Biopolímeros: Materiais de mudança para a sustentabilidade

Marie-Laure Piedboeuf - Process and Material Engineer
Marie-Laure Piedboeuf
Material and Process Engineer - Schréder

A sustentabilidade tem estado sempre no centro de tudo o que fazemos na Schréder. Sempre construímos os nossos produtos para durar, muito antes de a sustentabilidade se tornar um tema quente; as luminárias fabricadas há mais de 20 anos ainda estão a funcionar bem. Em Saragoça, Espanha, a Câmara Municipal instalou mais de 65 impressionantes conjuntos de iluminação Hernandez/Fernandez em 2002. Mais de duas décadas depois, atualizámo-los com óticas LED, gerando poupanças substanciais de energia de 78% e evitando até 91 toneladas de emissões de CO2 - mantendo intactas estas elegantes luminárias, que mecanicamente ainda se encontravam em excelente estado.


Fazemos parte da economia circular e reduzimos significativamente a nossa própria pegada de carbono, ao mesmo tempo que ajudámos os nossos clientes a reduzir a sua. Quando concebemos um produto, pensamos em todas as fases do ciclo de vida, desde a origem das matérias-primas, à quantidade de energia que o sistema de iluminação utiliza durante a sua vida útil, até ao que acontece no final da sua vida útil. Durante cada fase, procuramos minimizar o desperdício e o consumo de recursos. Para ler mais sobre a nossa estratégia global, descarregue o nosso Relatório de Sustentabilidade 2023 aqui.

Uma área que pode fazer uma enorme diferença é a matéria-prima que utilizamos para fabricar as nossas luminárias. Desde que me juntei à Schréder no início deste ano, temos estado a rever o que utilizamos, como o utilizamos e as mudanças que podemos fazer em beneficios de todos. Os candeeiros de rua que mantêm os espaços urbanos a funcionar são máquinas complicadas com dezenas de componentes que podem ser feitos de alumínio, vidro, vários compósitos e toda uma série de plásticos de origem fóssil, pelo que as escolhas podem ser complicadas. Neste blogue, vamos falar sobre as recentes inovações no fabrico de biopolímeros e sobre a forma como estamos a integrar estes materiais nos nossos produtos.
 

Começa com plantas

Sempre que começamos um projeto, pensamos em todos os diferentes materiais que existem no mercado. Que materiais podem ser utilizados nos nossos produtos? Para que tipo de aplicação? Será para uma rotunda no centro da cidade, um túnel, uma autoestrada?

Utilizamos os plásticos nas luminárias para várias funções. Produzem propriedades ópticas específicas em lentes e difusores, ao mesmo tempo que proporcionam durabilidade e resistência ao impacto em corpos e coberturas de proteção. Sou responsável pelo processo de validação, onde testamos novos materiais para ver se conseguem suportar as duras exigências da iluminação exterior. Uma opção adequada que encontrámos são os biopolímeros.

Um plástico é geralmente definido como um biopolímero se for de base biológica, biodegradável ou ambos.

Bioplásticos europeus

Ao contrário dos plásticos tradicionais, que são feitos a partir de combustíveis fósseis e demoram milhões de anos a decompor-se, os biopolímeros são uma família inteira de materiais com diferentes propriedades e aplicações. Pode saber mais sobre eles aqui, mas um plástico é geralmente definido como um biopolímero se for de base biológica, biodegradável ou ambos. Os polímeros de base biológica são derivados de plantas como o milho, a cana-de-açúcar ou a celulose. Biodegradável significa que o plástico se decompõe em substâncias naturais, como a água, o dióxido de carbono e o composto, sem quaisquer aditivos artificiais.

Para a caixa de proteção, temos vindo a testar um polipropileno (PP) de base biológica, semelhante ao utilizado na indústria automóvel. Os automóveis e a iluminação pública têm de resistir aos elementos, pelo que os plásticos resistentes que podem suportar a exposição aos raios UV e temperaturas extremas são perfeitos para este papel.

Para as lentes e difusores, temos testado o polimetacrilato de metilo de base biológica (PMMA) e o policarbonato de base biológica (PC), que oferecem uma redução significativa de CO2, mantendo o mesmo desempenho técnico elevado. E na luminária FRIZA GEN2, substituiremos a cobertura de plástico por um biopolímero, reduzindo assim a emissão de CO2 deste componente em 60%. Além disso, o difusor transparente também será feito de PC de base biológica.

