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La contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenibleI Congreso de estudiantes de Ingeniera Qumica de la UAAlicia Martn, Alicante 14 de Abril de 2010
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Presentacin de PlasticsEurope Datos del mercado de plsticos Los plsticos permiten ahorrar
recursos Bioplsticos Recuperacin de residuos
Plsticos Tecnologas de reciclado
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Agenda
La contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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PlasticsEurope es la asociacin pan-europea de los productores de primeras materias plsticas:
100 miembros representando mas del 90 % de la produccin europea
actividades en EU 27+ 4 Con base en Bruselas y organizada con
una red en 5 regiones
La industria plstica europea emplea 1,6 millones de personas, incluyendo transformadores y fabricantes de maquinaria.
Ibrica
North
Central
Mediterrneo
Oeste Norte
PlasticsEurope
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Mercado Mundial de Plsticos
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0
50
100
150
200
250
300
1950 1960 1970 1980 1990 2000
Mio t
1950: 1.5
Europe(WE + CE)
1976: 50
1989: 100
2002: 200
2006: 260
Includes Thermoplastics, Polyurethanes, Thermosets, Elastomers, Adhesives, Coatings and Sealants and PP-Fibers. Not included PET-, PA- and Polyacryl-Fibers
World
La produccin de plsticos ha cado por primera vez
2008: 245
2008: 60
Source: PlasticsEurope Market Research Group (PEMRG)
La produccin de plsticos aument de 1.5 Mill. t en 1950a 245 Mill. t en 2008
Crecimiento continuo durante ms de 50 aos
La produccin mundial cay de 260 a 245 millones de toneladas por ao
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6La Contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible/ !4 de Abril 2010
..... Europa contina siendo el mayor productor de plsticos
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Benchmarking
Plsticos en 1989 super la produccin de acero
Produccin mundial en 2008
Plsticos:245 Mill. t =245 billones de litros
Acero1330 Mill. t=166 billones de litros
Modelo de clculo1kg plsticos =1 litro8 kg de acero = 1 litro
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Mercado Europeo de Plsticos
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La demanda en EU27+NO/CH cayun 7.5% a 48.5 millones de toneladas en 2008
Desglose por pases
Y por tipo de plsticos
Others20%
PUR7%
PET7%
PS, EPS8%
PP18%
HDPE11%
LDPE, LLDPE17%
PVC12%
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Demanda Europea de PlsticosPor aplicaciones en 2008
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Envases representa el mercado ms importante
Le siguen los sectores de Construccin, Automocin y el elctrico-electrnico le siguen
Otros:Electrodomsticos, mobiliario, agricultura, medicina
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Demanda Europea de PlsticosPor pases en 2008
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Demanda Europea de PlsticosPor aplicaciones en 2008
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Principales datos de la industria plstica
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La industria plstica se compone de tres sectores
Gran Nmero de pequeas y medianas empresas
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Qu son los Materiales plsticos?
Materiales producidos por un proceso qumico, mediante el cual los reactivos (monmeros) se agrupan qumicamente entre si dando lugar a una molcula de mayor peso (polmero)
Habitualmente contienen principalmente hidrgeno, carbonoy con frecuencia oxgeno son derivados de combustibles fsiles (petrleo),
Tambin se utilizan catalizadores y aditivos Favorecer las reacciones de polimerizacin Ayudan al procesado Confieren caractersticas particulares al producto final
Flexibilidad Resistencia a la degradacin por la luz UV
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Por qu utilizamos materiales plsticos?
Son materiales altamente verstiles, ligeros, permiten ahorrar recursos, mejoran nuestra calidad de vida .
