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ANÁLISISTECNOLÓGICOSY PROSPECTIVOSSECTORIALES
PETROquímICA Y PLÁSTICOS
Responsable: Analía Vazquez
FEBRERO 2016
AUTORIDADES
■ Presidente de la Nación
Ing. Mauricio Macri
■ Ministro de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva
Dr. Lino Barañao
■ Secretario de Planeamiento y Políticas en Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva
Dr. Miguel Ángel Blesa
■ Subsecretario de Estudios y Prospectiva
Lic. Jorge Robbio
■ Director Nacional de Estudios
Dr. Ing. Martín Villanueva
RECONOCIMIENTOS
Los estudios sobre complejos productivos industriales fueron coordinados por el Dr. Juan Santarcángelo y asistidos por el Lic. Martín Kalos. La supervisión y revisión de los trabajos estuvo a cargo del equipo técnico del Programa Nacional de Prospectiva Tecnológica (Programa Nacional PRONAPTEC) perteneciente a la Dirección Nacional de Estudios del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva:
■ Lic. Alicia Recalde.■ Lic. Manuel Marí.■ Lic. Ricardo Carri.■ A.E. Adriana Sánchez Rico.
Se agradece a los diferentes actores del sector gubernamental, del sistema científico-tecnológico y del sector productivo que participaron de los distintos ámbitos de con-sulta del Proyecto. No habría sido posible elaborar este documento sin la construcción colectiva de conocimientos.
Por consultas y/o sugerencias, por favor dirigirse a [email protected]
El contenido de la presente publicación es responsabilidad de sus autores y no represen-ta la posición u opinión del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva.El estudio se realizó entre entre octubre de 2012 y abril de 2013.
1
COMPLEJO PETROQUÍMICO Y PLÁSTICOS
1 PROCESOS PRODUCTIVOS Y TECNOLÓGICOS ACTUALES
El sector Petroquímico es el sector que incluye las áreas de procesos químicos luego
de la refinación de petróleo. La mayoría de los productos son materia prima que se
transforma en el mismo sector o para el Sector de Química Fina. El sector Plásticos
es un sector que deriva de ambos y en los estudios de prospectiva aparece dentro de
ambos sectores, aunque posee sus propios problemas y hace de este sector un
sector motor de desarrollo para varias industrias.
1.1 Descripción breve del mapa tecno-productivo del complejo (etapas,
eslabones, funciones y encadenamientos principales)
Los polímeros incluyen dos tipos de materiales, uno son los polímeros
termoplásticos a los cuales se los denomina comúnmente plásticos y los otros son
los polímeros termorrígidos denominados comúnmente resina. En Argentina y en el
mundo, la relación entre uno y otro, difiere por la cantidad y el costo de cada uno.
Los plásticos son de uso masivo y se los denomina plásticos de ingeniería y se usan
en la fabricación de productos de consumo masivo. Son sólidos que se calientan y se
funden para darle su forma final cuando se enfrían. Este proceso es reversible y por
eso es posible reciclarlos. Argentina posee el 40% de la producción de plásticos para
embalaje y envase (Figura 1). Eso implica que existe una cantidad acumulativa de
basura que no se degrada hasta pasado los cientos de años. La industria del envase
consume 5250 toneladas de plásticos de diferentes tipos. Como consecuencia es
necesario estudiar el re-uso, reciclo y el uso de polímeros biodegradables como una
medida de proteger el medio ambiente.
De estas empresas se produce distintos productos de consumo masivo que pueden
ser agrupados teniendo en cuenta su finalidad en (Plástico Cadena de Valor 2000.
Secretaría de Industria, Comercio y de la Pequeña y Mediana Empresa):
2
• Semiterminados (productos que luego serán transformados nuevamente por
otras industrias): barras, varillas, perfiles, placas, láminas, hojas,
revestimientos, etc.
• Envases y embalajes: cajas, cajones, bolsas, botellas, bidones, damajuanas,
frascos, potes, tambores, tapones, tapas, etc.
• Tuberías, sanitarios y otros materiales para la construcción: tubos y
accesorios de tuberías (juntas, codos, empalmes, etc.), mangueras, bañeras,
duchas, bidés, inodoros, depósitos, cisternas, puertas, ventanas y sus
marcos, etc.
• Artículos de uso doméstico: vajillas y demás objetos para el servicio de mesa
o de cocina (biberones, juegos de té, café, vasos, tazas, platos), artículos para
higiene y tocador (jaboneras, porta cepillos, porta rollos, esponjas, toalleros,
cortinas de baño, etc.).
Figura 1: Distribución del uso de plásticos en Argentina
Fuente: Anuario Estadístico de la Industria Plástica, Actualización 2011, Cámara Argentina de
la Industria Plástica (CAIP)
• Otros insumos: artículos de oficina, correas de transmisión y correas
transportadoras; artículos de laboratorio o de farmacia, accesorios utilizados
para hemodiálisis; partes de vehículos automóviles; cascos de seguridad, etc.
3
• Otros bienes de consumo final: artículos escolares; accesorios de vestir;
estatuillas y adornos; etc.
En cambio las resinas son líquidas y se deben calentar para tener la forma final que
se les quiere dar. Este proceso es irreversible y por lo tanto no se pueden reciclar. Se
usan en:
• Adhesivos en donde es su principal componente.
• Pinturas, de la que se utilizan distintos componentes pero el principal es la
resina.
• En la fabricación de plásticos reforzados (PRF) en este caso las resinas se
utilizan para adherir las fibras sintéticas (fibra de vidrio, carbono o kevlar) o
naturales (yute, sisal, cáñamo, etc.) entre sí. En este rubro se pude incluir a las
siguientes aplicaciones:
Palas eólicas, ya que se agregan a las resinas para adherir las fibras de
vidrio o carbono entre sí.
Tubos de Plástico Reforzado fabricados por filament winding con
fibras de vidrio, donde la resina es el elemento adherente entre las
fibras.
Carcasa de barcos de competición, en la fabricación de barcos liviano
se usan plástico reforzado con fibra de vidrio.
Partes de los satélites con fibra de carbono.
1.2 Contexto internacional
El consumo de plástico mundial en 2006 fue de 250 millones de toneladas, de las
cuales el 25% fue consumido en Europa, y en el año 2011 se alcanzaron las 280
millones de toneladas, demanda principalmente de los países más desarrollados
4
(debilidades y desafíos tecnológicos del sector productivo, manufacturas plásticas,
perfil sectorial, San Luis, 2008). Como la mayoría de los plásticos son no
biodegradables, existe un gran desafío en la reutilización y/o reciclado de este tipo de
productos.
En Europa se generan cerca de 22 millones de toneladas de desperdicios derivados
del plástico, y el reciclado solo afecta al 47% del total de residuos.
De acuerdo con la Cámara Argentina de la Industria Plásticas (CAIP) (Anuario
Estadístico de la Industria Plástica (2012) Actualización 2011, Cámara Argentina de la
Industria Plástica, CAIP), Argentina es uno de los mayores consumidores de plásticos
de Latinoamérica. En el año 2002, los datos de consumo de plásticos por habitante
fueron de 21,2 kilos, en cambio en el año 2011 se consumieron 46,3 kilos por
habitante.
Argentina es el segundo mayor productor de productos orgánicos (2,8 millones de
hectáreas), precedido por Australia con 7,6 millones de hectáreas con un total de
15,8 millones de hectáreas en el mundo dedicados a la agricultura. El número de
hectáreas dedicadas a la agricultura orgánica continúan creciendo. A pesar de que
Argentina tiene una historia exportadora en la agricultura, ha comenzado a perder
mercado para sus productos debido a la falta de adaptación de sus productos
respecto a la demanda internacional. En el año 2001, el Ministerio de Agricultura
Ganadería y Pesca ha recomendado que se tenga en cuenta los plásticos
biodegradables como material para envases debido a que estos son los
requerimientos para los productos orgánicos.
5
Figura 2: Esquema de una empresa refinería de petróleo
Fuente Internet: http://www.monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml
La estructura de la cadena de valor en el área petroquímica y plásticos va desde la
obtención la refinería de petróleo y de gas natural a las industrias transformadoras de
plásticos.
En la Figura 2 se muestra la cadena de producción desde el almacenamiento de
petróleo crudo, pasando por la refinería y concluyendo en las industrias
petroquímicas y de extracción de disolventes para la fabricación de ceras, lubricantes
y grasas.
6
Tabla 1: Estructura simplificada de la cadena de valor de petroquímica y plásticos
Industrias involucradas
Materias
Primas
Gas
Natural
Básicos
Industria
Petroquími
ca
Intermedios
Industria
Química
Finales Transformador
es
Transformador
es (Productos
plásticos)
Usuarios
etano metanol cloruro de
vinilo
Termoplás
ticos en
pellet:
PVC, PE,
PP, PS,
etc.
Master Batch
en pellet:
Agregado de
aditivos
Envases, tapas
y cierres
Industria de
los alimentos
propano amoníaco estireno Resinas
termorrígid
as
Fibras Industria
textil, naval,
Plásticos
reforzados
butano Olefinas
(etileno,
propileno,
etc)
Ácido
tereftálico
cauchos Laminas Artículos de
uso doméstico
Industria
automotriz
gasolina Propilen-
glicol
Fibras
sintéticas
Películas Artículos de
higiene
Usuarios en
general
Materias
Primas
Petróleo
fertilizante
s
Tubos
Perfiles
Industria de
la
construcción
nafta aromático
s
acetona Detergent
es
Telas Industria
textil
benceno Alcoholes
C7-C13
Otras
manufacturas
de plástico
Usuarios en
general
tolueno Ácido
acético
Industria
papelera
xilenos etilbenceno Industria
metalmecáni
ca
7
1.3 Tipo de complejo “monoproducto” o “multifunción” detallando las
principales líneas del mismo
En la Tabla 1 se indica la cadena de valor simplificada, donde se intenta mostrar que
los productos básicos sirven como insumos a los productos intermedios éstos a los
productos finales y que luego de estas industrias existen otras de transformación de
los plásticos hasta llegar a las industrias que los consumen y los usuarios.
Esta cadena de valor se basa principalmente en la producción de petróleo y gas
natural y posee una gran variedad de productos derivados. Cuando nos trasladamos
de izquierda a derecha de la Tabla 1 aumenta la cantidad de productos a partir de la
demanda de una gran cantidad de industrias que los usan como insumos (Capítulo X,
Cadena de valor Química y Petroquímica, Plan Estratégico Industrial 2020, Ministerio
de Industria, Ministerio de Industria, Presidencia de la Nación, 2012).
1.4 Descripción sobre la tecnología empleada (“capital intensiva” o “mano de
obra intensiva”). Grado de heterogeneidad intrasectorial y estructural del
complejo (pequeñas empresas, medianas o grandes)
El sector plástico y petroquímica es muy heterogéneo. En el sector del plástico, se
tiene en su entramado empresas grandes que son las petroquímicas, pasando por
empresas de producción de químicos, luego empresas que fabrican master batch
seguido de las empresas que transforman los plásticos.
En la industria petroquímica se obtienen los gránulos o “pellet” de plásticos diversos
para luego ser utilizados en empresas de mezclado de distintos plásticos o con
partículas, denominadas empresas de “compounding” que producen “master batch”
y finalmente se usan estos pellets en empresas de transformación de plásticos, que
en general son pequeñas empresas.
Así, esta cadena posee escalas de producción elevada en las etapas más a la
izquierda de la Tabla 1. Es intensiva en capital y los requerimientos de inversión son
8
elevados. En los eslabones más cercanos a las empresas usuarias, posee mayor
mano de obra intensiva.
En la Figura 3 se muestra el cambio en el número de trabajadores en función de los
años. El número de plantas en el año 2000 fue de 2380 plantas con un número de
trabajadores de 29.000, en el año 2005 se produce una bajada y vuelve a subir en el
año 2006. En el año 2010 existía en el país alrededor de 2.750 empresas de
manufacturas plásticas, las cuales emplean en forma directa a 35.000 trabajadores.
(Anuario Estadístico de la Industria Plástica (2012) Actualización 2011, CAIP).
En la Figura 4 se muestra la cantidad de empresas por rango en número de
trabajadores. Como se observa en la misma, el sector está integrado mayormente por
PyME. Así, sólo el 2% de las empresas que lo integran tienen más de 100 empleados
(CAIP).
Figura 3: Número de trabajadores en función de los años
1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
Nu
mer
o d
e Tr
abaj
ado
res
AÑO
Fuente: Anuario Estadístico de la Industria Plástica (2012) Actualización 2011, Cámara
Argentina de la Industria Plástica, CAIP 2012
9
Figura 4: Porcentaje de empresas con distintos número de empleados
2%3,5%
24%
70,5%
1-10
11-50
51-100
>100
Fuente: Anuario Estadístico de la Industria Plástica (2012) Actualización 2011, Cámara
Argentina de la Industria Plástica, CAIP 2012
1.5 Reseña de las principales tendencias en la comercialización de la
producción local: mercado interno y mercado externo
La producción de los termoplásticos en la Argentina se encuentra altamente
concentrada en unas pocas empresas químicas y petroleras. En relación a los
productos plásticos semielaborados y terminados, la Argentina presenta una balanza
comercial deficitaria.
