El aumento de los residuos de plástico y las emisiones de dióxido de carbono (CO2) suponen unos de los mayores retos a los que se enfrenta la sociedad actual en la transición hacia una economía circular y neutra en carbono. El proyecto PREBIO2 pretende contribuir con una solución para ambos problemas: crear polímeros biodegradables y renovables utilizando las emisiones de CO2 y la biomasa como materia prima.
Liderado por TECNALIA y con la participación de GAIKER, la UPV/EHU, BCMaterials, NEIKER y ACLIMA, el proyecto de investigación básica PReBIO2 “Policarbonatos Renovables, BIOdegradables y BIOcompatibles a partir de CO2 para sectores estratégicos del País Vasco”, tiene como objetivo generar conocimiento para el desarrollo y validación de nuevos polímeros a partir de CO2 y biomasa, que permitan avanzar hacia el uso de materiales más sostenibles en sectores estratégicos del País Vasco, como son la agricultura, la salud y la industria inteligente.
Pese a que la producción de plásticos a partir de materias renovables y biomasa está incrementado año a año, según la asociación European Bioplastics (EUBP) tan solo el 1,5% de los plásticos producidos anualmente a nivel global tiene origen bio, en el caso de Europa este porcentaje se sitúa en un 1,3 % (informe PLASTICS – THE FACTS 2022 | OCTOBER 2022 -plastic Europe). El origen fósil de la mayoría de los plásticos que se producen actualmente plantea al sector del plástico europeo un reto para lograr los objetivos de cero emisiones netas y circularidad para 2050 de forma sostenible.
El proyecto PReBIO2 se va a centrar en la síntesis de policarbonatos, un tipo de polímeros con múltiples aplicaciones en diferentes sectores. En la actualidad, la mayoría de los policarbonatos son no renovables, no biodegradables y son derivados del bisfenol A (BPA), sustancia que genera preocupación por el impacto que puede tener en la salud humana (EFSA Food Safety Agency). Existen ya en el mercado policarbonatos que incorporan CO2, pero estos son solo parcialmente renovables, ya que el resto de las materias primas utilizadas provienen del petróleo. El proyecto PReBIO2 pretende desarrollar una nueva gama de policarbonatos completamente renovables mediante la combinación de CO2 con monómeros derivados de biomasa. Una vez obtenidos estos policarbonatos, se estudiará su formulación y distintas técnicas de procesado para obtener varios tipos de materiales como:
● Films y piezas pequeñas para su uso como plástico biodegradable en la agricultura.
● Soportes para cultivos celulares en el ámbito de la salud.
● Tintas funcionales para la producción de sensores.
El proyecto contempla la aplicación de modelos de Inteligencia Artificial que relacionen la estructura y propiedades de estos polímeros para identificar la estructura óptima para cada aplicación.
El proyecto PREBIO2 supone una oportunidad para el País Vasco para avanzar en los objetivos del (Basque) Green Deal. Además de ayudar a las empresas del País Vasco a reducir las emisiones de CO2, va a posibilitar convertirlo en materia prima. Junto con el uso de biomasa de origen local, ayudaría a reducir el impacto del incremento de los precios de las materias primas en la industria. Los policarbonatos resultantes, serán renovables, biodegradables, biocompatibles y no tóxicos con un amplio abanico de posibilidades.Con un presupuesto de más de 600.000 euros y una duración de 2 años, PReBIO2 ha recibido financiación del programa de ayudas a la Investigación Colaborativa Elkartek del departamento de Desarrollo económico, Sostenibilidad y Medio Ambiente del Gobierno vasco.
Labor de GAIKER
El Centro Tecnológico GAIKER, experto en el desarrollo de materiales y aplicaciones basadas en polímeros funcionales, sostenibles y biobasados, se responsabilizará en esta investigación de las actividades de formulación mediante tecnologías de compounding de los nuevos policarbonatos 100% renovables para adecuarlos a los distintos procesos de transformación y funcionalidad requeridas en las aplicaciones objetivo. Asimismo, abordará técnicas de impresión 3D y extrusión para la obtención de láminas y films biodegradables de aplicación agrícola o en sensores con características conductivas y piezorresistivas en base a los nuevos policarbonatos.
