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Tecnologia para eliminar os gargalos na cadeia de suprimentos do conteúdo de plástico reciclado

por redação

Para superar os desafios e cumprir metas ambiciosas de reciclagem, recicladores e plantas de triagem de materiais (MRFs) estão usando tecnologias avançadas para produzir matéria-prima para aplicações de alta qualidade, expandindo suas oportunidades de negócios

Proprietários de marcas (Brand Owners) e recicladores de embalagens na indústria de plásticos estão enfrentando grandes desafios na disponibilidade de conteúdo reciclado. Para superar esse desafio e cumprir metas ambiciosas de reciclagem, recicladores e plantas de triagem de materiais (MRFs) estão usando tecnologias avançadas para produzir matéria-prima para aplicações de alta qualidade, expandindo suas oportunidades de negócios.

À medida que a legislação continua a pressionar pela redução dos resíduos plásticos, a demanda por plásticos reciclados de alta qualidade está em recorde. Os plásticos são duráveis, eficientes e convenientes, o que os torna extremamente benéficos para consumidores e empresas. Tornar os produtos e embalagens de plástico mais sustentáveis ​​é o desafio do nosso tempo. À medida que os brand owners procuram aumentar a participação de conteúdo reciclado para reduzir suas emissões de produção e atender às demandas dos consumidores, eles enfrentam um novo conjunto de desafios. Aplicações de alto nível, como automotiva e de embalagens food grade, exigem processos de reciclagem de alta qualidade e tecnologias avançadas de classificação para obter efetivamente matéria-prima de resíduos plásticos pós-consumo e pós-industriais.

 

Demanda versus disponibilidade de conteúdo reciclado

 

Em 2020, a produção mundial de plástico foi de 367 milhões de toneladas. A Europa produziu 55 t de plástico, com 70% da demanda total do mercado proveniente dos maiores países, utilizando 40,5% do material para produção de embalagens. Na busca de criar uma economia circular para os plásticos, a participação de material virgem na fabricação deve ser reduzida e substituída por matérias-primas secundárias. isso, no entanto, é fácil de dizer, mas difícil de fazer.

A reciclagem de plástico certamente teve sua parcela de má publicidade, principalmente devido ao downcycling (utilizar o material reciclado como matéria prima barata e de baixa qualidade) – afinal, há uma demanda limitada por itens como bancos de parque, vasos de flores e lombadas. Mas a indústria de reciclagem, trabalhando em colaboração com membros das cadeias de valor do plástico, agora tornou possível criar conteúdo reciclado similar ao virgem com reciclagem mecânica avançada. Isso não apenas prova ser uma alternativa economicamente viável e prática aos materiais primários, mas também oferece aos recicladores e MRFs a oportunidade de criar novos fluxos de receita. Mesmo no caso de fluxos de resíduos plásticos altamente contaminados, como resíduos sólidos urbanos (RSU), agora é possível obter matéria-prima de qualidade que pode ser usada para criar novos produtos.

A S&P Global Platts Analytics prevê que até 2030 mais de 1,7 milhão de toneladas de polímeros virgens serão substituídas por plásticos reciclados mecanicamente – em comparação com 688.000 toneladas em 2020. Até o momento, apenas uma pequena parte dos reciclados chegou à produção de novos materiais. A maioria dos reciclados é usada para aplicações de baixo grau. Então, como as indústrias automotiva, de alimentos e bebidas e de cosméticos podem garantir um fornecimento confiável de matéria-prima reciclada de alta qualidade? Preencher a lacuna da escassez de materiais começa com a coleta efetiva de recicláveis. Os sistemas de devolução de depósitos (DRS) com embalagens retornáveis, por exemplo, são uma prática recomendada global para a reciclagem de recipientes de bebidas em um sistema de circuito fechado. Não existe uma solução única: para alcançar a circularidade, são necessárias soluções complementares para capturar outros produtos feitos de plástico, como embalagens de filme pós-consumo. Mitigar a contaminação e aumentar as quantidades de reciclados recuperados em todos os fluxos de resíduos é crucial para o futuro dos plásticos.