Según la CAIP (Anuario Estadístico de la Industria Plástica (2012) Actualización 2011,
CAIP) en el año 2011 el origen de las importaciones de materias primas plásticas del
total de 901.371 toneladas provienen: 36% de Brasil, 24,3% de Estados Unidos,
7,4% de Corea del Sur, 4,7% de China, 3% de España, 2,2% de Taiwán, 2 % de
Alemania, Chile con 1,9%, Colombia con 1,7%, Bélgica 1,7%, Uruguay con 1,5%,
Méjico con 1,2% y otros (Arabia Saudita, Tailandia, Países Bajos, Irán, Qatar, Japón,
Francia, etc.). Este total de importaciones implican US$ 1.795.262.905 en total.
Respecto del año 2006, en donde las importaciones de Estados Unidos eran de
10
89.685 toneladas, en el año 2011 el total de toneladas importadas de Estados Unidos
aumentó sustancialmente ya que fue de 219.336 toneladas.
Los principales destinos de las exportaciones argentinas de bienes semielaborados y
terminados son los países del Mercosur con un 77,9% y Chile + Bolivia con 13,9%,
Asia con 4% y luego CAN (Colombia, Perú, Ecuador) con 1,2%.
En 2011, los principales países de origen de las exportaciones son: Brasil con 66,1%,
Chile con 10,1%, Uruguay con 8%, Paraguay con 3,8%, Bolivia con 3,8%, China con
2,1%, Japón con 1,4%, Estados Unidos con 1%, Perú con 1%, Países Bajos con
0,5%, Venezuela con 0,5%, Taiwán con 0,4%, España con 0,3%, Colombia con 0,1%,
Méjico con 0,1%, Otros con 0,9%. Este total de importaciones implican US$
870.457.936.
En la Tabla 2, los plásticos identificados como de mayor producción son Polietileno
(PE) de baja y alta densidad, policloruro de vinilo (PVC), polipropileno (PP), tereftalato
de polietileno (PET) y poliestireno (PS). En nuestro país, las industrias más
importantes son Dow Chemical y Repsol YPF (polietileno); Petroken y Petroquímica
Cuyo (polipropileno); Indupa Solvay (PVC) y Dak Americas (exVoridian- Eastman
Chemical Company) (PET) (Perfiles de Empresas Productivas del Sector Petroquímico
Instituto Petroquímico Argentino, Octubre 2011). Su clara orientación exportadora es
un elemento adicional de poder de mercado, por cuanto sus productos son
fácilmente insertables en mercados alternativos al interno. La mayor cantidad de
exportaciones está en el polietileno pero en su forma simple sin valor agregado (El
sector de las manufacturas de Productos Plásticos en la Argentina, Centro de
Estudios para la Producción –CEP-, Secretaría de Industria, Comercio y de la Pequeña
y Mediana Empresa).
11
Tabla 2: Capacidad de producción de materiales plásticos en Argentina
(http://ecoplas.org.ar/cadena_productiva/perfiles_productores.php)
Empresa Accionista Productos Capacidad anual
(2010) (Tn/año)
PBB Polisur () Dow Chemical LLPDE / LDPE / HDPE 650.000
Solvay INDUPA S.A. Solvay PVC 210.000
Petroken S.A. Lyondell /Basell PP y PP Compuestos 200.000
Petroquímica Cuyo S.A. Grupo Sielecki (92%) PP y PPC 130.000
Petrobras Energía S.A. Petrobras PS 65.000
BASF BASF EPS 12.000
DAK Americas Arg Alfa S. A. PET 180.000
Total 1.477.000
También se fabrican resinas termorrígidas tales como: resinas fenólicas, poliéster,
resinas melamínicas. Empresas que fabrican las resinas tales como poliéster
insaturado, fenol/formaldehído, ureicas, etc., son Atanor, Indunor, Solvay, Poliresinas
San Luis, entre otras. Lo que fabrican es un prepolímero que luego se calienta y se le
da la forma que se requiera. En este caso estas resinas se exportan pero en mucho
menor proporción en toneladas que las anteriores, sin embargo su uso es en
productos de mayor valor agregado.
El objetivo para el año 2020 según el estudio del Ministerio de Industria es tener
7.500 millones de dólares de exportaciones y 7.300 millones de dólares de
importaciones (Capítulo X, Cadena de valor Química y Petroquímica, Plan Estratégico
Industrial 2020, Ministerio de Industria, Ministerio de Industria, Presidencia de la
Nación, 2012)
12
1.6 Existencia de clusters, parques tecnológicos específicos y/o instituciones
de I+D específicas. Vínculos entre ellas y entre el sector público y
privado
La definición de “clusters” es una red de empresas y/o grupos de I+D+i en el sector
y pueden tener una relación horizontal o vertical. Parques industriales son lugares
geográficos donde se han instalado empresas que pueden o no tener relaciones
entre sí. Polos en cambio son redes que se centran en una empresa y las demás
dependen fuertemente de ella. En cambio, Parque Científico Tecnológico según la
"International Association of Science and Technology Parks" (IASP) se define como:
“Un parque científico y tecnológico es una organización gestionada por profesionales
especializados con el objetivo fundamental de incrementar la riqueza de su región y
de promover la cultura de la innovación. Así mismo, también tiene como finalidad
fomentar la competitividad de las empresas y las instituciones generadoras de
conocimiento instaladas o asociadas al parque”. O sea que un parque científico y
tecnológico estimula y gestiona el flujo de conocimiento y tecnología entre
universidades, instituciones de investigación, empresas y mercados; impulsa la
creación y el crecimiento de empresas innovadoras mediante mecanismos de
incubación y generación centrífuga (spin-off), y proporciona otros servicios de valor
añadido así como espacios e instalaciones de gran calidad.
En la Tabla 3 se muestra la distribución geográfica de las empresas del sector
Petroquímico y Plásticos en el año 2011 (Capítulo X, Cadena de valor química y
petroquímica, Plan Estratégico intersectorial 2020, Ministerio de Industria, 2012),
donde se ve que la mayor parte de las industrias está en la Ciudad de Buenos Aires y
el Gran Buenos Aires con 77,2 %.
13
Tabla 3: Distribución Geográfica de las Empresas-2011
Región Porcentaje
Ciudad de Buenos Aires 16,8
Provincia de Buenos Aires
Gran Buenos Aires
Resto de la Provincia de Buenos Aires
63,5
60,4
3,1
Santa Fé 6,3
Córdoba 5,5
San Luis 2,5
Resto del País 4,9
Esa concentración de empresas tiene relación con la existencia de Polos
Petroquímicos en esas mismas regiones (Capítulo X -2012-, Cadena de valor Química
y Petroquímica, Plan Estratégico Industrial 2020, Ministerio de Industria, Presidencia
de la Nación).
Los Polos más importantes actualmente son:
Polo Petroquímico en Campana-San Nicolás, Ensenada y Gran Buenos Aires: se ha
informado que existen 7 empresas en Campana-San Nicolás con 11% de la
capacidad instalada nacional y cuyos insumos están basados en Refinería de
petróleo. En el Gran Buenos Aires existen 4 empresas con 1% de la capacidad
instalada nacional, con un insumo principal a partir de gas natural. En Ensenada
existen 4 empresas con 13,7% de la capacidad instalada nacional y cuyo insumo
principal es el gas natural. Las principales industrias del sector petroquímico en esta
región son:
Petrobras Energía S.A. (Capital Extranjero).
Atanor S.C.A. (Capital Extranjero).
Bunge Arg S.A. (Capital Extranjero).
Calbot Arg S.A.I.C. (Capital Extranjero).
Carboclor S.A. (Capital Extranjero).
Petroquímica del Paraná S.A. (Capital Extranjero).
Dark Américas S.A. (Capital Extranjero).
14
Terniun Siderar (Capital Nacional).
YPF (Capital Nacional y Extranjero).
Polo Petroquímico en San Lorenzo, Puerto San Martín, Gral. Lagos, Santa Fe, existen
7 empresas, 14% de la capacidad instalada nacional, y cuyo insumo principal es la
Refinería de petróleo. Las principales empresas del sector petroquímico en esta
región son:
Petrobrás Energía S.A. (Capital Extranjero).
Azko Nobel (Capital Extranjero).
Alto Paraná S.A. (Capital Extranjero).
Basf Arg. S.A. (Capital Extranjero).
Dow Química Arg. S.A. (Capital Extranjero).
Varteco Química Puntana S.A. (Capital Nacional).
AR Zinc S.A. (Capital Extranjero).
Petroquímica Río Tercero-Córdoba: Existen 3 empresas con el 1% de la capacidad
instalada nacional, y cuyo insumo principal es el gas natural. Las principales
empresas del sector petroquímico en esta región son:
Fábrica militar Río III (Capital Nacional).
Petroquímica Río III (Capital Nacional).
Atanor S.C.A. (Capital Extranjero).
Polo Petroquímico de Luján de Cuyo, Mendoza: existen 3 empresas con 3,7% de la
capacidad instalada nacional y cuyo insumo principal: gas natural. Las principales
empresas del sector petroquímico en esta región son:
YPF S.A. (Capital Nacional).
Petroquímica Cuyo S.A. (Capital Extranjero).
Alciantes de Cuyo S.A. (Capital Extranjero).
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Polo Petroquímico de Plaza Huincul-Neuquén: Existen 2 empresas, 5% de la
capacidad instalada nacional y Refinería de petróleo, gas natural. Las principales
empresas del sector petroquímico en esta región son:
YPF S.A. (Capital Nacional y Extranjero).
Neuform S.A. (Capital Nacional).
Existen Parques Tecnológicos en Misiones que participan empresas del sector
alimentos, sector metalúrgico, empresas TIC y el Instituto Nacional de la Yerba Mate
(INYM). Por parte del sector conocimiento, el INTA, el INTI y la Universidad Nacional
de Misiones. Pero el sector de Plásticos no está expresamente nombrado.
En el año 1979 fue constituida en Bahía Blanca la Fundación del Sur para el Desarrollo
Tecnológico. Este es un caso en el cual se tenía una relación estrecha entre la
Petroquímica Bahía Blanca junto con la Universidad del Sur y la Planta Piloto de
Ingeniería Química (PLAPIQUI), a través de un proyecto denominado Programa de
Investigación y Desarrollo del Complejo Petroquímico Bahía Blanca (PIDCOP). En la
ciudad de Santa Fe también hay relación entre las empresas de síntesis de polímeros
con el INTEC-CONICET y el Centro de Transferencia de los resultados de la
investigación (CETRI) que fue creado en el año 1994 en una oficina de la Universidad
Nacional del Litoral. Sin embargo, al existir un desmoronamiento de la industria
nacional también afectó el desarrollo de estas relaciones.
Por otro lado el Polo Tecnológico Constituyentes (PTC) está constituido por la
Universidad Nacional de San Martín (UNSAM), la Comisión Nacional de Energía
Atómica (CNEA), el Instituto de Tecnología Industrial (INTI) y el Instituto de
Investigaciones Científicas y Técnicas de las Fuerzas Armadas (CITEDEF) junto con el
Servicio Geológico Minero Argentino (SEGEMAR). La institución con mayor relación
entre empresas y sector público es el INTI pues dentro de su estructura está el
Centro de Plásticos, el cual atiende las necesidades de las empresas del sector.
Existen en el país alrededor de 200 Unidades de Vinculación Tecnológica (UVT) que
han intentado incentivar la vinculación entre las instituciones I+D+i y el sector
industrial. Estas UVT han tenido problemas financieros para su funcionamiento pues
16
no tienen financiación para las tareas de promoción y la dificultad de gestión de los
pocos fondos existentes en el mercado para la transferencia.
Sin embargo la existencia de Polos Tecnológicos, algunos Parques Tecnológicos y el
esfuerzo de la creación de las UVT, fue insuficiente para generar Parques Científicos y
Tecnológicos con alto grado de vinculación entre los actores del mismo.
1.7 Cambios y tendencias en la estructura tecnológica del complejo en
relación a las mejores prácticas internacionales (frontera) y con países de
la región de estructura similar (por ejemplo Brasil)
Como referencia en Latinoamérica es importante analizar el mapa tecnológico de
Brasil como uno de los principales socios en el Mercosur y en la UNASUR (Unión de
Naciones Suramericanas). En la Figura 5 se muestran las industrias usuarias de
plásticos en Brasil.
El sector del plástico en Brasil es un mercado que se espera que crezca en 6% en los
próximos años, ayudado por el crecimiento de la demanda interna. El sector aglutina
a 11.500 empresas. De esas empresas el 80% se concentran en el estado de San
Pablo (Nabega, www.nabega.biz, Santander, España).
17
Figura 5: Distribución del uso de plásticos en Brasil
Fuente: Anuario de la Industria Química ABIQUIM
A pesar del gran desarrollo que presenta ese país, en el año 2010 ha presentado una
balanza negativa en cuanto a productos transformados. Brasil importó en 2010, 616
mil toneladas de productos plásticos, con un valor de US$ 2,8 miles de millones. Los
países de los cuales se realizaron las importaciones fueron: China (27%), Uruguay
(12%), Argentina (12%), Estados Unidos (9%) y Paraguay (5%). Los productos
transformados más importados fueron bidones, botellas, frascos y artículos
semejantes, laminados autoadhesivos y películas. Las empresas brasileñas más
importantes de producción de plásticos son Braskem (incluyendo Quattor,
recientemente fusionada), Petroquímica Triunfo, Politeno, Dow Brasil, Innova, Unigel,
Videoloary.
