Identificação de oportunidades de negócio na cadeia de valor dos resíduos plásticos de fontes pós-consumo através da reciclagem

2018·0.87 MB·

by  De Santi, Cristiano Ribeiro

C.R. de Santi, C.A. Correa

Identificação de oportunidades de negócio na cadeia de valor dos resíduos plásticos
de fontes pós-consumo através da reciclagem

Cristiano Ribeiro de Santi1; Carlos Alberto Correa2

1 Engenheiro de Materiais, PhD, Pós-Graduando em Gerenciamento de Projetos
2 Professor Visitante Sênior, Núcleo de Revalores – UFABC / Campus Santo André
[email protected]

Resumo

A reciclagem do plástico pós-consumo proveniente dos resíduos sólidos urbanos apresenta
inúmeros desafios e um número cada vez mais crescente de médias e pequenas empresas
que buscam na revalorização destes resíduos uma forma lucrativa de empreendedorismo
pro-ambiental. Todavia apenas uma pequena fração do resíduo plástico urbano são
recuperadas e um grande volume proveniente principalmente de embalagens descartáveis
são destinadas aos lixões e aterros sanitários ou simplesmente descartadas no ambiente. O
maior desafio está relacionado a recuperação de resíduos plásticos contaminados que
exigem investimentos em técnicas especiais de recuperação principalmente a eliminação
dos odores por contaminação por resíduos orgânicos. Além das técnicas convencionais de
reciclagem são apresentadas no presente artigo alguns resultados de pesquisas realizadas
em uma pequena empresa do setor de reciclagem de materiais plásticos, com foco na
recuperação de resíduos contaminados e de maior complexidade em que foram atingidas
inovações tecnológicas satisfatórias em escala laboratorial em processos de separação
contínua dos plásticos baseada em diferenças de densidade e também em tratamentos
químicos para a eliminação de odores nos grãos reciclados. Todavia, os custos associados
a tais inovações dificultaram sua aplicação em escala industrial. Por fim, são apresentados
alguns desafios econômicos e tecnológicos deste setor empresarial.

Palavras-chave: Reciclagem; Empreendedorismo; Resíduos Sólidos Urbanos

Abstract

The recycling of post-consumer plastic from municipal solid waste presents numerous
challenges and an increasing number of medium and small companies that seek to revalue
this waste a profitable form of pro-environmental entrepreneurship. However, only a small
fraction of urban waste plastics are recovered and a large volume coming mainly from
disposable packaging is destined for landfills and sanitary landfills or simply disposed of
in the environment. The biggest challenge is related to the recovery of contaminated
plastic waste that requires investments in special recovery techniques, mainly the
elimination of odors due to contamination by organic waste. In addition to conventional
recycling techniques, some research results are presented in a small company in the
plastics recycling sector, with a focus on the recovery of contaminated and more complex
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residues where satisfactory technological innovations have been achieved in laboratory
scale in processes of continuous separation of plastics based on differences in density and
also on chemical treatments for the elimination of odors in recycled grains. However, the
costs associated with such innovations have made it difficult to apply them on an
industrial scale. Finally, some economic and technological challenges of this business
sector are presented.

Keywords: Recycling; Entrepreneurship; Urban solid waste

Introdução Empresas de Limpeza Pública e
Resíduos Especiais (ABRELPE, 2016)
A constante e crescente
mostram que no ano de 2016, 28% dos
preocupação com a gestão de resíduos
municípios brasileiros destinam seus
sólidos, destacada em virtude de sua
resíduos em lixões, os quais são
enorme quantidade e do impacto
depósitos de lixo a céu aberto, sem
ambiental por eles gerado, tem motivado
tratamento, enquanto que 2.239
a busca por processos de reciclagem
municípios (40,2% do total) tem como
onde estes resíduos possam ser
disposição final de seus resíduos os
reprocessados de modo a gerarem novos
aterros sanitários.
produtos, ampliando o ciclo dos
Uma das soluções à situação
materiais e aproveitando a energia neles
apresentada consiste, primeiramente, na
contida. Em parte, o que se observa é o
identificação dos valores presentes nos
apelo que existe em função dos
resíduos. O processo chamado
problemas socioambientais que estão
Revalorização dos resíduos orienta
relacionados à inadequada gestão dos
mudanças na cadeia de gestão dos
resíduos sólidos urbanos (RSU). Garrafas
resíduos para o aproveitamento desses
plásticas flutuando sobre rios em grandes
valores, o que entre outras ações
metrópoles, resíduos obstruindo o
reduziria a quantidade de resíduos
escoamento de água em bocas de lobo e
plásticos destinados a lixões visto que
escoando para mananciais e oceanos,
esses produtos na sua maioria são
crianças e adultos morando e trabalhando
volumosos (baixa densidade aparente) e
em lixões e aterros para sua subsistência
ocupam grandes espaços nos aterros e em
são imagens que há vários anos fazem
caminhões de coleta.
parte dos noticiários das grandes cidades.

