El ICIQ lidera el proyecto D-Carbonize para la producción de polímeros sostenibles

D-Carbonize es una red conjunta de doctorados que agrupa a 15 socios en un consorcio liderado por el Arjan W. Kleij del Instituto Catalán de Investigación Química (ICIQ). El proyecto formará a doce estudiantes de doctorado para diseñar y construir monómeros con un enfoque circular a partir de fuentes de carbono renovables que se utilizarán para producir bioplásticos reciclables. “Nuestro objetivo es la creación de plásticos con funcionalidades similares o incluso mejores que los actuales, usando biomasa como una de las materias primas. En unos años, el recubrimiento de teléfonos u otros productos de consumo podrían estar hechos de materiales reciclados”, explica el profesor Kleij, líder del grupo ICIQ y profesor ICREA.

Los 15 socios del consorcio aportan experiencia en distintos campos que van desde la generación catalítica de monómeros de base biológica hasta el análisis del ciclo de vida de los polímeros y materiales preparados. El consorcio está formado por seis beneficiarios: el ICIQ, la Universidad de Lieja, la Universidad de Groningen, el Centro Nacional de la Recherche Scientifique (CNRS), la Universidad de Heidelberg y el Instituto Tecnológico de Plásticos (AIMPLAS). El equipo se complementa con cinco empresas que acogerán estancias breves de los estudiantes: BASF, Total Energías, Corning, Polykey Polymers y Celabor SCRL. La organización no gubernamental CO₂ Value Europe apoya las acciones de difusión y formación, mientras que las universidades asociadas Universidad Rovira i Virgili, la Universidad de Rennes y la Universidad Politécnica de Valencia ofrecerán los títulos de doctorado dobles.

La idea general detrás del proyecto es minimizar la huella de carbono de los materiales plásticos. El enfoque dual del proyecto engloba el diseño de polímeros reciclables para que una vez lleguen al final de su vida útil puedan reutilizarse para nuevas aplicaciones. El uso de biomasa y dióxido de carbono reducirá la dependencia del carbono derivado del petróleo en la producción de plástico. "Si se utiliza biomasa en lugar de materias primas derivadas del petróleo, el nuevo proceso reducirá la huella de carbono del plástico", explica Kleij.

El equipo de D-Carbonize usará varios tipos de biomasa, como glicerol proveniente de la industria del biodiesel, así como terpenos y azúcares obtenidos a partir de residuos vegetales o frutales para producir monómeros, polímeros y materiales plásticos mediante transformaciones catalíticas. Conseguido esto, los miembros del consorcio se enfocarán en reciclar los polímeros a su forma monomérica o en proporcionar nuevas estrategias para el desarrollo de polímeros, creando así circularidad atómica. "Debemos empezar a pensar cómo podemos reciclar de forma eficiente los productos poliméricos y sus componentes", añade Kleij.

Cada uno de los estudiantes que participará en esta red conjunta de doctorado recibirá un doble título de dos de las universidades que participan en el proyecto. Durante un período de tres años, los estudiantes recibirán una formación holística que les permitirá entender y diseñar nuevas cadenas de valor de los bioplásticos.

La red de doctorados empezará en marzo de 2023 con un proceso de selección abierto para contratar a los estudiantes, que se prevé que empiecen a trabajar en el proyecto en septiembre de 2023, cuando se celebrará la reunión de inicio de DCarbonize en el ICIQ.