La balanza comercial presentó en 2010 un déficit de 305 mil toneladas y de US$ 1,3
mil millones. Los principales destinos de las exportaciones fueron Argentina (30%),
Estados Unidos (12%), Chile (6%), Paraguay (5%) y Países Bajos (4%). Los productos
transformados más exportados fueron los films BOPP, los laminados de otros
plásticos, estratificados y los laminados de polímeros de etileno, no reforzados.
18
Las diferencias informadas en el informe de Nabega respecto de las de CAIP puede
deberse a que en el informe de Nabega se hace referencia a los productos
transformados respecto del total informado por CAIP.
Como ejemplos muy significativos del adelanto tecnológico, se puede nombrar a la
Empresa Braskem y las empresas Fibrocel y Trigger.
Braskem ha invertido 278 millones de dólares, en una fábrica en Triunfo, producirá al
año unas 200.000 toneladas de polietileno a partir de caña de azúcar, una cantidad
que supone el 1% del consumo mundial de este plástico.
Biocycle es una empresa ubicada en San Pablo que produce un polímero
biodegradable denominado polihidroxialcanoato (PHA). Esta empresa además ha
comenzado a producir también Poliláctico (PLA) y Polietileno a partir de biomasa.
Las empresas brasileñas Fibrocel y Trigger, ubicadas en Ibiporá, en el estado de
Paraná, se asociaron con la Universidad Estatal de Sao Paulo, Universidad Estatal
Paulista (UNESP), y lograron convertir la celulosa producida por una bacteria, la
“Acetobacter Xylinum”, en productos como lentes de contacto, piel, revestimiento
para chalecos a prueba de balas, y medicamentos. De hecho, ya cuentan con algunos
resultados positivos de este material en la creación de unos lentes de contacto
desarrollados para la regeneración de la córnea, y también con “una piel artificial
provisional empleada en tratamientos de quemaduras y heridas de difícil
cicatrización”. Esta piel ya la usan los cirujanos plásticos, “con excelentes resultados
de recuperación”, según reportan.
En Argentina en el área de Petroquímica, se ha realizado un Estudio Prospectivo al
2020 para el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva en el año 2007
y en el mismo se ha detectado algunos problemas para el desarrollo del sector
relacionado al desarrollo en Brasil.
“La oferta de productos petroquímicos finales (por ejemplo, los polímeros) no
crecerá mucho en Argentina debido a que se ha realizado una inversión muy
19
fuerte en el sector petroquímico en el Brasil y que esta inversión fue pensada
para la demanda del Mercosur”.
“Existe un alto costo de los fletes en el costo de las materias primas y
productos finales por lo tanto se deben coordinar políticas conjuntas tanto a
nivel de empresas como de países del Mercosur”.
En cuanto a Méjico, el consumo anual por cabeza es de 48 kg/habitantes. El consumo
aparente de plásticos transformados es de 5.387.000 toneladas. Existen 150.961
trabajadores en el sector (Fuente: National Association of the Plastics Industry,
Anipac).
En cuanto a Colombia: El país tiene 43,458 en el sector de plásticos (Fuente: 2009
Annual Manufacturing Survey from DANE). El consumo de plásticos es de 19.7
kg/habitante. El consumo aparente es 859.000 toneladas en 2009 y 909.000 en 2010
(Fuente: ACOPLASTICOS and National Producers; Annual Manufacturing Survey from
DANE).
Según un informe realizado en Francia sobre los Plásticos y la Innovación al año 2015
sobre los retos y prioridades la innovación en la industria del plástico (Etude sur le
enjeux et priorités en matière dínnovation Dans la filiere plasturgie, Une proposition
volontariste “Innovation Plasturgie 2015"), además de Francia, Estados Unidos y
Alemania son los países con gran desarrollo tecnológico en este sector. En estos
países el tamaño de los mercados nacionales y la reputación internacional de sus
empresas ha incentivado la inversión en capital, además de la investigación y el
desarrollo. Los grupos de investigación y la industria poseen lazos fuertes y son
muchas veces la fuente de innovación, tanto en términos de tecnología como en la
organización de la empresa, ya que incluyen el diseño, la participación de los
investigadores en proyectos industriales compartiendo riesgos en el desarrollo de
nuevos productos.
En la India y China tienen la particularidad de contar con un mercado muy importante
y de rápido crecimiento, pero con un alto nivel de déficit comercial. Por otra parte, la
inversión del gobierno es grande y poseen muchos programas de apoyo a las
empresas y a las investigaciones y posteriores desarrollos de nuevos productos. Este
20
apoyo a la investigación junto con los bajos costos laborales impulsaría una posición
competitiva y sostenible, siempre que puedan mejorar sus herramientas industriales.
Las perspectivas de desarrollo del mercado interno, junto con buenas condiciones
producción, ayudarán a motivar a la ejecución de grandes grupos internacionales.
1.8 Identificación de los principales problemas tecnológicos de la actividad
(economías de escala, barreras de entrada, etc.)
Según un informe del Ministerio de Industria (Capítulo X -2012-, Cadena de valor
Química y Petroquímica, Plan Estratégico Industrial 2020, Ministerio de Industria,
Presidencia de la Nación) existió un crecimiento de la economía potenciando la
demanda de productos que derivan de este sector y por lo cual la producción
aumentó 113% y se crearon alrededor de 18 mil puestos de trabajo. Pero la demanda
fue tan grande que el sector no pudo abastecer el mercado interno aumentando la
cantidad de productos importados respecto de los exportados. Según este mismo
ministerio, se observa la exportación de menores cantidades compensada con
mayores precios. El tipo de productos exportados son “commodities” o materias
primas a granel y el tipo de productos importados son bienes elaborados o
intermedios, con mayor desarrollo tecnológico.
Este año se han impuesto muchas barreras a las importaciones con el fin de
aumentar el desarrollo de los productos nacionales que puedan sustituir las mismas.
Sin embargo, los principales problemas tecnológicos de la actividad están centrados
en esa barrera de importación ya que en la actualidad no existe un desarrollo
tecnológico en cuanto a maquinaria, ni tipos de plásticos, ni aditivos especiales
nacionales. El equilibrio en la balanza comercial debería realizarse junto con una
política de desarrollo tecnológico interno y con medidas más graduales y
acompañando estas medidas con inversiones en empresas e investigación y
desarrollo en el sector público para desarrollar productos con innovación y
competitivos a nivel regional e internacional, o sea con mayor valor agregado.
21
1.9 Análisis de la disponibilidad de recursos humanos para el sector
En cuanto a la disponibilidad de recursos humanos para el sector existen problemas
en cuanto a la formación de técnicos especializados en el sector plástico. Por
ejemplo la mayoría de los ingenieros no poseen una formación en la temática de
plásticos. Existe buena formación en las carreras que pertenecen a universidades en
las cuales hay institutos de investigación que desarrollan esta temática. Pero
mayoritariamente tienen experiencia en cuanto a relación estructura con propiedades
pero no en la fabricación, ya que no existe a nivel facultades equipamiento que pueda
ser utilizado para la formación ya sea por la inexistencia de equipamiento o existen
son equipos grandes que no pueden ser alimentados con gran cantidad de plásticos
por una cuestión económica.
En cuanto a los técnicos, tampoco existen carreras especializadas. En la Cámara
Argentina de la Industria Plástica (CAIP) a través del Instituto Técnico Argentino de la
Industria Plástica (InstiPlast) intenta cubrir esta vacancia mediante cursos de
Especialización en esta temática junto con la UCA para profesionales de niveles
medios y bajos de las empresas del sector y casi la totalidad de profesores que
vienen de las empresas. Se necesitan cursos de capacitación de mayor nivel para los
niveles jerárquicos de las empresas.
22
2 LAS TECNOLOGÍAS DEL FUTURO EN EL COMPLEJO A NIVEL
MUNDIAL
2.1 Identificar cómo será el mapa tecno-productivo del complejo en el año
2020. Cuáles serán las innovaciones y tecnologías que se espera
transformen la actividad en el futuro: enumeración de las tecnologías de
proceso y de producto
Se ha realizado una búsqueda a nivel mundial sobre las tecnologías de proceso y de
producto que se espera para el futuro cercano. Así un estudio completo realizado en
Francia (Etude sur le enjeux et priorités en matiére dínnovation Dans la filiere
plasturgie, Une proposition volontariste “Innovation Plasturgie 2015", Ministere de
l´Economie, des Finances et de l´Industrie par Ernst and Young) recabando
información de los investigadores y de las empresas se han identificado las temáticas
en los que se apoya el programa de desarrollo de la investigación y tecnología:
• Optimización de procesos.
• Metodologías de diseño.
• Acabado.
• Compuestos y Nanocompuestos/biopolímero/polímeros especiales.
• Mezclas.
• Procesos de transformación "emergentes".
• Innovación en los servicios.
• Investigación preliminar (básica).
• Enfoque a la innovación dejando a un lado lo intangible.
En el mismo documento se describe la visión de la industria del plástico a través de
los industriales y de los investigadores.
Desde el punto de vista de los industriales, en relación a los cuatro sectores de
mercados: transporte, embalaje, sector médico y construcción. En transporte se
solicita materiales que posean: a) resistencia a los impactos, b) mejora de la calidad
23
mecánica, c) materiales livianos, d) tratamiento de superficies, cualidades
sensoriales. En el sector de envases se solicita: a) reciclabilidad, b) biodegradabilidad,
c) efecto barrera, e) transparencia, f) resistencia, g) nuevas funcionalidades, envases
inteligentes. En el sector de la construcción se espera: a) Mejora de la calidad
mecánica, b) mejora en la aislación térmica y acústica, c) Menor peso para facilitar el
manejo de materiales. En el sector de medicina se espera: a) mejora de la calidad
mecánica, b) miniaturización, c) efecto barrera, antibacteriano, d) biodegradabilidad,
e) reciclabilidad.
Desde el punto de vista de los investigadores se ha dividido en los siguientes ítems:
materiales, herramientas y procesos/máquinas. En Materiales se ha determinado los
siguientes puntos: a) compuestos poliméricos y nanocompuestos, b) polímeros
conjugados, polímeros especiales, polímeros inteligentes, c) polímeros
biodegradables y a partir de recursos renovables, d) simulación de materiales en uso.
En el tema de Herramientas: a) moldes de múltiple inyección, b) moldes integrales
que permitan la pintura y el ensamblaje. En el tema de Procesos y Máquinas: a)
modelización/simulación de procesos, b) prototipado rápido, c) tratamiento de
superficies (madera moldeada, cuero, pinturas fluorescentes, pigmentos nacarados,
películas en lugar de pintura en autos, d) automatización, robotización de las líneas de
montaje y terminando línea, d) uso de nanopelícula delgada a escala industrial, e) el
moldeo rotacional, termoformado, moldeo de materiales compuestos en molde
cerrado, pultrusión, f) biomimética/ nido de abeja o “honeycomb”, d) acabado
decorativo y pintura.
En las siguientes secciones se describen los productos y procesos de relevancia
internacional en el sector.
24
2.1.1 Cadena de valor basada en la biomasa vs Cadena de valor basada en
petróleo
A nivel mundial, las reservas de recursos fósiles como petróleo, carbón y gas natural
son limitadas y se prevé su agotamiento. Además, a lo largo de los años, su uso ha
contribuido sustancialmente al incremento del dióxido de carbono en la atmósfera y
al cambio climático. Uno de los grandes desafíos de estos tiempos es lograr proveer
de alimentos, materias primas y energía a una población mundial creciente, sin
perder de vistas los efectos adversos que el uso de las prácticas actuales puede
acarrear, entre ellos el cambio climático.
Aunque en la Argentina se están realizando esfuerzos para disponer de materias
primas tales como el gas y el petróleo. El cambio más grande que se espera de aquí
al 2020 es la alternativa a una cadena de valor basada en el petróleo y el gas natural
por una cadena basada en la biomasa (materias primas renovables y residuos
orgánicos). A partir de la misma puede generarse una nueva base de materias primas
para la industria química y también una diversificación de productos. Además, si para
la producción de químicos se usan recursos renovables en lugar de fuentes fósiles,
es posible reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y resguardar el
clima.
Argentina, posee una vasta agricultura además de recursos forestales. Por lo tanto el
desarrollo de productos a partir de la biomasa es uno de los puntos críticos a abordar
en los próximos años. El tema biomasa incluye a “biofuel”, “biopower” y “biobased” o
biomasa. “Biofuel” refiere a la fabricación de biocombustible que incluye el bioetanol
a partir de la fermentación de residuos lignocelulósicos y el biodiesel que es a partir
la transesterificación de aceites vegetales o grasas animales. En el caso de
“biopower” o bionergía está referido a la pirolisis de la biomasa para generar energía.
“Biobased” es la generación de distintos productos químicos con valor agregado a
partir de la biomasa.
25
Figura 6: Cadena de valor basado en petróleo y cadena de valor basada en biomasa
Fuente: Athanassiadou, Eleftheria (2010) Biomass Futures, Chemical & Adhesives Industry
Demand for Biomass Workshop, R&D Support and IP Protection Manager, Chimar Hellas S.A
Los procesos que poseen ventajas desde un punto de vista sostenible son aquellos
que no compiten con la producción de alimentos, no implican la tala de bosques, no
consumen demasiada agua, y que tienen el objetivo de utilizar materias primas de la
manera más completa posible en el sentido de una biorefinería. El concepto de
biorefiniería se basa en utilizar la biomasa en la forma más completa posible. La idea
de la biorefinería se concibió como una analogía a la refinería petroquímica en la cual
la materia prima es separada en diversas fracciones y procesada para obtener una
amplia gama de productos de diversa complejidad y valor agregado.