Dados da Associação Brasileira de

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No plano individual, isso representa uma
mudança nos padrões de consumo, de
O Contexto da Reciclagem forma a valorizar produtos mais simples
(por exemplo, com um menor número de
A concepção de reduzir, reutilizar embalagens) e um estilo de vida menos
e reciclar os resíduos foi enunciada desde pautado por valores de consumo. No
a Conferência das Nações Unidas sobre o plano coletivo, representa ainda a pressão
Meio Ambiente e o Desenvolvimento (a por leis e regulamentações que restrinjam
Rio-92) como o Princípio dos 3R’s. a produção de produtos de maior impacto
Assim, dentro da cadeia da gestão dos ambiental conforme estabelecido no
resíduos sólidos, busca-se reduzir o Plano Nacional de Resíduos Sólidos, Lei
consumo de bens de maior impacto 2305 de 2010..
ambiental e a geração de resíduos, Para os resíduos inevitavelmente
reutilizar os resíduos inevitavelmente gerados a reutilização consiste no seu
gerados e reciclar os resíduos uso, porém em uma nova função.
inevitavelmente gerados e não Algumas formas criativas de reutilização,
reutilizados. Mais recentemente, no caso dos produtos plásticos, têm sido
movimentos liderados por ONG’s a confecção de móveis, ou produtos
preconizam ações baseadas em Resíduo diversos a partir de garrafas PET em
Zero e a Revalorização dos resíduos processos artesanais, que não envolvem o
dentro de um conceito mais amplo de reprocessamento da garrafa reutilizada,
economia circular. uso de pneus como reforço ao
Reduzir o consumo de bens de desmoronamento de terra, uso de copos
maior impacto ambiental e a geração de descartáveis para produção de mudas,
resíduos consiste no que foi definido etc. Exemplos destas reutilizações são
anteriormente como consumo consciente. apresentados nas Figuras 1 e 2 abaixo.

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Figura 1 - Carrinhos de compra em PET reciclado no Grupo Pão de Açúcar (Pompilio, 2014, p. 54)

Figura 2 - Pneus usados em muro de contenção (Univerlilvre, 2012)