Contribuyen al ahorro de energa y a minimizar los efectos del cambio climtico en numerosas aplicaciones gracias a
Ligereza Propiedades aislantes Flexibilidad en cuanto a diseo Pueden ser recuperados al final de su vida,
Como un nuevo material o en forma de energia
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Los plsticos estn presentes en nuestra vida
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Percepcin de los plsticos
No son naturales Provienen del petrleo, un recurso no renovable Incorporan sustancias qumicas peligrosas para la salud humana y
para el medio ambiente en su composicin La industria plstica es contaminante Los residuos plsticos son contaminantes
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Una cuestin importante: Los plsticos son materiales sostenibles?
Principalmente fabricados a partir de fuentes no renovables;
Los procesos de refino y craqueo del petrleo consumen energa;
Los residuos plsticos pueden acabar en vertedero
Existe un uso sostenible del petrleo ?
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Los plsticos son materiales sostenibles?
La opinin pblica estconfundida porque o no hay informacin o hay desinformacin
Respuesta: Life Cycle Thinking
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Del petrleo a los plsticos
Naftas Plsticos
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Los plsticos estn agotando nuestrasreservas de petrleo y gas?
La produccin de plsticos slo representa el 4% de petrleo y gas utilizados Otros usos no energticos consumen un 4% adicional Los sectores petroqumico y qumico consumen alrededor del 5% La calefaccin y la produccim de electricidad y energa consumen un 42% El transporte consume el 45% de nuestro petrleo y gas
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Una pequea cantidad utilizada genera un gran ahorro!
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Esto es equivalente a 120 M t de petrleo o 216 petroleros formando una lnea continua de 99 kilmetros.
o el 10 % del total de la energa consumida en EU 25 en 2002
La utilizacin de los plsticos ahorra cada ao 5,150 M GJ en EU25
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Plsticos son cruciales en la construccin
Los nuevos edificos utilizan membranas plsticas que los protegen de la humedad
Cables, tuberas y aislantes plsticos
Puertas, marcos de ventanas
Sistemas de drenaje
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En transportelos plsticos reducen el peso y ahorran combustible La cantidad de plsticos que se emplean en los coches ha ascendido del 3% al 11% en 15 aos
Esto ha ayudado a que descienda en consumo de petrleo un 14%
la reduccin de peso ha resultado en un descenso del consumo de petrleo de 750 litros
CONSUMO DE PETRLEO
COMPONENTES PLSTICOS EN AUTOMOCIN
El 25% del peso del Airbus A380 son materiales plsticos compuestos, ello permite un ahorro de queroseno del 15%
Source: Plastic protecs the environment. A Uk plastics industry initiativeLa contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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Sin plsticos no podramos adaptarnos al estilo de vida actual
Sin envases plsticos el estilo de vida actual no sera posible
Cada localidad tena una tienda en la esquina y un mercado local
La mayora de los productos se estropeaban si no era cocinados el mismo da en que eran comprados
Source: Plastic protecs the environment. A Uk plastics industry initiativeLa contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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Los Plsticos nos proporcionan la mejor calidad de alimentos al mejor precio
El gasto en alimentacin ha descendido del 26% en los aos 60 al 15% actualmente .