 

Novidades na legislação

 

É necessária uma abordagem harmonizada para permitir uma maior circularidade dos plásticos e fornecer um fornecimento a longo prazo de conteúdo reciclado ao mercado para reduzir a dependência de materiais primários. Por exemplo, muitos países consideram ou já introduziram Esquemas de Responsabilidade Alargada do Produtor (EPR), que dão aos produtores uma responsabilidade significativa pelo ciclo de vida do produto – desde a concepção até à fase pós-consumo do seu ciclo de vida. Essas políticas incentivam os produtores a considerar fatores ambientais na fabricação de embalagens e a contribuir para a redução do impacto ambiental dos produtos. A legislação desempenha um papel fundamental no apoio ao investimento em infraestrutura, incluindo coleta, triagem e reciclagem eficazes de resíduos plásticos. Diretivas de plástico e metas obrigatórias de conteúdo reciclado podem estabelecer a estrutura adequada para priorizar a circularidade e quebrar o gargalo da recuperação de matéria-prima.

Os quadros vinculativos constituem uma intervenção importante e necessária no mercado. Eles apoiam a gestão sustentável de resíduos e estimulam a indústria a aumentar o uso de reciclados, ao mesmo tempo em que garantem a demanda e o investimento em infraestrutura. A Diretiva de Embalagens Plásticas e Resíduos de Embalagens, introduzida pela União Européia em 1994, está entre as legislações que definem metas de conteúdo reciclado, criando mercados finais para matérias-primas secundárias. A diretiva torna obrigatório que os produtores de embalagens usem pelo menos 50% de conteúdo reciclado na produção de novas embalagens plásticas até 2025 e mais de 55% até 2030. Em 2021, a UE introduziu uma Diretiva de Plásticos de Uso Único exigindo um mínimo de 25 % de conteúdo reciclado em garrafas PET até 2025 e uma meta de coleta separada de 77%. Os países com DRSs são uma prática recomendada: a Alemanha atinge uma taxa de coleta de 98% para PET e a Holanda segue de perto com 95%.

Por mais que pareça que estamos caminhando para uma economia circular, temos um longo caminho a percorrer. De acordo com a Zero Waste Europe, as novas garrafas contêm apenas 17% de PET reciclado (rPET), em média. Enquanto isso, 69% de outros produtos PET são feitos com rPET de garrafas de bebidas – desviando materiais do processo de circuito fechado pretendido. Idealmente, os materiais plásticos devem ser reciclados várias vezes na mesma aplicação para garantir o fornecimento adequado para a produção pelo tempo que for economicamente viável.

Normativas e legislações são um avanço decisivo, mas ainda há espaço para melhorias. Por exemplo, há pouca legislação especificando o uso de conteúdo reciclado pós-consumo (PCR) que poderia preencher a lacuna entre demanda e oferta. Nos EUA, o estado da Califórnia lidera as metas mais ambiciosas de PCR em garrafas de bebidas. As recém-estabelecidas Leis de Conteúdo Reciclado da Califórnia estabelecem metas de PCR em 15% até 2022, 25% até 2025 e 50% até 2030.

 

Reciclagem mecânica avançada e colaboração ao longo da cadeia de valor

 

Aumentar o uso de conteúdo reciclado exige que toda a indústria tome medidas, projete embalagens recicláveis ​​e melhore o fornecimento de reciclados de qualidade com instrumentos novos e existentes. A aplicação da abordagem Holistic Resource Systems à gestão de resíduos combina sistemas de devolução de depósitos (DRS), coletas separadas para fluxos de materiais selecionados e classificação de resíduos mistos para recuperar plásticos para reciclagem mecânica avançada.

Além dos fluxos de coleta dedicados, a adição de triagem de resíduos mistos também está provando fornecer plástico de alta qualidade para reciclagem. Um estudo de caso com a AVR, uma usina de triagem de resíduos na Holanda, demonstrou que a triagem de resíduos mistos com tecnologias de alto desempenho pode capturar 12 vezes mais plásticos para reciclagem, reduzindo as emissões de CO2. Outras instalações de triagem, como as empresas norueguesas IVAR IKS ou ROAF, também demonstram o enorme potencial que a triagem de resíduos mistos oferece se municípios e empresas investirem em tecnologias e processos avançados.

