Cómo se transforma la madera de haya en materia prima para neumáticos y ropa

Todo empieza con un tronco. Llega a Leuna desde un bosque de la región, se le quita la corteza, se trocea y, finalmente, desaparece en una gran planta industrial. Lo que sale por el otro extremo, a primera vista, apenas se parece a un trozo de madera: materias primas químicas que, hasta ahora, se fabricaban principalmente a partir de materias primas fósiles.

Esa es precisamente la idea que hay detrás de la nueva biorrefinería del grupo finlandés UPM en el parque químico de Leuna. Según sus propias cifras, la empresa ha invertido 1.370 millones de euros. Con una capacidad anual prevista de 220.000 toneladas, es, según UPM, la mayor planta de este tipo del mundo. 

«Se trata de una planta pionera en su género», afirma Harald Dialer, vicepresidente de UPM. Se refiere a una planta que, hasta ahora, no existe en ninguna otra parte en esta forma. Es la primera planta del mundo «que produce productos químicos a partir de madera y biomasa». 

¿Por qué necesita la industria química el carbono?

Detrás del proyecto se esconde un problema que no se puede resolver únicamente con más aerogeneradores e instalaciones solares. Los coches pueden funcionar con electricidad renovable y las casas pueden calentarse con ella. Sin embargo, muchos productos de la industria química necesitan carbono como componente de sus moléculas. Hoy en día, este sigue procediendo en su mayor parte de fuentes fósiles. UPM quiere obtenerlo, en cambio, a partir de biomasa renovable.

Dialer combina así varios objetivos. «Creo que aquí conseguimos tres objetivos a la vez». Además de sustituir las materias primas fósiles y contribuir a la protección del clima, se trata de fomentar el crecimiento económico y reducir la dependencia de las importaciones. Los últimos años han demostrado hasta qué punto Alemania y Europa dependen de las materias primas fósiles procedentes de otras partes del mundo. 

Medio millón de metros cúbicos de madera al año

Sin embargo, la nueva materia prima tiene que proceder de algún sitio. Según datos de UPM, la planta necesitará unos 500 000 metros cúbicos de madera al año si alcanza el volumen de producción previsto. Se prevé que proceda de un radio de entre 150 y 200 kilómetros alrededor de Leuna.

Se utilizarán principalmente hayas procedentes de clareos, así como residuos de aserraderos. En un clareo se extraen árboles individuales de una masa forestal. «No se talan bosques», subraya Dialer. Por lo tanto, UPM utiliza biomasa de madera certificada que, según la empresa, de otro modo se habría quemado en su mayor parte. 

Tras la entrega, se descortezan los troncos y se transforman en astillas de madera de unos dos centímetros. A través de una cinta transportadora de unos 500 metros de longitud, se adentran en la planta. Allí se remojan y se someten a un procesamiento posterior. Según el director de operaciones, Matthias Schleicher, la madera adquiere entretanto una consistencia similar a la del café molido.

De las astillas de madera a la materia prima química

A partir de ahí, el proceso se complica. La madera se compone esencialmente de celulosa, hemicelulosa y lignina. Estos componentes se separan unos de otros en varias etapas. A partir de la celulosa y la hemicelulosa se obtienen soluciones azucaradas que posteriormente pueden someterse a un procesamiento adicional. La lignina, por su parte, puede utilizarse para la fabricación de productos químicos especiales y nuevos tipos de materiales de relleno.

A partir de los azúcares se obtienen, entre otros, los denominados glicoles: materias primas químicas necesarias, por ejemplo, para la fabricación de plásticos y textiles. Lo decisivo no es que los consumidores acaben teniendo en sus manos un producto completamente nuevo. Más bien, lo que se pretende es cambiar la materia prima al inicio de la cadena de producción: madera en lugar de petróleo.

Para los fabricantes, esto no debe suponer ningún inconveniente en la medida de lo posible. Precisamente en el caso de un neumático de coche, los requisitos son muy exigentes. Está compuesto por numerosos materiales diferentes y es fundamental para la seguridad. Tal y como se explicó en una presentación en vídeo durante la inauguración, las materias primas renovables para neumáticos solo son viables si alcanzan el mismo rendimiento que los materiales fósiles, están disponibles con una calidad constante y su uso resulta rentable. 

No existía ningún manual para la planta

Que funcione técnicamente en el laboratorio es una cosa. Convertirlo en una planta industrial que funcione de forma continua es otra muy distinta. Según Dialer, para una biorrefinería de este tipo y tamaño no existía ningún modelo ni manual para su puesta en marcha. Los distintos procesos mecánicos, biotecnológicos y químicos deben interactuar de tal manera que, al final, se produzcan de forma fiable grandes cantidades con una calidad constante. 

Schleicher, director de operaciones de la nueva planta, compara el nivel de desarrollo con el de la industria petroquímica de los años sesenta y setenta. El procesamiento de materias primas fósiles se ha optimizado a lo largo de décadas. En cambio, con la nueva tecnología aún queda mucho por aprender. En el futuro, también se podrían aprovechar aún mejor los subproductos del proceso de producción.

Por lo tanto, la inauguración oficial no significa que la planta ya esté funcionando a pleno rendimiento. La producción de productos químicos especiales a base de lignina y de azúcares se desarrolla de forma estable, mientras que otras áreas se están poniendo en marcha en estos momentos. UPM pretende alcanzar la plena capacidad de producción en 2027. 

La tecnología por sí sola no basta

A continuación, llega la siguiente prueba de fuego: es necesario que haya suficientes clientes que compren las nuevas materias primas. Una capacidad anual de 220 000 toneladas parece enorme, pero se relativiza si se tiene en cuenta la demanda mundial de la industria química. 

«Por supuesto, hay que ampliar la escala», afirma Dialer. Solo en el caso de las botellas de PET, se trata de millones de toneladas de material. No obstante, cien mil toneladas suponen una contribución significativa. La planta podría demostrar que las materias primas fósiles pueden sustituirse a gran escala. 

La Asociación de la Industria Química también ve en esta inversión un «rayo de esperanza» en un momento difícil para el sector. El uso industrial de materias primas renovables abre nuevas perspectivas económicas, explicó Nora Schmidt-Kesseler, directora general de la Asociación de la Industria Química (VCI). Sin embargo, que esto dé lugar a nuevas inversiones dependerá de si las empresas pueden producir de forma competitiva a largo plazo.

UPM también es consciente de ello. El director general del grupo, Massimo Reynaudo, señala que la empresa finlandesa lleva décadas intentando obtener productos cada vez más novedosos a partir de la madera, desde productos de madera hasta papel y biocombustibles. Ahora se suman los productos químicos. Para el grupo, Leuna no debe ser el punto final, sino el punto de partida para una nueva línea de negocio.

Nadie en Leuna espera que la química basada en combustibles fósiles desaparezca a corto plazo. Schleicher considera que, en un primer momento, la nueva tecnología es un complemento. Su objetivo es demostrar que una parte de las materias primas que hasta ahora se obtenían del petróleo también se pueden fabricar de otra manera.

Tras la inversión de miles de millones y la inauguración, ahora comienza la parte decisiva: la planta debe funcionar de forma fiable, sus productos deben encontrar compradores y, al final, también deben ser rentables.