cada miembro de la familia come por separado y en momentos diferentes
En 1930 el tiempo que se dedicaba a cocinar era de 21/2 hrs, hoy podemos dedicar escasos 15 minutes
TIEMPO DE DEDICACIN PARA COCINAR POR FAMILIA
GASTO FAMILIANR EN ALIMENTACIN
Source: Plastic protecs the environment. A Uk plastics industry initiative
Sin plsticos no podramos adaptarnos al estilo de vida actual
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Los plsticos han revolucionado el sector de los envases para alimentacin
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En los pases menos desarrollados se pierde hasta un 50% de los alimentos entre el lugar de produccin y los hogares. En una sociedad orientada al envase las prdidas se reducen a un 3%
50%WASTE HARVEST TO HOME
3% FOOD CHAIN WASTAGE
Envase y Embalaje
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WHEN MORE MEANS LESS Plastic reduces waste by extending shelf life
Una duracin mayor en el expositor significa un menor uso de conservantes y duracin mayor en casa
LONGER ON THE SHELF LONGER IN THE FRIDGE
LONGER LIFE AT HOME
Envase y Embalaje
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WHEN MORE MEANS LESS Plastic is the lightest of all packaging materials and has the lowest environmental footprint
METAL 23.7g
CARTON 24.8g
VIDRIO 100.8g
PLASTICO 3.1g
Peso promedio de envase por 100g de producto
Envase y Embalaje
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Envases y Embalaje
Solamente 1 a 3% del peso medio de un producto envasado en plstico proviene del envase:
Un film plstico de 2g permite envasar 200g de quesoUna botella de plstico de 35g envasa 1,5 litros de bebidaIncluyendo el embalaje logstico, el % aumenta a 3,6% en promedio
Sin los plsticos, los camiones de distribucin realizaran un 50% mas de viajes
PLASTICO
3.56%envase y embalaje
VIDRIO
36% en peso por envase y embalaje
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Se incrementara el peso de los envases 4 veces
Se duplicara el coste
El consumo de energa se duplicaria
Se multiplicara por 1.6 el volumen de residuos
Con plsticos
Sin plasticos
Peso del envase Consumo de energa Volumen de residuos
Los impactos medioambientales seran mayores sin los envases plsticos
Source: Plastic protecs the environment. A Uk plastics industry initiative
SI SE PRESCINDIERA DE LOS ENVASES Y EMBALAJES DE PLSTICOS..
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WHEN MORE MEANS LESS Using plastic packaging in Western Europe saves millions of barrels of oil and tonnes of CO2
Los envases plsticos ahorran en Europa 101 millones barriles de petrleo y 42.9 millones de toneladas de CO2 que equivalen al generado por 3.38 millones de personas
Equivalente al CO2de
3.38millones de personas
101Millones de barriles de petrleo
Los envases plsticos permiten ahorrar millones de barriles de petrleo y toneladas de CO2
Source: Plastic protecs the environment. A Uk plastics industry initiativeLa contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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Qu ocurrira si sustituysemos los plsticos por otros materiales ?
Energa necesaria para producir y recuperar plsticos en Europa es
3900 Millones de GJ/ao
+ 26 % o + 1020 Millones de GJ/ao
1020 M GJ/ao representan 22.4 Millones de toneladas de petrleo o:
Calefaccin y agua caliente para 40 millones de personas
Energa necesaria en caso de sustitucin, incluso sustitucin parcial
4920 Millones GJ/ao
Source: GUA StudyLa contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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CO2
Emisiones de CO2 en caso de sustitucin, incluso parcial
270 Millones t/ao
CO2
+ 56 %,o 97 Millones de toneladas al ao
Emisiones de CO2 para producir, utilizar y recuperar plsticos en
Europa 173 Millones t/ao
97 Millones t/ao representan una reduccin de emisiones de CO2equivalente al:
30% de los objetivos de reduccin de Kyoto para EU 15 en el perodo 2000-2012 (319 Mt/ao )
Total emisiones de CO2 de 90% de los coches en Alemania Source: GUA Study
Qu ocurrira si sustituysemos los plsticos por otros materiales ?
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"Bioplsticos" Dos conceptos diferentes
Mayora de plsticos PE, PP, PS, PVC, PET, PMMA, PU, PA,.....
biom
asa
fsi
l
La mayora derivados de la celulosa, PE procedente delazucar+ PVC, PU procedente de ricino+PA, P3GT
PCL, PBAT, PBS, ....