Os resíduos gerados, descartados A adoção de uma política que
e coletados podem ser então envolva a reciclagem dos resíduos
encaminhados para a reciclagem, onde sólidos deve mobilizar ainda
serão aproveitados os materiais modificações nas etapas de descarte e
constituintes para a confecção de novos coleta dos resíduos, visando a obtenção
produtos (ou em alguns casos o mesmo de volumes de material reciclável com
produto, como no caso das latas de nível de contaminação suficientemente
alumínio), ou ainda a energia contida baixo para capacitarem-nos a serem
nestes materiais pode ser removida e reprocessados. Nessas ações a jusante
aproveitada para outros processos. (downstreaming) da cadeia de valor dos
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resíduos destaca-se a atuação dos creditado pelas pequenas empresas
catadores. Dados da última pesquisa recicladoras e na venda, estas devem
bianual do Compromisso Empresarial pagar 18% sobre o valor de venda). Estas
para Reciclagem (CEMPRE, 2016) dificuldades vêm fazendo com que estes
revelam que apenas 1055 municípios resíduos sejam reaproveitados por apenas
brasileiros, ou apenas 18% do total, 28% das empresas recicladoras no Brasil
contam com programas de coleta (ABIPLAST, 2016), embora este número
seletiva. não seja preciso devido à
A preocupação com a redução e “clandestinidade” de muitas delas.
reciclagem dos resíduos sólidos também Mesmo as poucas recicladoras que
atinge a indústria. Neste caso, uma outra trabalham com estes resíduos pós-
categoria de resíduos precisa ser consumo misturados acabam por gerar
definida: trata-se dos resíduos originados um material reciclado de baixa
na produção, em virtude de defeitos, qualidade, sendo isto devido não somente
refugos, rebarbas, etc. Esta categoria de à baixa qualidade mecânica, mas também
resíduos oriundos de processos ao forte odor, característico destes
industriais é conhecida como resíduos produtos, o que restringe as aplicações
industriais e também representa um destes reciclados a artigos menos nobres.
severo impacto ambiental, caso sua Outro problema crônico encontrado por
gestão não ocorra de forma adequada. estas empresas e inerente ao processo é a
A reciclagem destes resíduos geração de efluentes com alto teor
industriais pode ser classificada como orgânico e micropartículas de plástico,
“primária”, enquanto a reciclagem dos que devem ser devidamente tratados para
RSU é classificada como “secundária”. o reaproveitamento da água e os
Enquanto a reciclagem primária é há materiais sólidos retirados deste
tempos realizada no Brasil, a secundária tratamento destinados a aterros
enfrenta barreiras técnicas e econômicas industriais controlados.
que dificultam sua realização em larga Uma outra classificação, já
escala, como por exemplo processos levando em conta o processo e não a
mecanizados eficientes para a limpeza e origem dos resíduos, empregada na
separação dos vários tipos de plásticos reciclagem de resíduos plásticos, consiste
encontrados nos RSU e elevada em: (a) reciclagem mecânica; (b)
incidência de impostos (na compra da reciclagem química; (c) reciclagem
matéria prima plástica, o ICMS não é energética. Na primeira delas, o material
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é coletado, classificado e reprocessado também encontrados, porém em
por meio de equipamentos onde não há quantidade bem inferior, são o
reações químicas significativas na Poliestireno (PS/HIPS), o Nylon, o ABS,
estrutura do material. Este, normalmente, etc. O Policloreto de vinila (PVC), apesar
é transformado em grãos (“pellets”) e de possuir uma elevada produção, não é
comercializado. Na segunda, o material muito encontrado nos RSU devido a suas
plástico passa por processos químicos aplicações serem, na maioria dos casos,
onde sua cadeia molecular polimérica é para produtos de longa vida útil, como na
destruída e transformada em matéria construção civil. Os resíduos de PEAD,
prima básica para a produção de novos PEBD/PEBDL e PP, que constituem
produtos. Na reciclagem energética, o aproximadamente 46% dos resíduos
plástico é queimado e a energia desta plásticos totais (CEMPRE, 2018) e
queima é reaproveitada na geração de encontrados como frascos de produtos de
energia elétrica, por exemplo, porém este higiene e alimentícios, sacarias, peças
processo é controverso pois a queima de rígidas em geral, entre outros, encontram
resíduos plásticos tem sido bastante algumas dificuldades na reciclagem. As
criticada a nível global por ONGs como principais são a separação destes
a GAIA – Global Alliance for materiais nos resíduos e a geração de um
Incinerator Alternatives, reciclado de qualidade.
Na reciclagem de resíduos A separação destes materiais é
plásticos pós-consumo, o que ocorre é realizada manualmente pelas empresas
que o Polietileno tereftalato (PET) é que realizam a reciclagem secundária. Na
comercializado separadamente dos outros separação manual, a quantidade de mão
tipos e já possui um mercado de de obra utilizada é muito grande, já que
reciclagem sólido e em expansão. Isto se esta etapa é lenta. Além disso, a
deve principalmente à facilidade de separação não é eficiente, pois os
separação deste material dos outros, pois produtos são muito parecidos
sua grande aplicação é em embalagens fisicamente. Após a separação, o material
para bebidas carbonatadas. Quanto aos passa por processos de moagem,
outros tipos de plásticos encontrados nos lavagem, secagem e granulação. Como
RSU, destacam-se o Polietileno de Alta estes materiais são, na maioria dos casos,
Densidade (PEAD), o Polietileno de muito contaminados por matéria
Baixa Densidade (PEBD/PEBDL) e o orgânica, o grão final possui forte odor e,
Polipropileno (PP). Alguns outros tipos
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consequentemente, os produtos gerados a de fusão do polímero em extrusora com o
partir deste grão também o possuirão. intuito de promover reações químicas
Outro desafio se relaciona à visando a neutralização destes odores. Os
complexidade de alguns tipos de resultados foram considerados apenas
embalagens, como as fabricadas por satisfatórios, com uma ligeira melhora no
extrusão de filmes multicamadas que em odor dos grãos, porém a extrema
alguns casos contemplam polímeros de complexidade e diversidade dos agentes
diferentes tipos e impossíveis de serem químicos que provocam odores tornam
separados, ou ainda blisters utilizados uma neutralização mais efetiva
por medicamentos nos quais a adesão extremamente complexa e dispendiosa.
entre o plástico e o alumínio dificultam Dentro do mesmo projeto, foi
ainda mais a reciclagem desses produtos estudado um grande desafio para a
pelos métodos tradicionais de reciclagem reciclagem de poliolefinas
podendo até inviabiliza-la, exigindo (PEAD/PEBD/PEBDL/PP) que é a
nesses casos soluções especificas e separação destes polímeros de forma
inovadoras. efetiva antes do processo de extrusão.
Foi proposto para tal um processo
Pesquisa Desenvolvida em Projeto contínuo baseado na separação por
PIPE – Fapesp densidades em meio liquido, utilizando-
se de uma solução alcoólica controlada
Entre os anos de 2007 e 2009 foi em tempo real na sua densidade entre
desenvolvido pela empresa no âmbito do 0,89 e 0,99 g/cm3. Atingiu-se em testes
Programa FAPESP Pesquisa Inovativa na linha piloto uma eficiência acima de
em Pequenas Empresas (PIPE) um 80% no processo, porém o alto custo
projeto visando a limpeza e gerado pela reposição constante da
desodorização de resíduos plásticos pós- solução alcoólica no processo
consumo através de técnicas inovativas praticamente inviabilizou o “scale-up”
como o uso de aditivos químicos para uso em quantidades compatíveis à
seletivos para a redução do odor produção industrial.
característico do plástico reciclado, a
serem adicionados no processo de Desafios na Obtenção de Matéria
Prima Pós-Consumo
lavagem dos plásticos (após serem

