UNIST Desarrolla un Método para Producir Materias Primas de Alta Calidad e Hidrógeno Limpio
Investigadores de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan (UNIST) en Corea del Sur han desarrollado un proceso químico innovador que no solo devuelve el tereftalato de polietileno (PET) a su forma original de alta calidad, sino que también genera subproductos químicos valiosos e hidrógeno limpio en condiciones significativamente más suaves y rentables que los métodos actuales.
Los resultados de esta investigación, liderada por los profesores Jungki Ryu y Tae Hoon Oh de la Facultad de Ingeniería Energética y Química de UNIST, se destacan en la contraportada del número de enero de 2026 de la revista Green Chemistry.Un Enfoque de Reciclaje más Eficiente y Ecológico
El PET es uno de los plásticos más reciclados, pero solo cerca del 20% de las botellas usadas se recuperan como materia prima de alta calidad; la mayoría se degrada en productos de menor valor. El nuevo método aborda esta deficiencia mediante el uso de catalizadores de polioxometalatos multifuncionales, que permiten la despolimerización del PET a tan solo 100 °C. Esto es notablemente inferior a los más de 200 °C que requieren los métodos de despolimerización convencionales, los cuales además son intensivos en energía y complejos.
El proceso se lleva a cabo en solución acuosa a baja presión e implica la mezcla de PET triturado con agua, un disolvente (DMSO) y el catalizador. La hidrólisis ácida catalizada descompone el plástico en dos productos de alta pureza:
• Ácido tereftálico (TPA): La materia prima esencial para producir nuevo PET.
• Etilenglicol (EG): Un valioso producto químico.
Generación de Hidrógeno y Energía de Bajo Costo
Una ventaja clave de este sistema es su capacidad de ir más allá del reciclaje. El etilenglicol (EG) se oxida posteriormente, generando el valioso ácido fórmico (AF) y, simultáneamente, almacenando electrones en el catalizador. Estos electrones almacenados pueden ser aprovechados de manera eficiente para:
• Producción de Hidrógeno: Generar hidrógeno limpio con un voltaje un 25% inferior al de la electrólisis convencional del agua (tan solo 1,2 voltios).
• Generación de Electricidad: Un sistema de pila de combustible experimental produjo 12,5 milivatios por centímetro cuadrado.
El profesor Ryu afirmó: «Nuestro proceso demuestra que se puede producir PET reciclado de alta calidad e hidrógeno limpio de forma rentable en condiciones suaves. Esto no solo impulsa una economía circular para los plásticos, sino que también ofrece una vía sostenible para la producción de energía de hidrógeno».Viabilidad Económica Comprobada
Un análisis tecnoeconómico reveló que este enfoque es altamente competitivo en costes. El precio mínimo de venta estimado para el TPA reciclado es de tan solo 0,81 dólares por kilogramo, lo que lo hace hasta un 46% más económico que los métodos tradicionales de reciclaje químico y más asequible que el TPA virgen derivado del petróleo crudo. La combinación de ingresos del TPA de alta pureza y los coproductos valorizados (ácido fórmico e hidrógeno) es clave para esta viabilidad económica.
El estudio fue financiado por el Ministerio de Ciencia y TIC (MSIT) de Corea, la Fundación Nacional de Investigación (NRF) de Corea y el Centro Ulsan RISE, reafirmando el compromiso con la búsqueda de soluciones sostenibles para la gestión de residuos plásticos y la producción de energía.