PVOH/PVA, PGA,..Aditiv. PO
Compostable EN13432, ASTM D6400
Mezclas de almidn, Cellophane, PLA, PHA,
Compostable EN13432, ASTM D6400
chitin, chitosan
biodegradableno-biodegradablembito de la normalizacinCualidad
proc
eden
cia
del m
ater
ial
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Foto de Europa 2008
Total plsticos
48.5millones t1
ConsumoPetroleo & Gas
1115millones tpe3
Demanda de plsticosEnerga
1) PlasticsEurope 2) European Bioplastics 3) Eurostat 2004, 4) EEA
Bioplsticos
0.05 - 0.1 millones t2
Energa de Biomasa
69 millones tpe4
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Origen de la materia prima
Las sinergias son posibles entre los recursos
basados en biomasa y de origen fsil
En el desarrollo de polmeros se deberan tener en cuenta tanto los recursos provenientes de biomasa como los de origen fsil
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Aislantes de PU basados en azcares para neveras
Se utilizan poliol e isocianato para fabricar la espuma de PU
El azcar se usa como materia prima del poliol
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Materiales compuestos de fibra naturalpara el automvil
Hasta un 60% de fibra natural, p.e. flax, kenaf
Bajo coste
A prueba de rotura
Bajo peso
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Derivados de la Celulosa como aditivos en productos de la construccin
Pastas Adhesivos Pinturas
Metil celulosa utilizada en concentraciones del 0.1 - 1%
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Estirado - recuperacinTacto suaveResistencia al manchadoFcil cuidado y teidoElasticidadResistencia a las arrugas
Suavidad
Colores vivos
Estirado y recuperacin
Levaduras Bacterias
PDOGlucosa Glicerol
Sorona - poli propyleno tereftalato (PPT)
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Plsticos Biodegradables
Suturas quirrgicas reabsorbiblesEnvasado de productos Filmes para agricultura
Cada aplicacin requiere su propia definicin de biodegradabilidad
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Del etanol al PE o PVC la tecnologa existe
Produccin de etileno a partir de etanol basado en biomasa (1981-1991)
Capacidad de la planta: 100,000 ton/ao (PVC)
3 ton / ha PE
100% renovable de acuerdo con ASTM D6866-06
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Los Plsticos y su gestin al final de su vida
Por qu recuperamos los residuos plsticos?
Los productos plsticos estn diseados tambin para satisfacer todas las opciones posibles al final de su vida: reutilizacin reciclaje recuperacin energtica
Los residuos plsticos son demasiados valiosos como para desperdiciarlos
Todos los plsticos se pueden recuperar
Los residuos plsticos, demasiado valiosos para no utilizarlos/ San Ildefonso, 11 Diciembre 2009
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Los Plsticos y la gestin al final de su vida
Los productos plsticos se disean para poder cumplir con la gestin de sus residuos:
Re-utilizacin: se reutilizan artculos - bolsas, botellas, envases
Reciclado: buenos ejemplos son los filmes, envases y las botellas de PET
Recuperacin energtica: tecnologa idnea para materiales compuestos y corrientes de plsticos mixtos
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Por qu recuperar residuos plsticos ?