separados manualmente e moídos), e Uma vez superados os desafios da
também aditivos adicionados no processo cadeia produtiva dos resíduos pós-
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consumo, o fornecimento em grande contínuo). Empresas recicladoras de PET
escala às indústrias recicladoras seria de regiões distantes do interior de São
assegurado, pois a quantidade de resíduo Paulo, como o Nordeste e o Rio Grande
pós-consumo é abundante e o preço do Sul foram contatadas e passaram a
muito atrativo em comparação com os fornecer as tampas e rótulos, e foram
resíduos industriais. Riscos como realizados investimentos na linha de
sazonalidade, efeitos da economia, produção para comportar o volume
concorrência, etc., são geralmente mais crescente de tal matéria prima. Durante
fáceis de serem contornados do que em praticamente 5 anos este foi um produto
relação aos resíduos industriais. Além de linha e de excelente qualidade
disso, o conhecimento técnico por parte comercializado pela empresa. Entretanto,
dos compradores influencia muito na a partir de 2015 problemas de qualidade
compra de resíduos de qualidade. começaram a ocorrer em clientes
Mesmo após estabelecido um plenamente estabelecidos do grão deste
nicho de mercado no plástico pós- PP, e uma investigação técnica foi
consumo, mudanças econômicas ou implementada para se definir os motivos.
tecnológicas no cenário podem por em Foi observado nesta investigação uma
risco investimentos específicos quantidade cada vez mais crescente de
direcionados a este mercado. A partir do polietileno (PE) nos grãos de PP, o que
ano de 2010, a empresa identificou uma derruba consideravelmente as
excelente oportunidade no PP pós- propriedades mecânicas de produtos
consumo proveniente das tampas e injetados com estes grãos. Em conversas
rótulos de garrafas PET, como mostrados com representantes técnicos de
na Figura 3. Tal matéria prima não era petroquímicas foi esclarecido o fato da
adquirida diretamente de cooperativas ou substituição do uso do PE nas tampas de
catadores e sim comprada de outras bebidas carbonatadas, em substituição às
indústrias recicladoras de PET, nas quais tradicionais tampas de PP, sendo mantido
as tampas e rótulos de PP é um o PP como material base nos rótulos.
subproduto do seu processo produtivo, e Como ambos flutuam em água nos
são separados do PET por densidade em tanques de decantação, tal separação em
tanques de água após a moagem das larga produtividade é inviável, e
garrafas (o PET possui densidade maior provocou um recuo significativo na
que a da água e decanta, podendo ser produção deste tipo de material e
separado em tanques num processo ociosidade nos investimentos em
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equipamentos adquiridos anteriormente plástico) que pode ser fabricado com PP
para o seu processamento. A Figura 4 reciclado proveniente de tampas e rótulos
apresenta um exemplo de produto (palete de garrafas PET.