Temos estado a trabalhar com fornecedores para encontrar versões de base vegetal e biológica destes dois plásticos. Iniciar o processo com plantas em vez de combustíveis fósseis faz uma enorme diferença: estas alternativas de base biológica têm o potencial de reduzir as nossas emissões de gases com efeito de estufa (GEE) até 60%.

THE FRIZA GEN2 has a biobased protective cover to reduce its environmental footprint
A nova FRIZA GEN2 terá uma cobertura e um difusor em bioplástico, reduzindo significativamente a sua pegada ambiental.

 

Termina com um novo começo 

A outra consideração principal quando se escolhe o plástico é o fim da sua vida útil. Tal como o início, este depende da utilização que será dada ao plástico. Em alguns sectores, como o das embalagens alimentares, o objetivo é escolher plásticos que sejam biodegradáveis, mas ninguém vai deitar as suas velhas luzes de rua em aterros ou no mar (esperamos!). Para nós, a prioridade é tornar as peças substituíveis para prolongar a vida útil dos ativos dos nossos clientes e, para além disso, reciclar os plásticos. Os plásticos reciclados podem oferecer uma pegada de carbono reduzida em comparação com os plásticos virgens, em que os materiais foram recentemente extraídos da terra.A outra consideração principal quando se escolhe o plástico é o fim da sua vida útil. Tal como o início, este depende da utilização que será dada ao plástico. Em alguns sectores, como o das embalagens alimentares, o objetivo é escolher plásticos que sejam biodegradáveis, mas ninguém vai deitar as suas velhas luzes de rua em aterros ou no mar (esperamos!). Para nós, a prioridade é tornar as peças substituíveis para prolongar a vida útil dos ativos dos nossos clientes e, para além disso, reciclar os plásticos. Os plásticos reciclados podem oferecer uma pegada de carbono reduzida em comparação com os plásticos virgens, em que os materiais foram recentemente extraídos da terra.

Optamos por utilizar plásticos que podem ser reciclados mecanicamente - onde são simplesmente derretidos e utilizados novamente - ou quimicamente. A reciclagem química altera a estrutura física dos resíduos de plástico para que possam ser reutilizados de várias formas. Pode consumir mais energia do que a reciclagem mecânica convencional, mas, em comparação com a extração de novos combustíveis fósseis da terra para produzir plástico virgem, a utilização deste material reduz a sua pegada de carbono. Qualquer plástico que utilizemos, quer seja de origem fóssil ou um biopolímero, pode ser reciclado.

Os bioplásticos tendem a ser mais caros do que os plásticos convencionais. Ao mesmo tempo, muitos dos nossos clientes são cidades que estão empenhadas em combater as alterações climáticas, quer como membros da C40, quer com os seus próprios roteiros. Como os nossos clientes estão empenhados em fazer melhores escolhas em tudo, desde a gestão de resíduos à gestão do tráfego, têm todo o gosto em investir em soluções de iluminação mais ecológicas.

Street lights in Zaragoza are still in excellent condition, 20 years after installation, illustrating their robustness
Sempre construímos as nossas luminárias para durar e, após 20 anos, os conjuntos Hernandez/Fernandez em Saragoça continuam em excelentes condições. 


Claramente um clássico 

Os biopolímeros são o próximo capítulo da nossa história de sustentabilidade, mas não nos esqueçamos dos clássicos. O vidro e o alumínio, que também utilizamos, são amplamente reciclados. Além disso, podemos muitas vezes readaptar iluminação LED moderna em luminárias existentes, como fizemos na icónica Rue de Rivoli, em Paris.

Assim, embora estejamos a repensar os plásticos que utilizamos, vale a pena notar que muitos elementos são feitos de outros materiais, que também podem ser reutilizados e reciclados. Qualquer que seja a luminária que o cliente escolha, pode ter a certeza de que a Schréder a tornará tão “verde” quanto possível
 

Sobre a autora
Marie-Laure juntou-se à Schréder no início de 2024 com uma vasta experiência em química e ciência dos materiais. O seu papel é investigar, testar e validar as matérias-primas utilizadas em todas as luminárias Schréder. Para além do desempenho dos materiais, ela dá prioridade à redução de resíduos e às práticas de sustentabilidade. Trabalha com as nossas equipas de design de produto e de ciclo de vida para selecionar os melhores materiais para otimizar os nossos processos de fabrico e para desenvolver a próxima geração de soluções de iluminação sustentáveis para cada espaço específico. Marie-Laure ajuda a garantir que as nossas luminárias cumprem os mais elevados padrões de tecnologia, funcionalidade e desempenho ambiental.

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