Por suerte tenemos importantes iniciativas a nivel global para impulsar la transición energética que necesitamos. Recientemente un equipo del Laboratorio Nacional de Tecnología Energética (NETL), del Departamento de Energía de Estados Unidos, está desarrollando una alternativa innovadora para transformar dos de los residuos más persistentes del planeta—plásticos y desechos del carbón—en hidrógeno y gas de síntesis (syngas), un combustible versátil clave para la transición energética.
El enfoque se basa en la gasificación con vapor, una tecnología que rompe materiales orgánicos en presencia de vapor y altas temperaturas, generando una mezcla rica en hidrógeno, monóxido de carbono y otros gases útiles. Al mezclar plásticos con residuos de carbón y biomasa, los investigadores están logrando mayor eficiencia energética, reducción de subproductos contaminantes y un proceso más económico que las rutas tradicionales.
Podemos mejorar el reciclado de los plásticos
La mayoría de los residuos plásticos actuales provienen de materiales como el polietileno de baja y alta densidad (LDPE y HDPE). Su presencia es ubicua: bolsas, botellas, envases, embalajes. Aunque son técnicamente reciclables, en la práctica menos del 10 % se reutiliza, y muchos acaban en vertederos o dispersos en el medio ambiente.
Los plásticos plantean desafíos técnicos importantes. Se funden a bajas temperaturas, lo que puede provocar obstrucciones en los reactores de gasificación. Además, requieren procesamiento mecánico costoso para alcanzar un tamaño de partícula uniforme. A esto se suma la formación de alquitrán, un subproducto pegajoso que reduce la eficiencia del proceso y daña equipos industriales.
Según datos ampliamente aceptados, el planeta ha generado más de 6.300 millones de toneladas de residuos plásticos en las últimas seis décadas. De esta cantidad, el 60 % aún permanece en vertederos o en entornos naturales, contaminando suelos, aguas subterráneas y océanos.
El papel del carbón en el proceso
La clave del método del NETL está en la co-gasificación, es decir, mezclar plásticos con residuos de carbón (como relaves o escombros mineros) y biomasa. Estos residuos contienen metales alcalinos y alcalinotérreos, como el calcio y el potasio, que actúan como catalizadores naturales durante el proceso.
Estos minerales aceleran la gasificación del residuo sólido (char), reducen la generación de alquitrán y permiten un flujo más estable dentro del reactor. Gracias a esta mezcla estratégica, se puede modular la calidad del syngas, ajustando proporciones y condiciones como la temperatura para optimizar la producción de hidrógeno.
En otras palabras, es una tecnología adaptable, ideal para entornos con diferentes tipos de residuos. Esto es especialmente relevante en regiones con altas tasas de residuos plásticos y residuos mineros, como partes del sudeste asiático, América Latina o el sur de Europa.
Hacia un combustible limpio
El syngas rico en hidrógeno que se obtiene con este método no solo es útil como combustible. También es un insumo esencial para la industria química, por ejemplo en la producción de fertilizantes o combustibles sintéticos. Y si se purifica el hidrógeno, puede alimentar pilas de combustible para movilidad o almacenamiento energético, sin generar emisiones contaminantes.
Además, el proceso permite recuperar el contenido energético de plásticos que, de otro modo, se incinerarían o acabarían contaminando ecosistemas. Recordemos que la mayoría de los plásticos se fabrican a partir de petróleo y gas, por lo que su valorización energética representa una forma indirecta de reducir la extracción de combustibles fósiles.
Un ejemplo prometedor en esta línea es el proyecto H2PLAST, que en Europa busca implementar tecnologías similares para producir hidrógeno a partir de residuos urbanos plásticos. También en India y China se están desarrollando pilotos que integran residuos agrícolas y plásticos para generación de syngas.
Una tecnología con mucho potencial
Esta tecnología tiene un potencial realista y transformador. Si se despliega a escala industrial, puede realizar todo esto:
Reducir la presión sobre los vertederos, valorizando residuos que hoy no se reciclan.
Descarbonizar sectores difíciles, como el transporte pesado o la industria química.
Aprovechar residuos locales (carbón, plástico, biomasa), reduciendo costes logísticos.
Fomentar la economía circular, integrando residuos en la cadena energética.
Disminuir emisiones de metano y lixiviados, asociados a plásticos abandonados.
El desafٌío consiste en que este tipo de soluciones híbridas marca un camino hacia sistemas energéticos más resilientes, eficientes y limpios. Sabemos que no alcanza con dejar de producir residuos: también hay que saber qué hacer con ellos. Tenemos que hacernos cargo de ellos para transformarlos en energía limpia.