De la fábrica de celulosa y papel a la biorrefinería

La AFCP entrevistó a la Dra. María Cristina Area acerca de la innovación que se viene desarrollando en la industria celulósico papelera.

1) Las plantas modernas de celulosa tienen conceptos distintos a los tradicionales, ¿cuáles son los cambios que se están viendo a nivel mundial?

En el mundo prácticamente no se habla más de fábricas de “celulosa y papel”. El concepto se modificó por diversos motivos, básicamente económicos, pero también impulsado por lo ambiental y social.

Para hacer un poco de historia, cuando comenzó a disminuir la demanda de papel periódico, principal producción papelera de Canadá, las empresas comenzaron a buscar otras fuentes de rentabilidad. A esto se sumó la necesidad de reemplazo del petróleo como fuente energética y petroquímica. Es así como surge el concepto de BIORREFINERÍA, que significa textualmente “refinería de base bio” para emular y, a la vez, diferenciarse de las refinerías de petróleo.

Es interesante ver, por ejemplo, cómo el mapa de fábricas de celulosa y papel de Canadá se convirtió de pronto en un mapa de biorrefinerías. Por ejemplo, una fábrica de pulpa kraft es básicamente una biorrefinería que, además de fabricar pulpa celulósica, genera energía a partir del licor negro y de los residuos de las operaciones de descortezado y chipeado. Si además es una fábrica integrada, puede producir PCC a partir del CO2 de la chimenea e incorporarlo al papel.

Este es el concepto, que puede complejizarse muchísimo, si se incorporan varias empresas asociadas, unas aprovechando las corrientes de efluentes de otras, para fabricar varios productos adicionales. Metsä Fibre en Äänekoski es el mejor ejemplo de este tipo de consorcio de empresas.

2) Considerando los cambios señalados, ¿cuáles son las líneas de investigación que el PROCYP está llevando adelante?

Una de las líneas de investigación del Programa de Celulosa y Papel (PROCYP) tiene que ver con estas biorrefinerías. Estudiamos la producción de bio-productos y bio-materiales a partir de residuos agro- y foresto- industriales. Esto involucra la elaboración, caracterización y aplicación de diferentes productos considerados de alto valor, a partir de celulosa, hemicelulosas y lignina. Entre ellos, estamos estudiando el ácido láctico (fuente de PLA, un bioplástico), el bioetanol (combustible y también fuente de biopolietileno), la vainillina (aditivo alimentario), el xilitol (aditivo alimentario y base de polímeros para adhesivos y recubrimientos), GLV (gamma-valerolactona, solvente orgánico), hidroximetil furfural y ácido levulínico (base de múltiples productos) y la nanocelulosa.

3) ¿Podría explicar qué es “Nanocelia”?

La Red Iberoamericana NANOCELIA es una red temática que busca promover el desarrollo de las capacidades de la industria iberoamericana para la producción de celulosa nano y microfibrilada y su aplicación en productos papeleros y materiales compuestos. Busca integrar aspectos técnicos y económicos con el diseño de esquemas tecnológicos que incluyan y describan los procesos involucrados. Participan investigadores de 9 países.

4) Dentro del campo de la nanocelulosa, ¿qué investigación específica están realizando en Argentina y sobre qué líneas de productos?

Estamos trabajando en la elaboración de celulosa nano y microfibrilada mediante diferentes procesos, a partir de diversos orígenes y fuentes, analizando sus características y evaluando sus aplicaciones. Entre otros, son importantes el gasto energético que demanda su producción en cada caso, sus propiedades físicas y químicas y su aplicabilidad en diferentes tipos de productos, ya que difieren y deben evaluarse caso por caso.

Durante el año pasado desarrollamos mediante un convenio entre la facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales de la UNaM y la AFCP un trabajo que involucró a cinco fábricas de cuatro empresas del país. El proyecto se inició con la aplicación de celulosa nano y microfibrilar (CNF y CMF) en empastes papeleros como aditivo de resistencia en seco de papeles y cartones a nivel laboratorio. Los resultados obtenidos mostraron mejoras significativas. Actualmente estamos esperando la decisión de alguna de las empresas para llevar el ensayo a nivel industrial.

5) ¿Cómo ve el futuro de la Biorrefinería en nuestro país?

La industria de celulosa y papel ha sufrido un estancamiento en el país desde hace más de 30 años, debido a diversos factores, entre ellos, los incontables vaivenes económicos a los que no escapa el sector y a la debilidad estructural de la industria forestal. Este estancamiento hace que la mayoría de nuestras fábricas estén fuera de escala y en el límite de su rentabilidad. La aplicación del concepto de biorrefinería sería la vía más eficiente para ir mejorando la realidad del sector. Para ello es necesario realizar una evaluación de la potencialidad de cada fábrica para definir posibles nuevos productos y procesos. En este sentido, los países desarrollados trabajan en consorcios público-privados, donde se desarrollan productos y procesos complementarios con la consigna “ganar-ganar”. Estoy convencida de que estamos en condiciones de hacerlo. Solo falta que alguien tome la posta y creo que la AFCP ha demostrado tener la visión suficiente para hacerlo. Juntos estamos transitando esa vía de innovación.

* María Cristina Area es Investigadora Principal del CONICET; Directora del Instituto de Materiales de Misiones (Universidad Nacional de Misiones – CONICET); Directora del Programa de Celulosa y Papel y Directora de la Maestría en Ciencia y Tecnología de los Materiales Fibrosos (Universidad Nacional de Misiones). Es también Profesora Titular en la Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales de la Universidad Nacional de Misiones, en asignaturas de su especialidad.