Productos Plasticos demasiado valiosos como para eliminarlos
Todos los plsticos se pueden recuperar
El vertedero es la peor opcin
Ahorran materiales y energa
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Opciones para recuperar los residuos plsticos
Reutilizacin Reciclado MecnicoReciclado Qumico
Recuperacin De
Energa
Vertedero
Residuo
Productos Plsticos
Materiales Plsticos
Materias primas procedentes del petrleo
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Opciones para recuperar los residuos plsticos
RECUPERACIRECUPERACINN
RECICLADORECICLADO RECUPERACIRECUPERACIN N ENERGENERGTICATICA
COMBUSTIBLE COMBUSTIBLE ALTERNATIVOALTERNATIVO(cementera)(cementera)
RECICLADO MECRECICLADO MECNICONICO(Productos Pl(Productos Plsticos)sticos)
RECICLADO QURECICLADO QUMICOMICO(Productos Qu(Productos Qumicos)micos)
INCINERACIINCINERACIN N DIRECTADIRECTA
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Opciones de Recuperacin de losResiduos Plsticos
Tipo de Residuo RecicladoMecnico
RecicladoQumico
RecuperacinEnergtica
Clasificacin, un solo tipo de residuo
Mezcla de residuos plsticos
Mezcla de residuos plsticos + otros
Residuos Plsticos y residuos slidos municipales
----------
----- -----
+
+ +
+ +
+
+ +
+ +
+ +
+
+ = adecuado + + = PreferibleLa Calidad del Residuo es decisivaLa contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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Residuos PlsticosRecuperacin de Residuos
La contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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La recuperacin de Plsticos alcanz el 51% en 2008y contina aumentando
Import
Export
Recuperacin12.8 Mt
Demanda Consumidor
PCWaste 24.9 Mt
51.3%
Vertedero12.1 Mt48.7%
Import
Export
40% short service life and 60% long
Demanda de
Transformadores
enEU27+N/CH
48.5 Mt
Packaging 38%
Construction 28%
Automotive 7%
E/E 6%Others 21.0 %
Reciclado
5.3Mt21.3%
5.3Mt21.3%
7.5Mt30.0%7.5Mt30.0%
RecuperacinEnergtica
EU27+NO/CH 2008
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A pesar del progreso- 9 pases se mantienen porencima del 80%, los restantes por debajo del 40%
Recycling
Energy recovery
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Cifras de Generacin y recuperacin de residuos en Espaa en el 2008
Recycling Rate: 20% Mechanical Rec. = 20% Feedstock Rec. = 0%
Recovery Rate: 33% Energy Recovery = 13%
Disposal Rate: 67% Landfill = 67%
Recycling Rate: 20% Mechanical Rec. = 20% Feedstock Rec. = 0%
Recovery Rate: 33% Energy Recovery = 13%
Disposal Rate: 67% Landfill = 67%
ktkg/
cap. %Total Mechanical
RecyclingFeedstockRecycling
Energy Recovery
TotalLandfill
Incinerationwithout efw
Packaging 1608 36 65,1% 634 387 0 247 974 974 0
Building/Construction 100 2 4,1% 10 7 0 3 90 90 0
Automotive 120 3 4,9% 9 7 0 2 111 111 0
Electrical/Electronics (WEEE) 87 2 3,5% 12 8 0 4 75 75 0
House wares, Leisure, Sports etc. 88 2 3,6% 9 0 0 9 79 79 0
Agriculture 174 4 7,0% 71 61 0 10 103 103 0
Others (Furniture etc.) 292 6 11,8% 62 9 0 53 230 230 0807 479 0 328 1.662 1.662 033% 20% 0% 13% 67% 67% 0%
Recovery in kt Disposal in kt
Total 2.469 55 100%
Spain 2008Applications
Total Generation
Total Generation
in ktTotal Mechanical
RecyclingFeed stockRecycling
Energy Recovery
Total Landfill Incinerationwithout EfW
Packaging 1608 634 387 0 247 974 974 0
Household Packaging 1104 497 289 0 208 607 607 0
Industrial Packaging 504 137 98 0 39 367 367 0
Spain 2008Applications
Recovery in kt Disposal in kt
