Evaluación del ciclo de vida de los envases de polietileno y sus alternativas en el mercado europeo

Resumen:

Los envases plásticos juegan un papel fundamental en la conservación y protección de productos a lo largo de las cadenas de valor, incluyendo el transporte, almacenamiento, comercialización y consumo. Sin embargo, el aumento de las preocupaciones sobre los posibles impactos ambientales como las emisiones a lo largo del ciclo de vida y la contaminación por plásticos ha llevado a una reevaluación de los materiales de empaque. Este estudio se centra en el polietileno (PE), el polímero de empaque más utilizado en el mercado europeo, con un volumen de ventas anual de 4,85 millones de toneladas métricas en 2023, evaluando sus posibles impactos ambientales frente a alternativas como el papel, metales y vidrio. El objetivo principal fue evaluar los posibles impactos sobre el cambio climático, la escasez de agua y el uso de recursos fósiles en aplicaciones de envases de PE de un solo uso frente a soluciones de empaque alternativas en el mercado europeo. Dado su enfoque comparativo, este estudio de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) siguió los requisitos de las normas ISO 14040:2006 e ISO 14044:2006 y principios del ACV atribucional. Se compararon 37 productos envasados con formatos de PE y sus alternativas en cinco aplicaciones de uso final (películas estirables, películas retráctiles para agrupamiento, envases rígidos no alimentarios, sacos de alta resistencia y envases flexibles para alimentos) en el mercado europeo. La evaluación cubrió desde la fase de material y producción hasta el fin de vida (EoL), basada en las condiciones actuales de Europa (UE27 + Reino Unido). Se excluyeron los impactos del producto envasado durante su producción y uso. El análisis se realizó en función del volumen o peso del contenido del envase, con muestras de alta participación de mercado, principalmente de Austria y Alemania. El modelado del EoL siguió la Circular Footprint Formula, incorporando tasas de disposición estándar. El análisis comparativo utilizó datos publicados sobre envases y mercados de PE para modelar escenarios potenciales, demostrando los impactos de calentamiento global (GWP) en el ciclo de vida al sustituir envases de PE por alternativas. Los resultados indicaron que el envase de PE tuvo un impacto de GWP más bajo que el acero, aluminio y vidrio en 15 de 15 comparaciones. Frente a alternativas de papel y materiales compuestos, las opciones basadas en PE fueron más favorables en 19 de 35 casos, mientras que las alternativas de papel lo fueron en 13 casos, y en 3 comparaciones la diferencia fue mínima (menos del 10 %). En total, los envases basados en PE mostraron menor GWP en el 68 % de las 50 comparaciones, mayor GWP en el 26 %, y diferencias insignificantes en el 6 %. Los análisis de escenarios sugirieron que sustituir el PE por alternativas podría aumentar el GWP de 17,5 MTA CO₂-eq entre 24,5 y 28,7 MTA CO₂-eq, lo que representa un incremento del 40 % al 64 %. La masa de materiales de empaque también podría pasar de 4,85 MTA para PE entre 16,70 y 19,97 MTA (un aumento del 244 % al 306 %), lo que resalta la importante ventaja de reducción de masa que ofrecen los envases basados en PE.

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Conclusiones:
En su preámbulo, el nuevo Reglamento sobre Envases y Residuos de Envases destaca la necesidad de que:
“Este Reglamento debería establecer normas que cubran todo el ciclo de vida de los envases […] previniendo y reduciendo los impactos adversos de los envases y sus residuos.” Mediante la evaluación integral del impacto ambiental del envase de polietileno (PE) a lo largo de su ciclo de vida desde la producción hasta el final de vida útil (EoL, por sus siglas en inglés) en el mercado europeo, este estudio representa una contribución oportuna para los reguladores y las empresas que deben tomar decisiones de envasado para implementar el nuevo reglamento europeo. Centrado en 37 productos envasados con formatos de PE y 92 comparaciones únicas de envases dentro de cinco aplicaciones principales — películas extensibles, películas retráctiles para agrupamiento, envases rígidos no alimentarios, sacos de alta resistencia y envases flexibles para alimentos, la investigación abarca aproximadamente dos tercios del sector de envases de PE en Europa, lo que lo convierte en un referente útil para la mayoría de las aplicaciones. Los resultados destacan que los envases a base de PE presentan en general un menor impacto en el calentamiento global (GWP), escasez de agua y uso de recursos fósiles en comparación con materiales más pesados como el vidrio, el aluminio y el acero estañado, siendo el PE superior en las 15 comparaciones de GWP. Frente a alternativas de papel y materiales compuestos, las opciones a base de PE mostraron un menor impacto ambiental en 19 de 35 casos, mientras que el papel resultó más favorable en 13 casos y en 3 casos las diferencias fueron mínimas.

De las 50 comparaciones de envases evaluadas, las opciones con PE mostraron un menor impacto en GWP en el 68% de los casos, un impacto mayor en el 26%, y diferencias insignificantes en el 6%. En 2023, los envases a base de PE representaron un volumen de ventas anual de 4,85 millones de toneladas métricas en el mercado europeo. El análisis de escenarios sugiere que reemplazar el PE por materiales alternativos podría aumentar las emisiones de GWP de 17,5 millones de toneladas de CO₂-eq. al año a entre 24,5 y 28,7 millones de toneladas de CO₂-eq., lo que representa un aumento del 40% – 63%. Además, la cantidad de materiales de envase podría aumentar drásticamente, pasando de 4,85 millones de toneladas para el PE a entre 16,70 y 19,97 millones de toneladas (un incremento del 244% – 306%) al usar alternativas, lo cual va en contravía del objetivo del Reglamento sobre Envases y Residuos de Envases, que busca “reducir la cantidad de envases comercializados en términos de volumen y peso.” (Parlamento Europeo, 2024). Estos hallazgos ofrecen insumos clave para los responsables de políticas públicas, ya que aclaran los compromisos y consecuencias que conlleva sustituir los materiales de envase actuales por alternativas.

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Información tomada y traducida del artículo científico.

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