Polyfuel: Conversión de plásticos usados en materia prima

Diariamente en Latinoamérica se desechan alrededor de 70,000 toneladas de plástico, menos de un 5% se recicla adecuadamente.  Para un reto masivo, es necesaria una solución de una magnitud similar, y pocos productos se consumen en cantidades tan altas como los combustibles.  Nosotros estamos convirtiendo el plástico en combustibles alternativos equivalentes a gasolina y diésel, por un precio cercano a los $0.25 por litro, un precio competitivo en casi cualquier país de Latinoamérica.  Una sola máquina de las que fabricamos puede transformar 10 toneladas de plástico en 10,000 litros de combustible a ese precio.  Este combustible ya sustituye el proveniente del petróleo en muchos vehículos de Costa Rica, los cuales benefician el ambiente.  Si transformamos el 100% del plástico de desecho que generamos, apenas supliríamos el 5% del combustible que se usa en la región.  Y lo haríamos de una manera rentable: la sociedad, la economía y el ambiente salen beneficiados.

El plástico de desecho se acumula en nuestros rellenos sanitarios o peor que eso, en nuestro medio ambiente.  Este plástico permanecerá por muchos años en esos lugares sin transformarse en algo más y representando una seria amenaza a nuestro medio ambiente.  Son más de 70,000 toneladas que se generan como desechos en Latinoamérica cada día, suficiente para llenar 35,000 contenedores de carga.  Cada ciudad de 100,000 habitantes genera más de 10 toneladas diarias de plástico que no tiene hasta la fecha ningún uso práctico. 

La razón principal por la que el plástico no se recicla es porque no se conocen usos masivos para el mismo, y para efectos prácticos, carece de valor alguno.  Además, los plásticos de desecho van mezclados unos con otros (los 7 tipos de plásticos son difíciles de separar), y llevan restos de alimentos y materiales que hacen difícil su uso.  

Muchas comunidades reciclan muchos materiales (el aluminio alcanza hasta un 95%), pero el plástico no tiene ese mismo nivel de uso, porque no se ha implementado aún un proceso para transformarlo masivamente en algo útil.

Polyfuel propone convertir el plástico de desecho en combustibles para cumplir con tres impactos:

1. Mejorar nuestro medio ambiente.  Vamos a eliminar permanentemente el plástico de desecho para que nunca vuelva a aparecer en los botaderos, rellenos sanitarios o nuestro medio ambiente natural.  El beneficio ambiental no radica solamente en eliminar el plástico, sino que también se obtiene un combustible con una huella de carbono inferior a la del petróleo.

2. Distribuir mejor los ingresos de la venta de combustibles.  El proceso es tan eficiente que permite pagar por el plástico como materia prima a las personas que se dediquen a recolectarlo.  Se proyecta que se podría pagar entre $0.07 y $0.12 por kg de plástico de desecho, lo cual a nivel de individuos es una suma importante para cubrir necesidades básicas y más.  Esta misma cantidad podría distribuirse entre las municipalidades que aporten el plástico de desecho a la empresa.

3. Mejorar la economía local.  Una planta de 10 toneladas diarias daría empleo directo a 30 personas, e indirecto a unas 100.  Estaríamos mejorando la economía de la región a partir de la solución de un problema ambiental.

El proyecto Polyfuel está generando combustibles de alta calidad para uso en vehículos, generadores eléctricos y calderas.  La característica diferenciadora de nuestro proceso es el bajo costo de conversión que tenemos: $0.25 por litro de gasolina o diésel, y hasta $0.15 por litro de material crudo sin refinar.  Tómese en cuenta que el precio actual del crudo recién extraído del suelo es de $0.37 por litro ($60 por barril de 159 litros).

Dado que el combustible se usa en los vehículos corrientes, no hay que venderlo fuera de la región donde se produce.  El problema se resuelve en un radio de 50km: el plástico se recoge, se transforma y se vende en esa misma región.

El proceso que se utiliza para la transformación se llama pirólisis.  Lo que se hace es tomar el plástico de desecho y calentarlo hasta los 500°C en ausencia de aire, y debido a la naturaleza del plástico (es un polímero) se descompone en segmentos más pequeños que se procesan mediante la destilación para purificarlo en gasolina y diésel alternativos.

Acá no hay combustión, no hay desechos: de 100 kg de plástico se obtienen 100 kg de productos finales:  80 kg de líquidos (esto equivale a 100 litros de combustibles), 15 kg de gases (que pueden envasarse o utilizarse para calentar el sistema de pirólisis) y 5 kg de carbón que también es combustible.  No hay desperdicios y se puede procesar material mezclado, contaminado y sucio.

El proceso consiste de dos etapas: 

1. Reactor de pirólisis: el plástico se calienta y transforma en tres corrientes de materiales, una líquida, una gaseosa y una sólida.  La fase líquida son los combustibles que se venden.  La fase gaseosa se separa y se usa para calentar el reactor de pirólisis, con las mismas emisiones que una cocina de gas propano, y la fase sólida es carbón para uso industrial.  Este proceso tienen un costo de $0.15 por litro.

2. El sistema de destilación: separa los componentes de la fase líquida en al menos tres productos, gasolina, diésel y aceite pesado de calderas.  Este proceso cuesta $0.10 adicionales por litro.