Figura 3 – Tampas e rótulos moídos provenientes de garrafas PET

Figura 4 – Palete plástico fabricado com PP reciclado de tampas e rótulos de garrafas PET

Mercado para o Material Reciclado material reciclado é utilizado

conscientemente, preservando-se a
A demanda por resinas recicladas
qualidade do produto final. Por meio da
aumenta na medida em que os
moldagem por injeção ou por extrusão,
transformadores entendam que não há
uma grande variedade de produtos pode
perda de imagem ou qualidade quando o
ser obtida a partir do material reciclado.
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Devido às constantes oscilações índice de fluidez (MFI) compatível com
no preço do petróleo (e boa parte dos o processo de transformação e tamanho
plásticos é derivada deste), há uma forte uniforme de grão, entre outros.
tendência de as empresas Estas qualidades citadas são
transformadoras optarem pela matéria oferecidas por pouquíssimas empresas
prima reciclada em muitos produtos de hoje no Brasil, principalmente por falta
suas linhas de venda, pois o reciclado de tecnologias eficientes e com baixo
possui preço de mercado bastante custo de processo para a reciclagem de
inferior ao polímero virgem, plásticos pós-consumo.
tradicionalmente em torno de 35% Quanto ao preço, alguns pontos
inferior. devem ser discutidos. Se o material
O material polimérico, reciclado for comparado com o material
principalmente os termoplásticos, já está virgem, seu preço é sem dúvida muito
consolidado na sociedade atual e sua atrativo. Portanto, se ele for concorrer
produção vem num crescente promissor. com este último, obviamente cumprindo
Hoje, os polímeros já são os primeiros as exigências da aplicação com a mesma
em volume produzido dentre todos os qualidade, a venda é garantida. Num
tipos de materiais (polímeros, madeiras, segundo plano, o preço do reciclado pode
metais e cerâmicas). Portanto, a venda do ser comparado com outro reciclado, de
grão reciclado depende primordialmente um concorrente, por exemplo. Algumas
de sua qualidade. Se a qualidade é questões a serem respondidas referem-se
garantida, a venda é muito facilitada a qual sua vantagem quando este produto
for comparado em preço ao de um
Tendências de Mercado concorrente e se existe oferta abundante

de material reciclado no mercado.
Conforme descrito anteriormente, o
Se o preço for comparado ao de
mercado para o plástico reciclado está
outras empresas, o grão produzido com
em ampla expansão. As principais
tecnologias inovadoras permitirá uma
exigências do mercado consumidor são a
venda com preço inferior ao da
qualidade do produto e, num segundo
concorrência devido ao menor custo de
plano, o preço. No caso, a qualidade do
processo. Porém, como é observado hoje
plástico reciclado está relacionada a
no mercado, existe falta de oferta de
alguns fatores, tais como boa propriedade
material reciclado de qualidade,
mecânica, mínimo de odor aceitável,
permitindo ser praticado o mesmo preço
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