología y materiales la demanda intra/intergeneracional de prosperidad global para una población mundial creciente de 9,000 a 10,000 millones. La clave en este sentido es la innovación, con un enfoque económico y tecnológico en la disociación de la prosperidad y el consumo de recursos y la transición hacia una Economía Circular sustentable.

Un importante principio rector para las tecnologías en el desarrollo sustentable es, por consiguiente, la constante reducción (minimización) de material y la intensidad energética de cada unidad de producto o función (o unidad de servicio) al considerar el sistema como un todo y, siempre que sea posible, la explotación simultánea de recursos renovables y reciclables (es decir, desarrollo de procesos y estructuras reciclables para una parte sustancial de los materiales y la facturación de energía). Un examen más detallado de esto da lugar a las demandas de un aumento en la productividad de los recursos por un factor de cerca de 5 a 10 hasta 2050 (al menos en el caso de recursos no renovables).

La correlación entre los ODS, las tecnologías y los objetivos de innovación derivados de estos con los mercados más importantes de los plásticos se ilustra en la figura 2.

La consideración simultánea de los principios antes mencionados requiere una realineación de los productos y los mercados plásticos existentes y, no menos importante, de las estrategias de desarrollo e innovación. Al mismo tiempo, las perspectivas de futuro para la industria del plástico son excelentes.

En cuanto a la energía y eficiencia del material basadas el rendimiento del material y en enfoques futuros de cascada e integrados para las tecnologías de material y energía regenerativa en una economía de gestión de carbono totalmente circular, la base principal de carbohidratos (CHO) garantiza su atractivo en este contexto. Puede por lo tanto asumirse que, en general, los plásticos y la industria de los plásticos estarán entre los ganadores en la inminente transformación económica y social hacia el desarrollo sustentable.

Por último, debe señalarse que el enfoque en los ODS y las consideraciones relacionadas con respecto a las innovaciones y las pautas tecnológicas para la sostenibilidad es aún más pronunciado en el contexto de las megatendencias actuales como la transformación digital y la Industria 4.0.