En la Figura 7 se ha identificado a los productos bio-based como los que pueden
reemplazar a los derivados del petróleo (Athanassiadou, Eleftheria (2010) Biomass
Futures, Chemical & Adhesives Industry Demand for Biomass Workshop, R&D
Support and IP Protection Manager, Chimar Hellas S.A.)
26
2.1.2 ¿Qué es la biorefinería y biotecnología industrial a partir de biomasa?
La llamada biotecnología industrial (también llamada biotecnología blanca), en la que
los productos se obtienen usando procesos biotecnológicos o procesos combinados
biotecnológicos/químicos, se espera que juegue un rol fundamental en los próximos
años.
Figura 7: Cadena de valor a partir de Biomasa y sus productos e industrias asociadas
Fuente: Athanassiadou, Eleftheria (2010) Biomass Futures, Chemical & Adhesives
Industry Demand for Biomass Workshop, R&D Support and IP Protection Manager,
Chimar Hellas S.A.
El foco de la biotecnología industrial es la bioconversión, término que refiere a
procesos mediante los cuales las materias primas son transformadas en productos
útiles, ya sea mediante el uso de microrganismos o mediante catalizadores
enzimáticos. Los biocatalizadores, en particular las enzimas, permiten llevar a cabo
procesos con altísima selectividad, redundando en productos de alta pureza.
El desarrollo de biocatalizadores adecuados con alta performance será de vital
importancia para el éxito de los procesos descriptos. En este contexto un área de
importancia a desarrollar refiere al “screening” de enzimas nuevas y su optimización y
Biomasa Precursores Plataformas Bloques de construcciónQuímicos
SecundariosIntermediarios Productos / Usos
Éter Aditivos de combustibleCarbohidratos SynGas C1 Metanol Industrial
…
SynGas Transporte
Almidón C2 Etanol Olefinas Solventes
Azúcar Glucosa Fructosa
Xilosa
Textiles
Glicerol Diácidos, ÉsteresSolventes verdes
Suministro de alimentos segurosHemicelulosa C3 Ácido Láctico Diláctico
Intermediarios QímicosÁcido Propiónico Acrilato Medio Ambiente
C4
Celulosa 1,3 - PDO Emulsionantes Comunicación
Ácido LevulínicoPLA
Furano Viviendas
Lignina Lignina C5 Furfural Poliacrilatos
THF Recreación
Lípidos - Aceites Lípidos/Aceites C6 Lisina Nylons
e-caprolactona Salud e Higiene
Poliuretanos
Proteínas Proteínas Aromáticos Ácido Gálico Carnitina
Resinas
Fenólicos
Polímeros directos
Polisacáridos
27
producción, incluyendo técnicas de clonado y expresión recombinante. Las enzimas
son catalizadores biológicos que cuentan con una serie de características que las
vuelve superiores a los catalizadores químicos convencionales. Entre ellas se pueden
citar su alta actividad catalítica, y su alta especificidad que les permite discriminar no
sólo entre diversas reacciones sino entre sustratos, partes similares de moléculas y
entre isómeros ópticos. Esta elevada especificidad garantiza que la reacción
catalizada no se vea perturbada por reacciones secundarias, conduciendo a
productos no contaminados. Además, las enzimas generalmente operan en
condiciones moderadas de temperatura, presión y pH, exhibiendo velocidades de
reacción del orden de las logradas usando catalizadores químicos en condiciones de
operación mucho más extremas. Esto reduce sustancialmente los costos de
manufactura y permite notables ahorros en energía. Adicionalmente, las enzimas no
presentan problemas de disposición final dado que, siendo las mismas mayormente
proteínas y péptidos, son biodegradables y fácilmente removibles de las corrientes
contaminadas.
Más allá de las ventajas de naturaleza económica y ecológica, los procesos
biocatalíticos ofrecen la posibilidad de sintetizar productos totalmente nuevos, como
por ejemplo polímeros biodegradables. En el campo de polímeros biodegradables las
enzimas de la familia de las lipasas son capaces de catalizar la síntesis de poliésteres
para la obtención por ejemplo de policaprolactona (PCL), un polímero biodegradable
con bajo punto de fusión. Así mismo, y a partir de glucosa, microrganismos
específicos permiten la obtención de ácido láctico, a partir del cual puede obtenerse
ácido poliláctico (PLA). El PLA es un polímero biodegradable con propiedades
semejantes a la del Politereftalato de Etileno (PET). En cuanto a los
polihidroxialcanoatos (PHA), estos poliésteres biodegradables son sintetizados por
más de 300 bacterias diferentes en condiciones de crecimiento caracterizadas por
exceso en la fuente carbonada y limitación de otros nutrientes como nitrógeno o
fósforo.
Los procesos biotecnológicos son en muchos casos eficientes tanto en términos del
consumo energético como en el uso de las materias primas. Sin embargo,
frecuentemente las conversiones deseadas sólo pueden alcanzarse por combinación
de procesos biotecnológicos y químicos.
28
2.1.3 ¿Qué son los biocombustibles a partir de biomasa?
En la actualidad ya hay materias primas renovables que están siendo utilizadas para
producir biocombustibles. Este es el caso de semillas que contienen aceite para la
producción de biodiesel, y la caña de azúcar para la producción de bioetanol. Sin
embargo, el uso de productos agroindustriales para la manufactura de
biocombustibles es un tema controversial por su competencia con la disponibilidad
de alimentos.
En este marco, se planea que en los próximos años se incremente el interés por el
desarrollo de procesos para la obtención de biocombustibles que usen como materia
prima biomasa residual de la industria forestal y de la agricultura (madera, paja), así
como de materiales orgánicos residuales de la industria de alimentos (suero de leche,
cáscara de crustáceos, etc.). Esto permitiría resolver el problema de la disposición de
residuos y a la vez obtener productos de interés con la ayuda de bioprocesos
integrados en los cuales se utilicen microorganismos para la conversión de residuos.
Ejemplo de residuos que podrían utilizarse para la producción sostenible de
biocombustibles son el tratamiento de paja para la obtención de lignocelulosa y
producción de azúcares base para procesos fermentativos o químicos.
Otra línea que presenta gran potencial para los años venideros es el uso de algas, las
cuales producen una gran variedad de productos químicos de interés como por
ejemplo pigmentos, ácidos grasos insaturados, y también almidón y lípidos que
pueden usarse con fines energéticos. En forma similar a las plantas, las algas
unicelulares presentes en el mar son capaces de fijar dióxido de carbono atmosférico
mediante fotosíntesis. Sin embargo, a diferencia de las plantas, las algas no ocupan
área cultivable y crecen mucho más rápido y son más productivas que las plantas
terrestres. Además, la biomasa de algas no contiene lignina y, luego de la extracción
del producto de interés el material residual puede ser utilizado como alimento animal
o para la obtención de biogas. En determinadas condiciones de crecimiento varios
tipos de algas son capaces de almacenar lípidos en la forma de aceite. Este aceite
podría utilizarse para la producción de biodiesel como vía alternativa al uso de aceites
vegetales.
29
Luego de extraer los químicos de la biomasa, el residuo puede ser utilizado como una
fuente de energía. El metano, un componente del biogas, es el producto final del
procesamiento de la biomasa. El metano es producido durante la digestión
anaeróbica de la basura orgánica como por ejemplo basura biológica, barros
formados en las plantas de tratamiento de efluentes, y residuos de materias primas
renovables. El biogas es capaz de proveer calor y electricidad. Asimismo, en el caso
del metano puede ser convertido a metanol y utilizarse o bien como producto de
base en la industria química, o bien como combustible líquido para automotores. En
Brasil, ya existen instalaciones que utilizan el biogas resultante de los digestores de
una planta de tratamiento de aguas residuales para la producción de combustible
para autos.
2.1.4 ¿Qué son los recursos y los polímeros a partir de biomasa?
A partir de la biomasa se pueden obtener productos químicos diversos entre los
cuales están también los polímeros que antes se obtenían a partir de productos de
petróleo (Figura 7).
Por ejemplo, los aceites vegetales contienen triglicéridos que difieren en su
composición de ácidos grasos. A partir de ellos pueden obtenerse diversos
productos bio-basados como ácidos grasos, alcoholes, ésteres, lubricantes,
biosurfactantes, etc. (Figura 8).
El almidón es un polímero natural, pero también es una materia prima renovable de
interés para procesos biotecnológicos. Por vía química o enzimática a partir del
almidón puede obtenerse glucosa, que por vía fermentativa puede ser convertida a
diversos químicos base para la industria química. Por ejemplo, a partir de almidón
puede obtenerse por vía enzimática glucosa, que por fermentación con especies del
género Lactobacillus conduce a la obtención de ácido láctico. El ácido láctico es un
“commodity” importante que puede ser procesado a diversos productos como ácido
acrílico, 1,2-propanodiol o polímeros biodegradables como PLA.
30
La lignocelulosa es un polímero natural ya que es el material de base de las paredes
celulares de las plantas, es el material renovable de mayor ocurrencia. Por esta razón,
en el futuro la lignocelulosa sin duda jugará un rol trascendental como materia prima
renovable y como fuente de energía. Además, los residuos de paja y madera pueden
ser utilizados como materia prima sin entrar en conflicto con la producción de
alimentos.
Figura 8: Aceite vegetal como materia prima de la biorefinería
Fuente: Industrial Biotechnology: Nature´s own chemcical plant, Fraunnofer Institute for
Interfacial Engineering and Biotechnology IG
La quitina es el polímero natural más abundante después de la celulosa, y puede
obtenerse a partir de crustáceos, insectos y hongos. La quitina puede ser convertida
por bacterias que secretan enzimas quitinasas. Las quitinasas convierten la quitina a
oligómeros y monómeros con aplicación en química de polímeros. La quitina, y su
derivado el quitosano (derivado de la quitina obtenido por su deacetilación parcial)
encuentra aplicación en la manufactura de filtros y apósitos de heridas, entre otros.
La celulosa es el polímero natural más abundante del planeta, que no sólo es
sintetizada por las plantas, sino que es producida por algunos microorganismos
como ciertas bacterias, en particular la “Acetobacter Xylinum” (abundante en frutas,
vegetales, vinagre y bebidas alcohólicas), la “Agrobacterium Tumefaciens” y la
“Sarcina Ventricull”. Las propiedades de la celulosa bacteriana, como su gran
AceiteVegetal
de Biorefinería
Plantas no alimentarias,
Microalgas, Desechos de
Aceite
Extracción
Aceite
Hidrólisis Transesterificación
Epóxidos Ácidos Grasos Glicerol
Transformación
QuímicaFermentación
Diaminas 1,3 - propanodiol
Transformación
chemo-enzimáticaFermentación Fermentación
LubricantesÁcidos
DicarboxílicosBiosurfactantes Biodiesel
Extracción de Comida (alimentación)
Transforación
Enzimática
31
elasticidad, resistencia mecánica y facilidad para ser moldeada, están supeditadas a
las características de la “Acetobacter Xylinum”. Esta biocelulosa se aprecia porque no
provoca alergias y, además, por ser biodegradable, biocompatible y atóxica; es decir,
puede servir para desarrollar nuevos materiales con aplicaciones en un abanico de
áreas. Se puede convertir la biocelulosa en un material soluble y así desarrollar
productos de higiene, como dentífricos, acondicionadores, alimentos y hasta celulosa
comestible; y para transformarla en chalecos a prueba de balas, películas para
preservación de documentos y pantallas flexibles de computadora.
Los polímeros obtenidos a partir de biomasa pueden o no ser polímeros
biodegradables. El ejemplo de la obtención de polietileno (PE), PET y resinas
termorrígidas tales como poliuretanos (PU), epoxi, que no son biodegradables.
2.1.5 Programas y Proyecto desarrollados a nivel internacional en Biomasa
En Estados Unidos la energía que se consume a partir de la biomasa es un 4% del
total (Figura 9) (U.S. One Billion-Ton Update: Biomass Supply for a Bioenergy and
Bioproducts Industry, A Study Sponsored by U.S. Department of Energy, Energy
Efficiency and Renewable Energy, Office of the Biomass Program, August
2011.Prepared by Oak Ridge National Laboratory) y no ha variado desde el año1980 a
2008.
Figura 9: Generación de energía de distintas fuentes en Estados Unidos
32
Fuente: Energy Information Administration Monthly Energy Review, June 2010,
www.eia.doe.gov/emeu/mer/content.html
El Departamento de Energía, Eficiencia de la Energía y Energía renovable de Estados
Unidos, ha realizado un estudio de revisión de programas de Biomasa que se están
desarrollando en este país. (U.S. Department of Energy, Energy Efficiency and
Renewable Energy, Biomass Program, 2011 Biennal Review Report, An Independent
Evaluation of Platform Activities for FY 2011 and FY 2011. Review date June 27-28
2011). Para realizar este estudio se convocó a 14 revisores expertos en estos temas
los cuales revisaron 8 plataformas y 217 proyectos. Entre las recomendaciones y
sugerencias de este informe se hace mención a algunos puntos que pueden servir
como referencia para realizar una implementación de estos estudios en Biomasa.