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56
723
399
412
137
28
143
352
37
17
36
47
59
79
0 200 400 600 800
PE-LD
PE-HD
PP
PS
EPS
PVC
PET
ABS, ASA, SAN
PMMA
PA
Other Thermoplastics
PUR
Others
Post-consumer plastic waste by polymers Spain 2008- total: 2469 kt
kt
Polymer types in %PE-LD 29,3%PE-HD 16,2%PP 16,7%PS 5,5%EPS 1,1%PVC 5,8%PET 14,3%ABS, ASA, SAN 1,5%PMMA 0,7%PA 1,5%Other Thermoplastics 1,9%PUR 2,4%Others 3,2%Total 100%
Post-consumer plastic waste by polymers - Spain 2008
Cifras de generacion de residuos por tipo de polmeros en Espaa en el 2008
La contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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99,5%96,5%96,3%
93,6%92,9%92,7%
86,1%84,7%84,6%
54,7%44,4%
37,3%35,0%
34,0%33,3%32,7%
27,6%27,1%
25,0%24,4%
23,4%20,2%
16,4%15,5%15,0%
10,9%9,0%
7,2%7,0%
0% 20% 40% 60% 80% 100%
SwitzerlandDenmarkGermanySwedenBelgiumAustria
NetherlandsNorway
LuxembourgFrance
ItalySlovakiaHungaryFinland
CzechiaSpain
PortugalEstonia
UKIreland
SloveniaLatvia
LithuaniaRomania
PolandBulgaria
MaltaGreeceCyprus
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Overall recovery ratioby weightfor EU 27+2: 51,3 %
Tasa de recuperacin total en 2008
Tasa de recuperacin en el 2008
La contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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32,4%29,1%
27,5%27,1%27,0%26,9%
24,0%23,6%
23,1%22,8%
21,6%20,4%
19,4%18,9%
18,2%18,0%17,8%
16,4%16,3%16,1%15,8%15,7%
14,6%13,9%
10,7%10,4%
9,0%7,2%7,0%
0% 10% 20% 30% 40%
GermanyBelgiumSwedenEstonia
CzechiaNorwayAustria
SwitzerlandIreland
NetherlandsItaly
SloveniaSpainLatvia
UKSlovakia
DenmarkLithuania
FranceFinland
LuxembourgHungary
PolandPortugal
RomaniaBulgaria
MaltaGreeceCyprus
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Tasa de reciclado mecnico en 2008
Overall mechanical recycling ratio for EU 27 + 2 by weight : 21,0%
Tasa de reciclado mecnico en el 2008
La contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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78,8%75,9%
69,2%66,1%65,8%
63,8%63,3%
62,3%57,9%
38,4%22,7%
19,3%19,3%
17,9%13,7%13,3%
6,8%6,3%
4,8%2,9%
1,3%1,2%
0,5%0,4%0,0%0,0%0,0%0,0%0,0%
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%
DenmarkSwitzerland
LuxembourgSwedenAustria
BelgiumNetherlands
GermanyNorwayFrance
ItalySlovakiaHungary
FinlandPortugal
SpainUK
CzechiaRomaniaSlovenia
LatviaIreland
BulgariaPolandCyprusEstoniaGreece
LithuaniaMalta
59
Tasa de recuperacin energtica en 2008
Overall energy recovery ratio by weight for EU 27+2: 30,0 %
Tasa de Recuperacin Energtica en el 2008
La contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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Reciclado Mecnico es la opcin preferida cuando
Corrientes de residuos limpios Existe una separacin homognea Se dispone de grandes cantidades Si existe mercado para el producto reciclado y cumple las
especificaciones requeridas para su funcin (calidad, durabilidad)
Posibilidades de mercado con la granza reciclada
La contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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Tecnologa moderna y sostenible que permite combinar el uso de residuos plsticos con la produccin de acero
Tecnologa ampliamente utilizada en Austria Colaboradores Productor de acero, Voestalpine
2 Compaas de gestin de residuos:
El Alto horno utiliza 220.000 toneladas de residuos plsticos que actan como agente reductor.