Hoje, os recicladores e operadores de usinas de triagem enfrentam a tarefa de limpar os resíduos contaminados a um nível adequado para processamento posterior ou comércio local. Ao mesmo tempo, proprietários de marcas e recicladoresque compram PCR exigem frações mono de alta pureza, classificadas por tipo de polímero e cores. Ao adotar a nova tecnologia de classificação baseada em sensores, os operadores da planta podem efetivamente classificar e purificar plásticos de alto valor dos fluxos de resíduos para fornecer frações de PET ou PO ao mercado. Para criar produtos mais valiosos, é necessária uma combinação de soluções de pré-triagem e classificação de flocos. Primeiro, os classificadores de infravermelho próximo (NIR) separam os plásticos direcionados de contaminantes, como polímeros indesejados e materiais estranhos. Os plásticos purificados são então triturados, lavados e secos. Os flakes de plástico resultantes são então processados ​​em uma etapa secundária com um sistema de classificação de flakes de alta precisão que pode separar flakesde até 2 mm. Esses sistemas ultraflexíveis permitem que os operadores definam se desejam classificar os materiais por tipo e/ou cor de polímero, criando produtos especificamente adaptados para os requisitos mais exigentes. A excelente tecnologia apresentada nesses sistemas pode classificar uma vasta gama de cores, incluindo os flakes naturais, claros e azuis claros altamente exigidos, bem como todas as cores brilhantes, garantindo a máxima pureza do polímero. Assim, os operadores recebem os meios para minimizar os níveis de contaminação e fornecer à indústria materiais de alta qualidade que podem processar em reciclados virgens.

Embora a maioria dos recicladores prefira plásticos provenientes de fluxos de materiais únicos com níveis mais baixos de contaminação, os operadores podem obter mais materiais para atender à demanda “limpando” os plásticos de impurezas. Resíduos de embalagens pós-consumo, por exemplo, podem ser uma excelente fonte de polímeros recicláveis ​​e estão disponíveis em grandes quantidades. Embora mais contaminados em comparação com os resíduos plásticos pós-industriais, os sofisticados sistemas de triagem podem recuperar e purificar automaticamente os materiais utilizando processos avançados de reciclagem mecânica. Isso também aumentaria a disponibilidade de material de PCR no mercado.

A colaboração é fundamental na reciclagem de plástico. Melhorar a reciclabilidade e aumentar a quantidade de conteúdo reciclado exige que a indústria avance porque a reciclagem de alta qualidade começa na fase de projeto. Os proprietários de marcas são incentivados a implementar o design para reciclagem para ajudar a facilitar o processo de classificação. Quanto mais complexo e colorido for o design de um produto, mais difícil será classificá-lo e reciclá-lo. Assim, para maximizar a recuperação de recursos, o design do produto, a tecnologia de classificação e o processo geral devem se complementar. Com todos os métodos, desde o design do produto até o gerenciamento de fim de vida, é evidente que a mudança não vem de um único ator na cadeia de valor – para inovar e transformar a indústria, todos devem desempenhar seu papel.

 

Benefícios

 

O setor de reciclagem oferece um enorme potencial, mas a disponibilidade limitada de conteúdo reciclado, reciclados de baixa qualidade e a falta de incentivos financeiros prejudicam sua evolução. A legislação e a conscientização do consumidor sinalizam que é hora de reduzir o desperdício e priorizar a reciclagem. Processos de classificação altamente eficientes que permitem que os MRFs e os recicladores criem frações mono de alta pureza até mesmo dos fluxos de resíduos mais contaminados garantirão um fornecimento de conteúdo reciclado a longo prazo. Como parte do roteiro para a circularidade dos plásticos, a capacidade de criar conteúdo reciclado similar ao materialvirgem abre novos fluxos de receita para instalações de triagem e recicladores, reforçando o comércio local. O uso de tecnologias de classificação baseadas em sensores oferece uma vantagem econômica para toda a cadeia de valor dos plásticos.

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