El Panel consideró que se necesita crear una cadena de suministro completa para
nuevos cultivos celulósicos como uno de los retos más importantes para el
desarrollo de esta fuente crítica de biomasa celulósica.
Se recomienda una financiación extra para el desarrollo de proyectos de planta
piloto para el cambio de escala tanto de los productos como de la pirolisis.
Se recomendó la aplicación uniforme de la evaluación del ciclo de vida, en
particular en términos de límite condiciones y los efectos indirectos, para evaluar
los distintos proyectos y tecnologías. Como consecuencia de ello se han realizado
en Estados Unidos programas en los cuales se ha intentado estudiar por ejemplo
la disponibilidad de biomasa que existe para desarrollar estos productos.
En Estados Unidos existe un Programa sobre la Biomasa, y se ha esquematizado el
Plan Plurianual en el año 2012. Este es uno de los nueve programas de desarrollo
tecnológico dentro de la Oficina de Eficiencia Energética y Energía Renovable (EERE)
del Departamento de Energía de Estados Unidos. Este Plan del Programa Plurianual
(MYPP) establece los objetivos y la estructura del Programa de Biomasa e identifica
las tareas a realizar en investigación, desarrollo, demostración y despliegue (IDD & D).
El programa se desarrollará en los próximos cinco años, y explica por qué estas
actividades son importantes para responder a los desafíos energéticos y de
33
sostenibilidad que enfrenta ese país. Se destaca en el mismo la tarea de las
diferentes Agencias del Gobierno que están involucradas en el mismo: Departamento
de Energía, Departamento de Agricultura, Agencia de Protección del Medio
Ambiente, Departamento de Comercio e Instituto de Estándares y Tecnología,
Departamento de Transporte, Fundación Nacional de Ciencia (NSF), Departamento de
Interior y Departamento de Defensa.
En cuanto a lo que se espera que actúe la NSF es en estudios relacionados a la
producción de materia prima, genética de las plantas a fin de mejorar las materias
primas para biodiesel, investigación básica sobre los procesos de obtención de la
biomasa a partir de las plantas, investigación básica y aplicada sobre catalizadores,
procesos y caracterización de la conversión termomecánica y bioquímica de la
biomasa (Figura 10), análisis del ciclo de vida y del impacto ambiental.
Figura 10: Conversión de biomasa en bioenergía
Fuente: U.S. Department of Energy, Energy Efficiency and Renewable Energy, Biomass
Program, 2011 Biennal Review Report, An Independent Evaluation of Platform Activities for FY
2011 and FY 2011. Review date June 27-28 2011
Rutas de Conversión de Biomasa en Bioenergía
Materia Prima de Alimentación• Residuos de Agricultura• Cultivos energéticos •Recursos forestales•Tratamiento de residuos•Algas
Materia Prima de Alimentación• Residuos de Agricultura• Cultivos energéticos •Recursos forestales•Tratamiento de residuos•Algas
BioenergíaDistribución
InfraestructuraY Uso final
BioenergíaDistribución
InfraestructuraY Uso final
CONVERSIÓN
BIOREFINERÍAS INTEGRADAS
Bioquímica• Hidrólisis Azúcar e intermediariosProductor• Combustibles• Químicos / Materiales• Energía
Bioquímica• Hidrólisis Azúcar e intermediariosProductor• Combustibles• Químicos / Materiales• Energía
Termoquímica• Gasificación Syngas y calor• Pirolisis Líquidos intermedios, Blochar y calorProductor• Combustibles• Químicos / Materiales• Energía
Termoquímica• Gasificación Syngas y calor• Pirolisis Líquidos intermedios, Blochar y calorProductor• Combustibles• Químicos / Materiales• Energía
Rutas de Conversión de Biomasa en Bioenergía
Materia Prima de Alimentación• Residuos de Agricultura• Cultivos energéticos •Recursos forestales•Tratamiento de residuos•Algas
Materia Prima de Alimentación• Residuos de Agricultura• Cultivos energéticos •Recursos forestales•Tratamiento de residuos•Algas
BioenergíaDistribución
InfraestructuraY Uso final
BioenergíaDistribución
InfraestructuraY Uso final
CONVERSIÓN
BIOREFINERÍAS INTEGRADAS
Bioquímica• Hidrólisis Azúcar e intermediariosProductor• Combustibles• Químicos / Materiales• Energía
Bioquímica• Hidrólisis Azúcar e intermediariosProductor• Combustibles• Químicos / Materiales• Energía
Termoquímica• Gasificación Syngas y calor• Pirolisis Líquidos intermedios, Blochar y calorProductor• Combustibles• Químicos / Materiales• Energía
Termoquímica• Gasificación Syngas y calor• Pirolisis Líquidos intermedios, Blochar y calorProductor• Combustibles• Químicos / Materiales• Energía
Materia Prima de Alimentación• Residuos de Agricultura• Cultivos energéticos •Recursos forestales•Tratamiento de residuos•Algas
Materia Prima de Alimentación• Residuos de Agricultura• Cultivos energéticos •Recursos forestales•Tratamiento de residuos•Algas
BioenergíaDistribución
InfraestructuraY Uso final
BioenergíaDistribución
InfraestructuraY Uso final
CONVERSIÓN
BIOREFINERÍAS INTEGRADAS
Bioquímica• Hidrólisis Azúcar e intermediariosProductor• Combustibles• Químicos / Materiales• Energía
Bioquímica• Hidrólisis Azúcar e intermediariosProductor• Combustibles• Químicos / Materiales• Energía
Termoquímica• Gasificación Syngas y calor• Pirolisis Líquidos intermedios, Blochar y calorProductor• Combustibles• Químicos / Materiales• Energía
Termoquímica• Gasificación Syngas y calor• Pirolisis Líquidos intermedios, Blochar y calorProductor• Combustibles• Químicos / Materiales• Energía
34
En el año 2004 se ha realizado un estudio sobre los principales químicos que se
deberían producir en Estados Unidos (Werpy T, Petersen, G Editors -2004- Top Value
Added Chemicals from Biomass Volume I—Results of Screening for potential
Candidates from Sugars and Synthesis Gas, Produced by the Staff at Pacific Northwest
National Laboratory (PNNL), National Renewable Energy Laboratory (NREL) Office of
Biomass Program (EERE) For the Office of the Biomass Program). En este trabajo se
han identificado en Norteamérica 12 tipos de químicos que pueden ser producidos a
partir de azúcar a través de la vía biológica o mediante conversión químicas. Estos
compuestos pueden ser utilizados para desarrollar un número importante de
compuestos químicos de alto valor agregado bio-based o en materiales.
También en Estados Unidos se ha realizado un trabajo con la participación de un
número considerable de expertos en el cual el planteo era si se podría tener al menos
1 billón de toneladas de residuos de biomasa para usarlo en producción de biomasa y
bioenergía y desplazar el 30% del consumo de petróleo (U.S. One Billion-Ton Update:
Biomass Supply for a Bioenergy and Bioproducts Industry -2011- A Study Sponsored
by U.S. Department of Energy, Energy Efficiency and Renewable Energy, Office of the
Biomass Program, August 2011.Prepared by Oak Ridge National Laboratory).
En este estudio se consideraron cuatro tipos de recursos: pulpa de madera, residuos
urbanos de madera, residuos de la trituración y residuos forestales. La cantidad de
cultivos para energía podría requerir el desplazamiento de decenas de millones de
hectáreas de las tierras de cultivo y de pastoreo para esta aplicación. Los grandes
cambios proyectados en las tierras de cultivo de pastizales y pastos permanentes a
los cultivos energéticos requerirían forraje adicional a través de uno o más enfoques
para la intensificación pasto.
35
Figura 11: Disponibilidad de biomasa a partir de lignocelulósicos
Fuente: U.S. One Billion-Ton Update: Biomass Supply for a Bioenergy and Bioproducts
Industry (2011) A Study Sponsored by U.S. Department of Energy, Energy Efficiency and
Renewable Energy, Office of the Biomass Program, August 2011.Prepared by Oak Ridge
National Laboratory
Las recomendaciones del informe son que el potencial de materia prima identificados
en este informe podría hacerse realidad, mediante un aumento de la inversión en la
investigación llevada a cabo por el Estado o empresas privadas, no sólo en el
rendimiento de los cultivos, sino también en una innovadora gestión de los sistemas
de producción, cosecha y tecnología de recolección, y la gestión de la ciencia para el
desarrollo sostenible.
En la Figura 11 se observa que: además del crecimiento de la pulpa de madera desde
el año 2017 relacionada a la discusión anterior, el crecimiento de residuos urbanos es
el que crece en los años aunque a un costo mayor.
En la actualidad en Alemania (Industrial Biotechnology: Nature´s own chemcical
plant, Fraunnofer Institute for Interfacial Engineering and Biotechnology IG) el
biodiesel se produce a partir de soja, grasas de desecho, y aceites. Al igual que el
36
etanol, la producción de biodiesel aumentó rápidamente de 2005 a 2008.
Históricamente, el aceite de soja ha sido la materia prima dominante (83% del total
en 2007) para la producción de biodiesel, pero esto va cambiando a medida que las
grasas animales y los aceites de desecho son cada vez más utilizados. En el año 2015
se prevé que el aceite de soja sea el 70% de materia prima del biodiesel. Un estudio
de proyección más reciente espera que menos de la mitad de biodiesel materias
primas sea de aceite vegetal de primer uso con más de la mitad de los aceites
vegetales reciclados o de grasa animal. Los aceites vegetales que no sean el aceite
de soja, se prevé que no aporten mucho a la producción de biodiesel por el mayor
precio. Las grasas de residuos son generalmente menos costosas. La materia prima
de los aceites vegetales, sin embargo, contienen altos niveles de ácidos grasos
saturados que se traduce en menor calidad que el aceite vegetal. La grasa amarilla,
un producto de desecho de la industria alimentaria, es la materia prima disponible
menos costosa para la producción de biodiesel. Su oferta está limitada
geográficamente y se presta a una menor capacidad de producción.
Figura 12: De la materia prima a los productos con mayor valor agregado
Fuente: Industrial Biotechnology: Nature´s own chemcical plant, Fraunnofer Institute for
Interfacial Engineering and Biotechnology IG
En este informe se hace referencia a la Biotecnología y la Biorefinería. En la Figura 12
se presentan las principales materias primas y los productos obtenidos (Industrial
Biotechnology: Nature´s own chemcical plant, Fraunnofer Institute for Interfacial
Engineering and Biotechnology IG.)
MATERIA PRIMA PRODUCTOS
• Aceites y Grasas
Vegetales
azucarificación
directa
• Monómeros de
materiales sintéticos
• Materia Prima a base de
Azúcar
• Materia Prima a base de
Almidón
• Plataforma química de
procesos de fermetación
(ácido acético, ácido
láctico, ácido propiónico,
butanol)
• Materia Prima de Celulosaazucarificación
multi-etapa• Químicos finos
• Surfactantes
transformación fraccionamiento • Aceites
• Materia Prima de Alga • Proteínas
• Enzimas técnicas
optimización multiplicación • Biogas
producción de
valor agregado
químico, por
biocatálisis y la
fermentación
conversión de
valor agregado
de materiales
vía física,
química y
enfoques
biocatalíticos
ACONDICIONAMIENTO Y GENERACIÓN DE VALOR AGREGADO
separación
de valor
agregado
de
productos y
purificación• Materia Prima a base de
Lignocelulosa
• Residuos biogénicos y
desechos materiales
37
Entre las tecnologías relacionadas a la biotecnología se encuentra el uso de enzimas
o microrganismos a fin de obtener productos básicos orgánicos y química fina. Las
enzimas a las cuales se refieren son: proteasa, lipasa, amilasa, glicoxidaza, quitinaza,
oxigenases, halogenasas, formaldehído-dismutasas, etc. Las ventajas de la
biocatálisis son que son medioambientalmente amigables, poseen alta especificidad
y se pueden obtener nuevos productos.
Las grasas y aceites vegetales son triglicéridos, éster de glicerol, que difieren de la
composición de los ácidos grasos debido a su distribución de cadena variable,
propiedades físicas diferentes. Los alcoholes grasos se usan como surfactantes.
38
2.1.6 Nuevas tecnologías en la producción de los plásticos tradicionales
Se han identificado algunas nuevas tecnologías a aplicar en los plásticos tradicionales
que aumentarán su valor agregado o competitivo.
Uno de los objetivos a desarrollar en estos polímeros que no son degradables es
minimizar su impacto a través de su vida útil mediante el control del reciclo, el
catalizador a usar y el plastificante. En particular existen problemas con los aditivos
utilizados en estos polímeros. Por ejemplo en el caso del PVC (Dero 2012), el plomo
tiene una larga historia como un estabilizador de PVC. Los compuestos de plomo son
los compuestos más rentables y comunes utilizados para estabilizar el PVC. Sus
efectos estabilizadores térmicos son excelentes y se utiliza para productos de PVC
con una larga vida útil. En Europa en el año 2011 se ha remplazado el 75% de los
compuestos de plomo usados en el año 2007. Sin embargo se pretende que
remplazarlos totalmente en el año 2015. El PVC se usa mucho en Argentina en el
tema de tuberías de transporte de agua. El uso de estabilizadores con compuestos
de plomo para agua potable se ha discontinuado en el año 2005 en forma voluntaria
por los productores de la asociación europea TEPPFA que es parte del programa
Vinyl2010. Los datos del consumo de plastificantes en Europa en el año 2011,
confirman el cambio progresivo de los ftalatos de bajo peso molecular para los de
alto peso molecular.