El residuo plstico se encuentra en forma de pellets, preparados a partir de envases post-consumo y post-industriales, as como de residuos de automocin y de componentes elctricos
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Reciclado Qumico: Los plsticos transforman el mineral de hierro en acero
La contribucin de los materiales plsticos al desarrollo sostenible / 14 Abril 2010
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Del Mineral de Hierro al Acero El mineral de hierro se encuentra en forma de compuesto qco oxigenado
Fe2O3 El Hierro, (Fe) se obtiene eliminando el Oxgeno adherido al mineral de
hierro, mediante un proceso de reduccin, utilizando para ello Agentes Reductores
El Agente reductor, es una sustancia con alta afinidad de interaccin con el Oxgeno. Rompe el vnculo entre el hierro y el Oxgeno
Se utiliza el carbn de coque como agente reductor. Se produce la gasificacin para formar gas de Sntesis (CO + H2)
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Reciclado Qumico: Los plsticos transforman el mineral de hierro en acero
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Ventajas de la utilizacin de residuos plsticos como agentes reductores en los altos hornos de Austria
Se reduce el volumen de vertedero en 880.000 m3, lo que equivale a 11.000 camiones cargados
Se ahorran ms de 10 millones GJ de energa, lo que equivale a la energa necesaria para suministrar agua caliente y calefaccin de 410.000 habitantes
Se ahorran ms de 400.000 toneladas de CO2 al ao y se reducen las emisiones de SO2 y polvo al aire
El principal beneficio del empleo de residuos plsticos en los altos hornos, no es la generacin de calor que puedan aportar, sino el aporte extra de CO que reduce la cantidad de coque a alimentar al alto horno y por tanto se ahorra el uso de un recurso natural
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Recuperacin energtica
Los plsticos tienen un alto contenido Energtico
Mtodo de recuperacin universal para todos los tipos de residuos Mezclas complejas de residuos Residuos de compuestos elctricos , automocin
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101520253035404550
Gas Oil Plastics Coal Wood
MJ/kg
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Recuperacin energtica: Diferentes opciones
Co-combustin de combustibles slidos recuperados
Incineracin de residuos slidos
La recuperacin energtica es viable desde un punto de vista tcnico, econmico y medioambiental
Utilizando todo el potencial de sus residuos plsticos, Europa tendra electricidad suficiente para 17 millones de hogares y combustible para calentar 24 millones de hogares.
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Recuperacin Energtica:Oportunidades y barreras
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Oportunidades de Mercado Reduccin de Vertedero Aumento del volumen de residuos, necesidad de un tratamiento Volatilidad en el precio de la energa Demanda creciente de energa
Principales Barreras Percepcin pblica negativa hacia la incineracin Espaa, Ttalia,
Reino Unido Mantener un suministro constante de residuos para que las plantas
puedan funcionar a su capacidad total Retrasos en la obtencin de permisos de operacin y medioambientales Fuerte competitividad con otras tecnologas de recuperacin, en
particular con el reciclado mecnico Crisis econmica. Menores inversiones para nuevas tecnologas Falta de expertos
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Definicin de Combustible Slido Recuperado,CSR
Mandato de la CE al Comit Europeo de Normalizacin (CEN), 26 de agosto de 2002:
Desarrollar unas especificaciones tcnicas sobre el uso de CSR para la valorizacin energtica en plantas de incineracin o co-combustin (reguladas en la directiva2000/76/CE), hasta convertirlas en un estndar europeo
Definicin de Combustible Solido Recuperado Combustibles slidos Preparados (producidos) a partir de residuos no peligrosos Para su valorizacin energtica en plantas de incineracin o co-
combustin Que cumplen las especificaciones establecidas por el CEN
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Principales usos de los CSR
Co-combustin (substitucin de combustibles fsiles o biomasa en la propia instalacin):
Hornos industriales: cemento, etc. Calderas industriales: pasta/papel o otras industrias con una demanda
de calor importante Centrales trmicas de produccin de electricidad/calor: p.e., carbn
pulverizado Incineracin en plantas especficas (substitucin de combustibles
fsiles en otra instalacin): Cogeneracin (CHP) Produccin elctrica de alta eficiencia
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Produccin de CSR
Principales residuos no peligrosos a partir de los cuales se puedeproducir CSR:
Fraccin resto de los residuos municipales (FR) Residuos voluminosos Fraccin resto de los residuos comerciales e industriales no peligrosos Fraccin combustible de los residuos de construccin y demolicin Neumticos Plsticos agrcolas Lodos de depuracin de aguas residuales urbanas
La produccin de CSR trata de adaptarlo a los usos previstos, corrigiendo los parmetros de calidad relevantes en cada caso
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Composicin de los CSR
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Opciones en el suministro de CSR
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Empleo de CSR en Cementeras
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Industria Cementera: Caractersticas
Cemento es el material esencial para la produccin de hormign La produccin de cemento requiere de un elevado consumo de
energa proceso intensivo en cuanto a recursos y energa - Se requiere que se alcancen en el proceso productivo, temperaturas
elevadas, 1450 C aprox. Los coste energticos representan 1/3 de los costes totales . Factor
clave para mejorar la eficacia del proceso Empleo de Combustibles Slidos Recuperados:
Altas Temperaturas y elevados tiempos de residencia en el horno Reducen la dependencia del petrleo Preservan recursos naturales Reducen las emisiones de gases de efecto invernadero
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Industria cementera
Beneficios para la industria cementera del uso de residuos plsticos como combustibles alternativos
Reduccin de la demanda de energa total de 50% Reduccin de gases de efecto invernadero del 43 % Con la alimentacin de 1 tonelada de combustible se consigue
Descenso de la demanda de energa de 6,3 MWh Reduccin de las emisiones de gases de efecto invernadero
de 2 t CO2-eq
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ThermoTeam:Planta Productora de CSR
Lafarge + Compaa de Gestin de Residuos, Saubermacher Planta de Produccin de CSR a partir de residuos domsticos e
industriales Capacidad Actual de 55.000 toneladas
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Proceso de Produccin de CSR en Thermoteam Se recibe el residuo plstico en forma de balas Se reduce el tamao del residuos en piezas manajables Separador de Aire
Artculos 2D, Filmes Artculos 3D, botellas
Artculos 2D se cortan en tamaos ms pequeos, 30mm Artculos 3D pasan por varios separadores metlicos y se cortan,
10 mm Se vuelven a unir los Artclos 2D + 3D Control de calidad Contenedores para ser transportados a la planta cementera
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ThermoTeam:Planta Productora de CSR
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Empleo de CSR en Centrales Termoelctricas
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ELCOGAS, planta de Gasificacin Integrada con ciclo combinado, Puertollano
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Elcogas: Central termoelctrica
Unidad de fraccionamiento de aire:
Unidad de Gasificacin
Unidad de Ciclo Combinado
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Planta de Elcogas
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Combustibles Alternativos: Residuos Plsticos
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Recuperacin Energtica
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Spittelau es una incineradora de cogeneracin
Capacidad anual de 60.000 ton de residuos Aprox. el 10% en peso de la corriente de
alimentacin es plstico, aportando el 50% del contenido calorfico de la misma
produce 66MW, con una eficiencia de hasta el 86%.
De la produccin total, 60MW se destinan al sistema de calefaccin central de Viena y los 6 MW restantes se vierten a la red elctrica de la ciudad
Proporciona la energa necesaria para calentar 1/3 de los hogares de Viena en una distancia de 1000 Km.
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Conclusiones
Desde un punto de vista econmico y medioambiental no existe un tratamiento ptimo y / o una opcin de recuperacin nica para todos los plsticos
La mejor opcin de recuperacin depende del material plstico Todas las opciones de recuperacin se deben tener en cuenta si
queremos evitar que los residuos plsticos acaben en vertedero No debemos desaprovechar el valor energtico de los residuos
plsticos En Espaa se envan a vertedero 1.649.000 toneladas. Poder calorfico de los plsticos: 45 MJ/Kg
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45 MJ/Kg 74.115.000.000 MJ Representa 1.771.300 Tep
Energa que consume el 40 % de la Poblacin Espaola
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Las energas renovables son posibles gracias a los plsticos
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Contribucin de los plsticos en medicina
Gracias a las soluciones polimricas biocompatibles, es posible reconstruir huesos y tendones
Desarrollo de robots
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