Investigadores japoneses desarrollan método para descomponer teflón en gas con 50% menos de energía, optimizando el reciclaje de plásticos PFAS

Investigadores en Japón han creado una técnica que usa un haz de electrones para descomponer el PTFE (más conocido como Teflón). Este proceso requiere solo 370 °C, significativamente menos que los 600−1000 °C que exige la pirólisis tradicional.

• PTFE, conocido como Teflón, casi imposible de reciclar.
• Nueva técnica japonesa: haz de electrones + calor.
• Reducción del 50 % en consumo energético.
• Gases reutilizables en industria química.
• Posible aplicación industrial a gran escala.

Una vía eficiente para reciclar plásticos difíciles

El politetrafluoroetileno (PTFE), más conocido por su nombre comercial Teflón, es uno de los plásticos más resistentes que existen. Esa durabilidad lo hace valioso en sectores como la medicina, la electrónica o los utensilios de cocina. Pero también lo convierte en un residuo prácticamente eterno. Forma parte del grupo de los PFAS, conocidos como “químicos eternos”, por su capacidad de persistir en el medioambiente durante décadas sin degradarse.

La novedad es que un equipo del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Cuántica de Japón (QST) ha logrado descomponer PTFE en gas usando irradiación con haces de electrones (EB) combinada con calor, una técnica que reduce radicalmente la energía necesaria para el proceso.

Romper el plástico con electrones y temperatura

Hasta ahora, descomponer Teflón requería temperaturas de entre 600 y 1.000 °C, mediante pirólisis, lo que implica altísimos costes energéticos y riesgos asociados. El equipo japonés ha demostrado que, si se calienta el PTFE a 370 °C y se irradia con electrones, se puede transformar el 100 % del plástico en gas reutilizable. Este enfoque supone un ahorro energético de hasta un 50 % respecto a los métodos tradicionales.

El proceso libera principalmente fluorocarbonos oxidados y perfluoroalcanos, compuestos que pueden servir como materia prima en la industria química. Este aprovechamiento representa un paso importante hacia la economía circular aplicada a materiales de alta complejidad.

Transformación estructural: no solo destrucción

Los científicos también detectaron cambios en la estructura interna del PTFE irradiado. Las unidades cristalinas crecieron y se reorganizaron, lo que indica que la irradiación a alta temperatura no solo rompe enlaces, sino que altera la morfología del material, facilitando su descomposición.

Este hallazgo tiene implicaciones importantes: podría ayudar a ajustar la técnica a otros tipos de plásticos fluorados, como el FEP o el PFA, también difíciles de reciclar y usados en aplicaciones críticas como cables industriales o componentes aeroespaciales.

Aplicación industrial: ¿una solución viable?

Los investigadores estiman que esta tecnología podría reducir el consumo energético por tonelada tratada a menos de 2 MWh, frente a los 2,8-4 MWh que exige la pirólisis. Este dato la convierte en una alternativa viable para empresas que generan residuos de PTFE, como fabricantes de componentes electrónicos, farmacéuticas o productores de sistemas antiadherentes.

Ya hay interés por parte de compañías que buscan reducir su huella ambiental sin renunciar al uso de materiales avanzados. Japón, por ejemplo, ha anunciado nuevas normativas para limitar la producción de PFAS y fomentar soluciones de reciclaje avanzado, lo que abre la puerta a escalados industriales de este tipo de procesos.

Potencial

Esta técnica no solo permite reciclar un residuo casi indestructible, sino que lo hace de forma más limpia, eficiente y útil. Algunas aplicaciones reales que podrían derivarse incluyen:

• Reducción de residuos peligrosos: Evita que los residuos de PTFE terminen en vertederos o incineradoras.
• Recuperación de gases valiosos: Los compuestos generados pueden reincorporarse a cadenas de producción, reduciendo la dependencia de fuentes fósiles.
• Tecnología adaptable: El mismo principio podría extenderse a otros plásticos fluorados con un impacto ambiental similar.
• Menor huella energética: Al requerir menos energía, el proceso se alinea mejor con los objetivos de descarbonización industrial.
• Impulso a la economía circular: Convierte un residuo complejo en un insumo útil, cerrando ciclos productivos antes imposibles.

Si se integra con políticas públicas y compromisos reales del sector industrial, esta innovación puede convertirse en una pieza clave para enfrentar la contaminación por plásticos persistentes y avanzar hacia un modelo económico más justo con el planeta.

Más información: Effects of temperature on the decomposition of PTFE induced by electron beam irradiation – ScienceDirect