En cuanto a cambio de tecnología se considera que se debe desarrollar procesos de
polimerización para el mejoramiento de la estereoregularidad, la estructura molecular
y la distribución de pesos moleculares de los productos, desarrollar tecnologías que
permitan controlar la estructura supramolecular de polímeros empleando funciones
de auto organización, uso de procesos de funcionalización y alteración de la
estructura molecular de polímeros para mejorar el procesamiento de los mismos
(Vallés 2007, Ejercicio Delphi sobre prospectiva de la industria Química en el período
2008-2020).
En cuanto al PET, el polipropileno, el poliestileno y el polietileno, cuyo destino es, en
su mayor parte, la elaboración de envases para la industria alimenticia, la fabricación
de silobolsas y malla antigranizo para el sector agropecuario, aberturas para la
39
construcción y paragolpes para la industria automotriz, se están desarrollando
polímeros especiales mediante la modificación de sus propiedades por grafting de
los mismos. En el caso del PET se está desarrollando un proyecto italiano de
biorefineria para obtener precursores para biopolímeros, en el cual uno de los tres
subproyectos está dedicado al PET.
La mezcla de los polímeros es una tecnología muy usada para lograr propiedades que
cada polímero solo no podría lograr. También la síntesis de copolímeros que son
combinaciones entre varios polímeros entre sí.
2.1.7 Materiales Compuestos, Nanocompuestos de Matriz Polimérica y
Nanotecnología
Los materiales compuestos son los formados por dos fases bien identificadas.
Pueden ser polímeros (plástico o resina) con el agregado de partículas o fibra para
darle propiedades finales con una combinación de ambas fases. De esta forma se
puede mejorar las propiedades mecánicas, las térmicas, la resistencia al fuego, la
conductividad eléctrica o térmica, sus propiedades magnéticas, resistencia a la
humedad, etc.
Dentro de esta temática, está la incorporación de nanopartículas en los plásticos y
resinas y en este caso se denominan nanocompuestos. En Argentina existe un fuerte
incentivo al desarrollo de la Nanotecnología desde el Ministerio de Ciencia,
Tecnología e Innovación Productiva mediante: i) la creación de la Fundación
Argentina de Nanotecnología (FAN) en el año 2005, ii) se definió a la Nanotecnología
como área prioritaria en el Plan Estratégico Nacional de Ciencia, Tecnología e
Innovación “Bicentenario” en el año 2006. iii) se realizó una convocatoria dentro del
Fondo Argentino Sectorial (FONARSEC) denominada FSNano 2010 y iv) en el Plan
Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación 2012-2015 la Nanotecnología es una de
las tecnologías consideradas prioritarias (Vila Seoane y Rodríguez (2012) Empresas y
Grupos de I+D de Nanotecnología en Argentina, Ministerio de Ciencia, Tecnología e
Innovación Productiva).
40
En Argentina algunas líneas de I+D relacionadas con las cargas usadas en los
polímeros para lograr Nanocompuestos son: Nanopartículas, Nanotubos de carbono,
nanocables, nanohilos, nanosílice, nanofibras y “whiskers” de nanocelulosa,
nanoóxidos, etc. En todos estos casos además de su síntesis se está estudiando la
modificación química superficial a fin de lograr compatibilidad y mejor dispersión en
los distintos tipos de polímeros. Su aplicación es Aerospacial (materiales compuestos
de alta performance híbridos basados en polímeros, fibras y nanocargas), Industria
del Plástico y Envases (películas de envases con mayor efecto barrera, películas
edibles a base de polímeros naturales y nanopartículas naturales), Biotecnología
(nanocatalizadores, obtención de nanocelulosa, nanoalmidón, etc.), Construcción
(nanoaditivos para controlar la cinética de hidratación del cemento, reología,
propiedades mecánicas), Cosmética (efecto de liberación controlada mediante
películas con nanopartículas o uso de nanocápsulas), Óptica y Electrónica (polímeros
nanoestructurados) entre otras. El tema de nanotecnología en el sector petroquímico
está relacionado a la producción de catalizadores a nanoescala con mayor reactividad
que los actualmente utilizados. Este tema en el sector Petróleo está enfocado en
recubrimientos que tengan cero adhesión en los tubos de transporte, nanosílice
tratada, partículas paramagnéticas para romper la emulsión agua/petróleo,
nanocatálisis, etc.
La cantidad de empresas vinculadas a proyectos de I+D+i en nanotecnología en
Argentina es de sólo 16 empresas.
2.1.8 Polímeros inteligentes
Los polímeros inteligentes o con respuesta a un estímulo son polímeros de alto
desarrollo tecnológico. Los estímulos pueden ser diversos: temperatura, pH, luz,
campo eléctrico, campo magnético, etc. Estos polímeros pueden responder a un
estímulo de forma de: contraerse/ hincharse, cambio de color, cambio de estado,
luminiscencia y conductividad.
41
Los que presentan contracción/hinchamiento son los hidrogeles que se usan en la
liberación controlada de fármacos y pueden cambiar de estado cuando se los somete
a distintos estímulos: temperatura, estímulos luminosos, eléctricos y magnéticos.
Los que cambian el color se basan en que se reducen o se oxidan al paso de una
corriente eléctrica. Se pueden usar en anteojos, vidrios para casas o autos, espejos
retrovisores antideslumbramiento, indicadores electrónicos para baterías, etc.
Los polímeros que cambian de estado por medio de calor o por medio de un
estímulo eléctrico. Estos cambios son utilizados en el control de temperatura en las
construcciones civiles pues absorben calor al fundirse durante el día y luego calientan
al enfriarse durante la noche.
Los polímeros producen emisiones luminosas en respuesta a diferentes estímulos
recibidos. Estos polímeros se pueden usar en la producción de pantallas de
navegación y dispositivos para tarjetas inteligentes.
En los polímeros autocurables o que promueven el autocurado de otros materiales,
cuando se produce una fisura estos logran mediante reacciones de entrecruzamiento
reparar la fisura.
Los polímeros pueden cambiar el estado de ionización mediante el cambio de pH.
Estos polímeros actualmente se usan en liberación controlada de fármacos y también
en extracción de petróleo.
Los polímeros con memoria de forma cambian su forma y módulo elásticos cuando
se los somete a estímulos tales como: la luz o agentes químicos. Pueden ser rígidos
y luego de aplicarse el estímulo volver a ser flexibles. Pueden remplazar a las
aleaciones metálicas. Se pueden usar en aplicaciones biomédicas.
En un Informe de Vigilancia Tecnológica sobre Polímeros Inteligentes (Polímeros
Inteligente (2008) Informe de Vigilancia Tecnológica, Círculo de Innovación en
Materiales, Tecnología Aerospacial y Nanotecnología, Parque Científico de la
Universidad de Carlos III de Madrid, Leganés Tecnológico) se ha encontrado que
entre los años 2005 y 2008 el sector de TIC es el que más patentes de invención
42
solicitó y el sector de Bio es el que más publicaciones científicas publicó en esta
temática. En cuanto al número de publicaciones y patentes, Estados Unidos es el
país con mayor cantidad de las mismas y lo sigue Alemania y luego China en
patentes de invención.
2.2 Analizar la posibilidad de adopción y/o desarrollo en el país de las
tecnologías claves definidas en el punto anterior
En el área de Petroquímica, se ha realizado un estudio Prospectivo al 2020 para el
Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva en el año 2007. En el
mismo han trabajado numerosos investigadores de distintos institutos como así
expertos privados del sector. En el mismo se ha dividido el estudio en 4 áreas: a)
Productos petroquímicos, b) Materias primas, geopolítica y normas legales, c)
Optimización de procesos, d) Residuos y medio ambiente. En este estudio se ha
detectado limitaciones del tipo Tecnológico y Económico para el desarrollo del
sector. Indicándose que se debe hacer una inversión en I+D+i.
En este Estudio de Prospectiva (Ejercicio Delphi, La Industria Petroquímica en la
Argentina: Estudio Prospectivo al 2020) se ha puntualizado que: i) “el 15% de los
polímeros sintéticos se obtendrá de fuentes renovables y en remplazo de las fuentes
petroquímicas convencionales”. ii) “El 20% del total de polímeros producidos serán
biodegradables”. iii) “Se producirán biocombustibles hasta remplazar los
combustibles derivados del petróleo en al menos 15%”, iv) “Hasta un 20% de la
materia prima para la industria petroquímica provendrá de la biomasa” v) “Se
generarán procesos más limpios que reduzcan un 50% la generación de residuos”, vi)
“Generación de nuevas tecnologías para el reciclo de materiales plásticos permitirán
recuperar el 30% de la producción total de termoplásticos”, vii) “Usos de tecnologías
nuevas para nanofiltración, electrólisis, fotoquímica, biotecnología para el tratamiento
de efluentes de la industria petroquímica”, vii) desarrollo de catalizadores que sean
más específicos, más durables y menos dañinos con el medio ambiente.
En el área de Química Fina, en el estudio de Prospectiva de la Industria de Química
Fina en la Argentina: Estudio Prospectivo al 2020 (Ejercicio Dephi 2007) Se dividieron
43
los tópicos en a) Materiales biológicos, nanomateriales y aditivos, b) Agroquímica, c)
Innovación tecnológica en procesos y catálisis, d) Medio ambiente, e) Ciencia
Tecnología y Educación y d) Marco Regulatorio y Legislación. En este estudio se ha
indicado que: i) Al menos 10% de los productos de química fina contendrán un
componente biológico o biotecnológico en su proceso, ii) Las tecnologías quirales
basadas en catalizadores biológicos remplazará en un 30% de los procesos
productivos de racematos. iii) El avance en la nano-óptica impulsará el desarrollo de
nanomateriales diversos, iv) uso de nanopartículas metálicas y a partir de carbono, v)
desarrollo de polímeros con nanofases para aplicaciones en medicina y electrónica.
Argentina es el quinto productor de biodiesel del mundo (Estado de la Industria
Argentina del Biodiesel, Reporte Segundo Cuatrimestre 299, Producción nacional
estabilizada, agravación de los conflictos comerciales internacionales y ranking
internacionales, Cámara Argentina de Energías Renovables, septiembre 2009). La
capacidad instalada en el año 2012 es la siguiente (Martinez Justo, José Luis -2012-
Evolución del Mercado de Biocombustibles en la Argentina, Comité de
Biocombustibles y Biomasa, Cámara Argentina de Energías Renovables) producción
de Biodiesel en el año 2011 3.200.000 tn/año y con un consumo interno estimado de
1.300.000 tn/año. En Bioetanol se tiene un capacidad instalada de 250.000 tn/año y
un consumo interno estimado de 250.000 tn/año. Este biodiesel es obtenido a partir
de aceite de soja (Soy Methyl Esther, SME) y se denomina de primera generación. A
nivel internacional Malasia produce biodisel de palma (Palm Methyl Esther, PME),
pero su uso está limitado porque se endurece a bajas temperaturas, lo cual hace que
el biodiesel argentino sea más utilizado. La industria mundial de biocombustibles se
está moviendo hacia la generación de biocombustibles de segunda generación y
tercera generación que no compitan con el alimento (a partir de residuos
lignocelulósicos, jatropha, camelina, pasto, algas, bacterias). Existen en Argentina
empresas grandes, medianas y pequeñas en este sector. Las empresas grandes son
las aceiteras que poseen plantas en ubicaciones estratégicas con sus propios
puertos y que cuentan con especialistas en el tema porque están relacionadas a
redes internacionales. En este grupo están: Vicentin, Renova (Vicentin junto con
Glencore), Ecofuel (Aceitera General Dehesa y Bunge), LDC Argentina (Dreyfus) y
Molinos Río de La Plata. Las empresas grandes pero que están asociadas a una
aceitera cuentan también con tecnología extranjera pero no cuenta con materia prima
propia. Entre las empresas que integran este grupo son: Unitec Bio, Explora y
44
Patagonia Bionergía. La tercera clase de empresas son las que tienen plantas
medianas y pequeñas, están ubicadas lejos de los puertos o de accesos troncales y
no tienen suficiente capital de trabajo para exportar. Entre estas empresas se
encuentran: Soyenergy, Biomadero, Derivados San Luis, Pitey y Energías Renovables
Argentinas.
Esta capacidad instalada en cuanto a obtención de biodiesel y bioetanol (a partir de la
caña de azúcar) es muy importante ya que permitiría avanzar sobre los subproductos
de la Química Fina y los Plásticos.
2.3 Señalar las principales limitantes para la adopción y/o desarrollo en el
país de las tecnologías que se avizoran como claves a nivel mundial
Las principales limitantes para la adopción en el país de las nuevas tecnologías serán
mayoritariamente Tecnológicas y Económicas.
El sector de Plástico presenta algunos problemas con la actual tecnología que es la
falta de equipamiento dentro de las empresas PyME transformadoras de plástico
para controlar la calidad de las materias primas que recibe del sector petroquímico.
