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Todas las empresas que se ocupan de packaging de PET no deberían pensar que el lightweighting, es decir, el proceso de aligeramiento de todos los envases primarios, secundarios y terciarios, sea una tendencia de los últimos años.
Hay que poner en valor los esfuerzos de la investigación industrial realizados en la década pasada, gracias a los cuales, de 2000 a 2011, el peso medio de una botella de PET de medio litro bajó de 16,9 a 9,89 gramos, una reducción del 47,7%.
Desde el punto de vista técnico, el proceso de aligeramiento de las botellas ha permitido ahorrar unos 1.500 millones de kg de plástico.
Además, según la Association of PET Container Resources (Napcor), en los últimos ocho años la tasa de reciclaje del PET utilizado para recuperar nuevas botellas de agua se ha duplicado, alcanzando el 38,04%.
La necesidad de aligerar el PET ha ido en paralelo al objetivo de no afectar a las prestaciones del producto final, ya que las empresas deben respetar las especificaciones del envase (resistencia, impermeabilidad y estabilidad) para preservar la pureza y las características originales del líquido alimentario.
La descripción del proyecto europeo dedicado a la botella de PET aligerada
Mirando los datos numéricos, en 2018 el 40% de los envases de bebidas producidos en el mundo estaba fabricado en PET, polietileno tereftalato.
El mundo espera una demanda de envases de PET al alza de un 3,9% entre 2018 y 2022.
La reutilización es por tanto una necesidad más acuciante que nunca, con fabricantes que aspiran a alcanzar el objetivo de usar un 30% de plástico reciclado antes de 2030.
Los datos de consumo relativos a la producción de envases de PET
El proceso de producción de preformas y botellas de PET requiere energía y consume aceite hidráulico, difícil de eliminar.
Además, algunas bebidas (como el té, los zumos de fruta o la leche) requieren la esterilización del envase, que necesita más energía y emplea agua y productos químicos.
Hacen falta por tanto nuevos procesos de transformación para mejorar el comportamiento ambiental de la producción de PET.
El programa LIFE de la UE
El programa LIFE es el instrumento de financiación de la Unión Europea para el medio ambiente.
El objetivo general de LIFE es contribuir a la aplicación, la actualización y el desarrollo de la política y la legislación ambiental de la UE cofinanciando proyectos piloto o de demostración.
Desde 1992 LIFE ha cofinanciado unos 3104 proyectos en toda Europa, en toda la UE, aportando alrededor de 2.200 millones de euros a la protección del medio ambiente.
En los últimos años, los socios de este proyecto han desarrollado una máquina prototipo con los siguientes requisitos:
- La prensa para producir las preformas trabaja con movimiento rotativo, no lineal como en las demás máquinas disponibles en el mercado
- Las preformas se fabrican con tecnología de moldeo por inyección-compresión
- El sistema de acondicionamiento térmico de la preforma antes del soplado se realiza mediante un horno de inducción magnética, que garantiza una tecnología de calentamiento de alta eficiencia. Es un sistema single stage.
Las características técnicas del proceso de inyección-compresión para reducir el peso de los envases de PET
Una configuración rotativa de fabricación de preformas por inyección-compresión, la primera del mundo, ha supuesto que:
- El proceso de transformación del polímero y su transferencia para la producción de las preformas es un proceso continuo, no intermitente como los tradicionales.
- El uso de la tecnología de moldeo por inyección-compresión en configuración rotativa reduce drásticamente también las fuerzas y las presiones en juego.
De este modo las propiedades químicas y físicas del material se preservan. Esto significa que puede usarse una cantidad mayor de polímero reciclado y que el peso de la preforma se reduce entre un 4 y un 5%.
Todo esto minimiza los costes de los equipos y permite una reducción del aceite hidráulico.
Environmental benefits arising from PET lightweight bottles
Botella aligerada:
La comparación entre la vieja y la nueva tecnología dibuja un panorama muy claro: para producir 1 kg de PET virgen hacen falta 1 kg de petróleo, 8,5 litros de agua y 23 kWh de energía.
En 2012, para la producción de envases de PET para bebidas se consumieron 2.401 millones de toneladas de petróleo, 20.400 millones de litros de agua y 55 GWh de energía.
Con la nueva tecnología productiva desarrollada dentro del proyecto LIGHT-PET, el aligeramiento del envase se estima entre el 4 y el 6%.
Temperatura de trabajo
Un proceso innovador que permite procesar el polímero con menos degradación que una máquina convencional, y que lo hace especialmente adecuado para el PET reciclado y para otros materiales biodegradables como el PLA (ácido poliláctico, uno de los biopolímeros más conocidos del mercado).
Presiones reducidas a la mitad
Cuando el polímero se inyecta en el molde, el macho flota y esto reduce drásticamente las fuerzas en juego. Además de reducir el coste de los equipos, esto simplifica el mantenimiento al eliminar por completo el aceite hidráulico y la fase de cambio de aceite.
Menor consumo de energía eléctrica
Gracias al acondicionamiento en horno, el consumo energético global se reduce entre un 30 y un 35%.
Uso de PET post-consumo
El PET es el polímero que desempeña el papel más importante a la hora de contribuir al logro de los objetivos de reciclaje fijados para los Estados miembros por la Directiva 2019/04/UE:
- 77% mínimo de los envases de plástico que hay que reciclar antes de 2025
- 90% antes de 2030.
Las políticas europeas sobre el uso de PET reciclado en aplicaciones en contacto con alimentos están abriendo un campo más amplio, pero la difusión de esa directiva a nivel individual es más bien lenta.
En el proyecto LIGHT-PET se realizaron pruebas de moldeo con porcentajes variables de material reciclado.
Consumos
Como ha subrayado la Agencia Europea de Medio Ambiente (AEMA), Europa debe innovar y encontrar soluciones que reduzcan la necesidad global de minerales, metales y energía, mediante el desarrollo de nuevas tecnologías y nuevos materiales.
El proyecto LIGHT-PET está en línea con las políticas de la Comunidad Europea propuestas para reducir la cantidad de agua utilizada en la industria mediante un cambio de los procesos productivos existentes y el paso a tecnologías más eficientes.