Este tipo de estudios los realiza el INTI y algunas universidades pero se considera
que debería poder realizarse cotidianamente en las empresas y que la disponibilidad
de equipamiento para esta caracterización o certificación en las Universidades y
Centros de I+D+i es insuficiente teniendo que ajustarse a una lista de espera, lo que
produce un retraso en las respuestas esperadas.
También se destaca el elevado costo de las matrices para producción de productos
de plástico. En la mayor parte de los casos, se trata de trabajos que se realizan por
pedido y a medida en matricerías del extranjero, ya que las nacionales no tienen la
capacidad suficiente para abastecer en cantidad ni calidad al mercado interno. Lograr
el desarrollo de técnicos de matricería relacionados al sector Metalmecánica sería
importante para los productores.
El sector de las manufacturas plásticas debe cumplir con exigencias de calidad
establecidas internacionalmente, y para poder cumplir con las mismas, hay que
45
solucionar estos dos temas. Su cumplimiento implica sortear las dificultades
derivadas del ineficaz control de las materias primas y de los altos costos de las
matrices. Dentro de estos temas está el campo de acción que tiene esta industria
para dar un paso significativo en favor de mejorar rendimientos y desarrollar mejores
productos.
Algunos de los problemas detectados en el desarrollo de los productos y procesos
basados en la biomasa a nivel internacional y que son transferibles a nuestro país
son:
Disponibilidad de biomasa: crear una producción constante de cultivos que
puedan ser usados como alimentación en las plantas de biorefinería.
Existen pocos especialistas técnicos en este tema.
Falta de especialistas en análisis de ciclo de vida de productos y procesos y
en bioeconomía.
Falta de desarrollo en la cadena de suministro.
Tecnologías de conversión inmadura.
Desarrollo en el almacenamiento y envíos de productos.
Desarrollo integral de los bioproductos: no existen suficientes plantas pilotos
para poder cambiar de escala los proyectos desarrollados a nivel laboratorio.
Falta de normativa.
Falta de empresas de producción de productos bioquímicos.
Costos.
46
En los últimos años el consumo per cápita de productos plásticos creció
sostenidamente, alcanzando en 2007 un valor de 41kg/año. En los últimos 4 años se
ha usado un aditivo oxodegradable, el cual lo que hace es oxidar el polímero y cortar
las cadenas poliméricas, por acción de la luz y luego hace que el polímero sea más
frágil y se rompa en muchas porciones que conservan su no biodegradabilidad
(Bolsas Plásticas (2007) Posición de la cadena de valor de la fabricación de bolsas
plásticas, septiembre 2007, CAIP). Por eso es importante la sustitución de los
polímeros no degradables por degradables. Las normas internacionales (EN 13432
(Unión Europea) y ASTM D-6400 –USA-) son las que establecen los requisitos
técnicos para los materiales plásticos biodegradables y compostables. Sin embargo,
existen algunas limitaciones para su uso relacionadas a: a) No existen empresas que
provean polímeros degradables por lo tanto se deben importar, b) A pesar de que se
fabriquen polímeros biodegradables, para que los residuos de los polímeros
biodegradables se dispongan eficientemente, es necesaria la existencia de plantas de
compostaje para que se lleve a cabo la biodegradación en condiciones controladas,
c) La CAIP comienza su informe sobre bolsas biodegradables diciendo que el
problema central relacionado con el uso de las bolsas plásticas es la deficiente
gestión de los residuos sólidos urbanos (RSU), pues se debe organizar todo el
circuito desde la casa a la disposición final en plantas de compostaje.
En el tema de Plásticos reforzados que son materiales a base de fibras de vidrio,
carbono o kevlar, con resinas termorrígidas o termoplásticas para ser usados en
tubos de transporte de petróleo, se han comenzado a desarrollar en el país, aunque
no así los grupos de investigación debido a que la mayoría de ellos estudian los
polímeros su síntesis y la relación estructura con las propiedades pero no los
procesos de fabricación y en menor lugar los plásticos reforzados. Se han
desarrollado últimamente algunos grupos debido a la necesidad de empresas como
CNAE del sector aerospacial, y aviación, así como empresas del sector eólico como
IMPSA Wind y de transporte de gas y petróleo como Socotherm, Petroplastic, Repsa,
Tubhier, etc, en la construcción: empresa CME de pultrusión.
En el sector de Nanotecnología, al igual que en otros países del mundo, existen
capacidades tecnológicas para trabajar en este tema pero el principal problema para
47
su implementación reside en el cambio de escala y en el desconocimiento en la
toxicidad en su uso y manejo.
2.4 Analizar el impacto en el empleo y valor agregado de la aplicación de
estas nuevas tecnologías en el complejo
El desarrollo de nuevos productos y procesos en el sector Petroquímico y Plásticos,
generarán nuevas empresas o nuevas líneas de producción en las empresas
existentes con su consiguiente aumento de puestos de trabajo y mayor valor
agregado a estos productos y exportaciones.
Si se duplicara la producción de alimentos para el año 2020, tendría como
consecuencia un aumento de los envases necesarios y por lo tanto un aumento de la
producción de plásticos, con un aumento de la mano de obra.
El crecimiento previsto para el año 2020 de la industria permitirá también aumentar el
número de empleos en este sector. La previsión realizada por el Ministerio de
Industria es de 75.100 nuevos empleos.
2.5 Señalar desarrollos tecnológicos implementados en el sector pero que
no se aplican a nivel local.
Existen a nivel internacional productos y procesos que no se aplican a nivel local tal
como: la biorefinería, productos derivados de la biomasa, los polímeros
biodegradables o bioplásticos, la nanotecnología, los polímeros inteligentes, los
materiales compuestos o plásticos reforzados o nanocompuestos, polímeros para
petróleo, polímeros para la construcción entre otros.
Existen empresas internacionales que producen estos derivados de biomasa, que
son:
48
Butanol a partir de azúcar, 1mgal / a, Gevo, Missouri, Estados Unidos.
Ácido succínico bio-based, BASF-Purac, España.
Ácido Biosuccínico, 300 toneladas / año, el DSM-Roquette, Francia.
Ácido acético basado en biomasa, 500 toneladas / año, WACKER, Alemania.
1,3-propanodiol a partir de maíz, 45.000 toneladas / año, DuPont Tate & Lyle
BioProducts.
Polietileno derivado de caña de azúcar, 200.000 toneladas / año, Braskem,
Brasil.
Polietileno derivado de caña de azúcar, 350.000 toneladas / año, Dow, Brasil.
Polietileno derivado de algas, Dow-Algenol Biocombustibles, Texas, Estados
Unidos.
Un bioplástico es un plástico de origen natural producido por un organismo vivo,
sintetizado a partir de fuentes de energía renovables y con carácter biodegradable.
La International Standard Organization (ISO) define la biodegradación como la
degradación en pequeñas moléculas que formen parte del ciclo de la vida (O, CO2,
H2O) por acción de microorganismos -bacterias, hongos y algas- (Hermida, Elida
(2008) Polímeros, Guía Didáctica, Capítulo 9, “Colección Encuentro Inet”.Ministerio
de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva). Los bioplásticos que son fabricados
en el mundo son: Polihidroxialcanoato (PHA), DSM-Tianjin GreenBio, China;
Poliláctico (PLA), Nature Works, perteneciente a la multinacional Dow Chemicals;
MaterBi, que es una mezcla de polímeros tales como la Policaprolactona y el
almidón; Ecoflex, es una mezcla de almidón y PLA. Los usos de estos polímeros son
diversos desde envases y embalajes, carcasas de teléfono, en aplicaciones
biomédicas, automotriz, etc.
49
En el tema de Polímeros para Petróleo: Existe a nivel internacional, con
preponderancia de Estados Unidos, una gran cantidad de polímeros utilizados en el
sector de extracción de petróleo. Este tema es importante en el contexto actual
nacional ya que es una temática de vacancia. Existen una cantidad importante de
polímeros en fluidos de extracción y de fractura, resinas y polímeros para agentes de
sostén, polímeros iónicos, polímeros sintéticos y naturales (almidón, celulosa,
celulosa derivatizada, etc.), cápsulas de liberación controlada, resinas termorrígidas,
polimeros naturales que resistan mayor temperatura y polímeros sintéticos que
resistan el medio salino, surfactantes para recuperar el petróleo, etc. Empresas del
sector son: Baker, Schlumberger, Santrol, ACME, etc.
50
2.6 Existen capacidades disponibles en el sistema de CyT que permitan
avanzar con su aplicación? ¿Cómo debería modificarse la relación entre
clusters, parques tecnológicos específicos y/o instituciones de I+D
específicas y el sector público?
En el país existen capacidades disponibles en el sistema de CyT que permiten
avanzar con su aplicación.
En el tema de Petroquímica existen grupos en varios lugares del país: CINDECA,
Departamento de Ingeniería Química en La Plata, en INTEC y el Instituto de
Investigación en Catálisis y Petroquímica (INCAPE) en Santa Fe, PLAPIQUI en Bahía
Blanca. Centro de Investigaciones y Tecnología Química, Facultad Regional Córdoba
de la Universidad Tecnológica Nacional, Laboratorio de Agrobiotecnología e
IQUIBICEN-Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas de la
UBA, Departamento de Ingeniería Química de la Facultad de Ingeniería de la UBA,
Instituto de Investigaciones para la Industria Química (INIQUI)-Centro Científico
Tecnológico Salta, Universidad Nacional de Salta, INGAR-Instituto de Investigación en
Catálisis y Petroquímica, Santa Fe, Instituto de Física Aplicada (INFAP) de San Luis,
entre otros.
En el tema de Biotecnología existe varios grupos trabajando en el país: Centro de
Estudios Fotosintéticos y Bioquímicos (CEFOBI), Universidad Nacional de Rosario,
Centro de Estudios Urbano (CEU) y Regionales, Centro de Investigación en Ciencias
Aplicadas (CINDECA) y Centro de Investigaciones en Fermentaciones Industriales
(CINDEFI), Universidad Nacional de La Plata, Instituto de Biología Agrícola de
Mendoza (IBAM), Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medio Ambiente
(INIBIOMA), INIQUI, INTEC- Instituto de Desarrollo y Tecnología para la Industria
Química, Universidad Nacional del Litoral, Universidad de Quilmes, Planta Piloto de
Ingeniería Química (PLAPIQUI), Universidad Nacional del Sur, Universidad Nacional de
La Pampa, Universidad Nacional de San Luis, Centro de Investigaciones en Química
Biológica de Córdoba (CIQUIBIC), Universidad Nacional de Córdoba, Universidad
Nacional de Buenos Aires.
51
En el país existen grupos de investigación trabajando en el tema de Polímeros: INTEC
en Santa Fe, Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales en
Mar del Plata (INTEMA), PLAPIQUI en Bahía Blanca, Departamento de Química en la
Universidad de Córdoba, Instituto de Investigaciones Físicoquímica Teóricas y
Aplicadas (INIFTA), Centro en Criotecnología de Alimentos (CIDCA) y Centro de
Investigación en Tecnología de Pinturas en La Plata (CIDEPINT), Centro de
Investigación en Hidratos de Carbono (CIHIDEAR) y Departamento de Física de la
Facultad de Ciencias Exactas de la UBA, Instituto de Tecnologías y Ciencias de la
Ingeniería (INTECIN) de la Facultad de Ingeniería en la UBA, Facultad de Farmacia y
Bioquímica de la UBA, INTI Plásticos, Instituto Tecnológico Buenos Aires (ITBA) en
Buenos Aires, Instituto de Física Enrique Gaviola (IFIEG) de Córdoba, Instituto de
Física del Sur (IFISUR), Bahía Blanca, Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal
(IMBIV), Instituto de Investigaciones en Físico-Química de Córdoba (INFIQC), INIQUI y
la Universidad Nacional de Salta, Instituto de Química de Rosario (INQUIR).
Estos institutos o grupos en universidades o dependientes de CONICET son grupos
en base a los cuales se podría avanzar en los temas anteriormente mencionados.
En el tema de Nanotecnología existen muchos grupos los cuales fueron recopilados
por la Fundación Argentina de Nanotecnología en su libro Quién es Quién en
Nanotecnología, 2011.
Lo que en todos los estudios realizados se recomienda es invertir en investigación
científica ya que es el impulsor del cambio que se necesita para generar productos
de mayor valor agregado y específicos. Esta industria va a generar cambios en otros
sectores.
Es importante generar vinculación entre el sector público y el privado en estos temas
y a su vez agrupar o generar redes sectoriales. Estos Parques Científicos y
Tecnológicos deben tener un organismo estable de gestión que impulse la
transferencia de tecnología y fomente la innovación entre las empresas y
organizaciones usuarias del Parque. Debe alentar la formación y crecimiento de
empresas basadas en el conocimiento y de otras instituciones de CyT que
normalmente deberían residir en el propio Parque y además, mantener relaciones
52
formales y operativas con las universidades, centros de investigación y otras
instituciones de educación superior.
2.7 Identificar la existencia de las áreas de vacancia en las líneas de
investigación a nivel local con impacto productivo.
Áreas de vacancia identificadas en las líneas de investigación relacionadas a:
Síntesis de polímeros en los cuales se pueda regular su estereoregularidad y
pesos moleculares.
Diseño computacional de polímeros.
Polímeros inteligentes.
En enzimas y su uso en catálisis y en modificación de polímeros.
Biorefinería a partir de la biomasa y generación de subproductos
diversificados.
Síntesis de polímeros biodegradables.
Fabricación de polímeros basados en la biomasa.
Dado que en el país se fabrican en gran cantidad polímeros tales como PE,
PP, PVC, PET, es importante la inversión en líneas de investigación que
estudien los procesos de fabricación y transformación de plásticos y su
relación con la estructura y las propiedades. Los procesos de transformación
de plásticos son la inyección, la extrusión, el blow molding (proceso de
moldeo por soplado), el calandrado, el termoformado y el moldeo por
compresión. Todas estas son técnicas que se realizan en la fabricación de
productos mediante termoplásticos.
53
Simulación de procesos tanto de transformación de polímeros termoplásticos
como de materiales compuestos.
Estudiar el cambio de escala de la síntesis de las nanopartículas como de su
etapa de mezclado con los polímeros.
Polímeros en la construcción/aditivos para el hormigón/nanotecnología.
Polímeros para petróleo.
En áreas de materiales compuestos o plásticos reforzados tanto en cuanto a
la síntesis de la resina, fabricación y modelado de las propiedades mecánicas.
Reología de polímeros.
Prototipado rápido.
2.8 Análisis de la influencia de las principales políticas económicas sobre el
desarrollo del sector
Según el Plan Estratégico intersectorial 2020, Ministerio de Industria, 2012 (Capítulo X
-2012- Cadena de valor Química y Petroquímica, Plan Estratégico Industrial 2020,
Ministerio de Industria, Presidencia de la Nación), se van a generar dos polos
petroquímicos más en la provincia de Chubut y en Santa Cruz derivados de petróleo y
gas y otro Polo Químico en San Juan, Catamarca y La Rioja derivada de productos de
la Minería. Esta acción podría disminuir la importación de polímeros como polietileno
y polipropileno.
El Ministerio de Industria ha aplicado Licencias No Automáticas de la Importación
(LNA) a fin de limitar la importación para que el sector logre mayor desarrollo.
54
El INTI-Química lleva tareas de extensión tecnológica a fin de vincular el sector
productivo con los grupos de I+D, mediante servicios que van desde ensayos,
investigación, desarrollo y capacitación.
Se han instrumentado medidas antidumping en estos sectores contra productos de
Brasil, China, India y Japón. En la Argentina se comienza a incorporar hasta un 5% de
biocombustibles (biodiesel y bioetanol) a la nafta y el gasoil que se comercializan en
las estaciones de servicio, por la implementación de la Ley 26093, con posibilidades
de incrementar ese porcentaje en el futuro, lo cual es una medida de incentivo a la
producción de esta materia prima para una biorefinería. Además mediante esa ley de
biocombustibles se contempla una expansión de plantas medianas.
Desde el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva se han
desarrollado nuevos instrumentos de promoción a través del: FONARSEC, FONTAR y
FONCYT. Además realizaron acciones que han permitido aumentar el monto y la
cantidad de proyectos dirigidos a empresas y promover el vínculo entre el sector
productivo y los grupos de I+D+i.
El incentivo a la extracción de “shale” gas y “tight” oil en Argentina así como el
cambio en el paquete accionario de la empresa YPF, han sido uno de las estrategias
políticas que permitirá contar con mayor disponibilidad y con mayor estabilidad de
materia prima para las Petroquímicas. Esta política ha permitido generar mayor
vinculación entre esta empresa y los grupos de I+D+i.
55
3 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES DE POLÍTICA
TECNOLÓGICA Y CIENTÍFICA
3.1 Fortalezas y debilidades de la base científica, tecnológica y empresarial
de la Argentina para enfrentar los desafíos que se esperan en el
complejo para el año 2020
Fortalezas
Una de las importantes fortalezas que tiene el sector de I+D+i es que se han
detectado los problemas que existen en la vinculación y que existe disponibilidad
para el cambio. Desde las Universidades, el Ministerio de Ciencia, Tecnología e
Innovación Productiva y el CONICET se está impulsando a la evaluación de los
investigadores en cuanto a sus trabajos de transferencia a empresas.
El Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva logró grandes cambios
en el sector científico, desarrollando proyectos y programas con una fuerte
participación de empresas.
Existe una red en las Universidades que tiene entre sus objetivos la promoción de la
vinculación tecnológica entre los investigadores y las empresas. Esa red se denomina
Red de Vinculación Tecnológica de las Universidades Argentinas (Red VITEC) que
muchas veces actúan como oficinas de UVT y se podría reforzar para incentivar la
vinculación.
Se están realizando diversos análisis de Prospectiva 2020 desde distintos Ministerios.
En el Plan Estratégico 2020 del Ministerio de Industria se indicó que se va a requerir
una agresiva política de inversiones en activos físicos y en investigación y desarrollo
para permitir un aumento en la capacidad instalada, así como de nuevos procesos y
desarrollo de productos con mayor valor agregado y calidad y precios competitivos.
56
Existe el conocimiento científico en Argentina en el sector Petroquímica y Plásticos
para producir un cambio.
Debilidades
En el sector de Plástico, se destaca como debilidad la gran cantidad de empresas con
menos de diez empleados. Esto hace que el sector sea principalmente de pequeñas
empresas sin capacidad real de vinculación con el sector científico, por ello es que
las empresas no son proclives a encarar proyectos o procesos innovadores.
En el sector Petroquímico existen empresas grandes pero el capital es extranjero,
como consecuencia de ello, si necesitan innovación o nuevos proyectos van a
buscarlos en las empresas matrices.
En un trabajo que se realizó en el Observatorio de Políticas Públicas (Venturini y col
2007-Coordinación General del Cuerpo de Administradores Gubernamentales Jefatura
de Gabinete de Ministros, Incubadora y Parques Tecnológicos) se realizaron
encuestas a empresarios sobre a quién recurrían cuando necesitaban I+D y
respondieron que a los proveedores en un 18.75%, luego a la casa matriz en un
16.67%, a las empresas I+D con un 13.19%, a los clientes en un 11,81% y a los
consultores en un 9% (Tabla 4).
Tabla 4: A quién consultan las empresas cuando necesitan I+D, en %
Proveedores 18.75
Casa Matriz 16,67
Empresas de I+D 13,19
Clientes 11,81
Empresas del mismo grupo 9,03
Consultores 9,0
Universidades 6,25
Centros tecnológicos 4,86
Otras empresas 2,78
57
Esta evaluación permite asegurar que la relación entre el sistema científico y
tecnológico es pobre y que las empresas recurren mayormente a proveedores y a la
casa matriz para cuando necesitan hacer investigación y desarrollo.
Existen polos petroquímicos pero no parques tecnológicos funcionando a pleno, ya
que se deberían organizar algunos más e incentivar su accionar.
En el informe sobre Empresas y Grupos de I+D de Nanotecnología en Argentina se
hace referencia a los desafíos y obstáculos que se presentan en ese sector pero que
pueden ser generalizados para el sector plástico: i) Falta de articulación entre el
sector Público y Privado: que puede deberse a que las empresas locales no son
proclives a encarar proyectos que tengan como finalidad el desarrollo de proyectos o
procesos innovadores, en especial de las PyME que no cuentan con recursos
financieros para ello. También se hace mención a que los investigadores deberían
orientar esfuerzos al desarrollo de prototipos, ii) Desarrollo de la industria local o
inserción internacional: incorporar valor y mejorar la competencia de las industrias
locales, iii) Difusión: otro de los obstáculos fue la difusión de la potencialidad de esta
temática en el ambiente industrial, iv) Legislación: se detectó la necesidad de legislar
sobre el uso de la nanotecnología en cuanto a su disposición final, v) Infraestructura y
Equipamiento: Se necesita equipamiento especial en esta temática y en particular en
el cambio de escala.
3.2 Señalar las principales medidas de política científica, tecnológica y
económica para la adopción y/o desarrollo en el país de las tecnologías
claves para el desarrollo del complejo
Como una consecuencia de lo expresado anteriormente para el sector Plástico se
puede inferir que es necesaria una red entre pequeñas empresas a fin de que se
fortalezcan y que generen empresas de mayor tamaño.
La falta de financiación en el mercado para que las usen las industrias y los grupos de
investigación se podría suplantar por un impuesto a las empresas sobre la
58
producción para generar un fondo para I+D+i para proyectos en los cuales estén
involucradas las empresas del sector y los grupos de investigación y desarrollo.
Se debería incentivar la relación no sólo comercial sino de I+D+i con el principal
socio de Latinoamérica que es Brasil.
Se podría generar un Centro Latinoamericano de Investigación, Desarrollo e
Innovación donde en entidades tales como Unión de Naciones Suramericanas
(UNASUR), Mercado Común del Sur (MERCOSUR) y la Comunidad Andina de
Naciones (CAN), estarían involucrados y se generaran proyectos entre empresas y
grupos de investigación de distintos países a fin de generar la cultura de la
innovación. Estos proyectos deben ser financiados por los Estados y posiblemente
mediante el impuesto generado en cada país.
A fin de generar confianza entre empresas y grupos de investigación, se deberían
incentivar proyectos tales como los generados en los Fondos Sectoriales y luego de
trabajar juntos, se crearía la confianza necesaria entre ambos grupos. Con el tiempo
las industrias que necesiten I+D+i recurrirían a la universidad y centros tecnológicos.
Las PyME que constituyen el sector Plástico son el 70% del total, por lo tanto es
difícil financiar proyectos de innovación. El gobierno debería apoyar a este grupo de
empresas y promover la formación de recursos humanos en las mismas.
Se deben generar redes y parques científicos y tecnológicos entre empresas y
grupos de I+D+i con fuerte relación entre ellos. Es posible que se necesite generar
nuevos grupos científicos relacionados a estos parques. Así como con recursos
humanos especializados en el manejo de éstos.
En el Ministerio de Industria (Capítulo X -2012- Cadena de valor Química y
Petroquímica, Plan Estratégico Industrial 2020, Ministerio de Industria, Presidencia de
la Nación) se propone la generación de dos nuevos polos petroquímicos con la
generación de una petroquímica, y es una de las acciones que podría generar mayor
innovación ya que las empresas actuales cuando requieren I+D+i recurren a sus
casas matrices que están en el extranjero. Por lo tanto la existencia de mayores
empresas de capital nacional podría ser una solución a este problema de vinculación.
59
Se debería promover la generación de Biorefinerías que permitiría generar
subproductos de la Química Fina y Plásticos. Estas Biorefinerías no reemplazarían a la
refinería que proviene del petróleo o del gas natural, sin embargo, serían una
alternativa a los recursos que en el futuro no habrá en abundancia. Se debería hacer
un estudio sobre la cantidad de biomasa que se puede generar en Argentina, y los
productos que se podrían obtener, dónde localizarla geográficamente en función de
la disponibilidad de materia prima. Estos lugares podrían ser Tucumán, por la
cantidad de bagazo de caña de azúcar y las empresas de celulosa y papel. Misiones,
por la cantidad de biomasa y estudios de plantaciones en jatropha que se están
realizando junto con grupos de investigación. Chaco, porque se podrían diseñar
cultivos que provean a este tipo de industria y aumenten el desarrollo regional. Entre
Ríos, por ser una empresa con gran producción de madera y Corrientes, por la
producción de algodón. Esto podría cambiar el mapa petroquímico actual.
En esta Biorefinería, se podría obtener polietileno a partir de biomasa como una
forma de generar mayor cantidad de este polímero que es uno de los que más influye
en la balanza comercial de Argentina. La fuerza impulsora clave para el aumento del
uso de productos químicos biorenovables vendrá del mercado de la bioenergía. Esta
economía de base biológica emergerá a nivel mundial gradualmente incentivada por
las fuerzas de mercado y por una legislación acorde. Se piensa que la brecha actual
entre la industria renovable y la petroquímica disminuirá a medida que las cadenas de
valor converjan y se muevan hacia una fabricación sostenible. El crecimiento en el
mercado de productos químicos renovables se prevé que crezca en todas las
grandes regiones, a un ritmo más rápido que la industria química tradicional. En este
contexto, el predominio de los Estados Unidos será cada vez más cuestionada por
los mercados emergentes de Brasil, Rusia, India, China, Sudáfrica y Oriente Medio.
Por otro lado se debería pensar en producción sostenible y que debería tener en
cuenta los siguientes puntos: a) control de la gestión: plan económico y hoja de ruta
tecnológica, la calidad, la aceptabilidad y la utilización de materiales reciclados,
multiplicando la accesibilidad de la infraestructura de reciclaje, b) Desarrollo
sostenible: investigando cómo se puede contribuir a una sociedad con bajo consumo
de carbono, alternativas de materias primas que no sean a partir de fósiles de
60
carbono, c) Disminución de las emisiones tóxicas, con un manejo responsable de los
residuos, d) Uso sostenible de los aditivos: Prevenir acumulación sistemática de
sustancias sintéticas, asegurar aditivos que permitan la gestión controlada, e)
Conciencia de la cadena de valor y su impacto ambiental.
Por otro lado, analizando no sólo la cantidad de toneladas que se importan o
exportan, se podría generar nuevos productos especiales (diversificación de
productos) que pudieran generar más ingresos pero con alto valor agregado. Es aquí
donde se tiene un desafío importante en cuanto a la relación con los grupos de
I+D+i (polímeros inteligentes, polímeros biodegradables, nanotecnología, etc.).
61
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