Dado que los gases que genera el sistema son suficientes para calentar el reactor, la única materia prima del proceso es el plástico de desecho. Este plástico puede traer hasta un 10% de impurezas, y puede venir mezclado: se puede recibir incluso el plástico que está en los rellenos sanitarios sin ocasionar problemas en el sistema.

Esta solución no está implementada en América Latina principalmente porque la importación de equipos de economías industriales tiene un costo prohibitivo.  Una planta de conversión de plásticos a combustibles hecha en Japón y capaz de procesar 50 toneladas al día requiere de una inversión cercana a los $20 millones.  Nosotros instalamos esta misma planta por $3 millones, y una planta de 10 toneladas diarias por menos de $1 millón.  Somos una solución desarrollada en América Latina para enfrentar nuestra situación: tenemos un costo ajustado a nuestra realidad.

Adicionalmente, además de ofrecer el equipo, pretendemos ser compañeros de quienes lo instalen.  Vamos a colaborar permanentemente en las operaciones de cada una de las plantas que instalemos, de modo que si hay mejoras que se hagan en una planta, las haríamos en todas, si hay problemas de seguridad, iríamos a corregirlos en todas, si hay nuevo conocimiento, lo repetiríamos en todas.  Nuestro propósito es hacer de esto una colaboración continental para acabar con un solo problema: el plástico de desecho.

Por otro lado, hasta ahora ninguna solución al problema del plástico considera pagar por el mismo.  Sin embargo, sabemos que para que la solución funcione (al igual que en las latas de aluminio) se debe pagar por el insumo, y para hacerlo se debe tener un proceso que genere valor agregado y utilidades.  Y eso es lo que nosotros ofrecemos.

La innovación radica entonces en tener una inversión baja para producir un combustible a precio muy competitivo y beneficiar a los recolectores de desechos.

Nosotros transformamos diariamente entre 6 y 10 toneladas de plástico de desecho en combustible alternativos que utilizan más de 100 vehículos.  Nuestros clientes están satisfechos con nuestro producto. 

Consumimos el plástico de desecho de industrias, de municipalidades y los recicladores que no saben qué hacer con los plásticos no reciclables (que para nosotros sí sirven).  Estamos generando beneficios económicos mayores al 35% de rendimiento bruto, que podrían compartirse con las comunidades cuando decidan a invertir en nuestra tecnología, y ofrecemos empleo directo a más de 20 personas.

Si lográramos instalar 20 equipos iguales al que tenemos actualmente, eliminaríamos el 30% del plástico de desecho del país (Costa Rica).  Esta es una meta bastante viable en Costa Rica, pero también lo es en Latinoamérica.

El precio promedio del diésel y gasolina en la región es de $0.70 por litro.  El costo de producirlo, incluyendo el pago por el plástico de desecho y el transporte del combustible, es de $0.50 (y puede reducirse más, ya que el costo estimado es para Costa Rica que tiene mano de obra cara), por lo que el margen es de $0.20.

La forma de crecer en esta empresa es iniciar con un equipo, instalarlo y ponerlo a funcionar en cualquier lugar.  Dado que el sistema es modular, se pueden ir agregando más equipos hasta cubrir las necesidades de la región, por lo que la inversión no se hace de una sola vez.

La conversión de plástico en combustible funciona porque es masiva, eficiente y rentable.

1. En este momento procesamos entre 6 y 10 toneladas de plástico al día, que es el equivalente a lo que una población de 100,000 habitantes genera.  Los empleados directos de la empresa son 20 y las personas que se encargan de recolectar el plástico son alrededor de 30 más.

2. Dentro de un año vamos a triplicar nuestra capacidad, por lo que serviríamos a una población de hasta 300,000 habitantes, con unos 60 empleos directos y casi 100 indirectos.  Una de las máquinas va a estar fuera de Costa Rica.

3. Dentro de cinco años vamos a alcanzar al menos 20 líneas, con una eliminación diaria de 200 toneladas de plástico (más que ninguna otra recicladora en Centroamérica).  Vamos a estar en al menos 4 países de la región y vamos a dar servicio a más de 2 millones de personas, con al menos 400 empleados directos, y 600 indirectos.

El impacto Ambiental se divide en tres áreas:

1. Toneladas de plástico eliminadas del medio ambiente.  A la fecha hemos eliminado más de 50 toneladas de plástico y las convertimos en combustible.  Nuestra planta procesa anualmente 2400 toneladas de plástico, por lo que esta sería la medida más clara de nuestro impacto ambiental.

2. Reducción de la huella de carbono.  Por cada 1000 litros de polyfuel que se consume en lugar de gasolina y diésel, se reduce 1 tonelada de CO2 en emisiones al medio ambiente.

3. Nuestro combustible no tiene azufre, por lo que el daño ambiental por este compuesto químico se elimina.

El impacto social:

1. Se da trabajo directo a 20 personas de la región donde se instala la planta, pero además se emplean 30 trabajos indirectos para personas que se dediquen a recolectar el plástico de desecho. 

2. Al mes se procesan 200 toneladas de plástico, y se pagan a $100 la tonelada, por lo que se distribuyen $20,000 entre las 30 personas que se dedican a la recolección, esto equivale a unos $650 por persona recolectora, que de otra forma no recibiría ingresos.

Impacto económico:

En países que no producen petróleo, se reduce la dependencia en el petróleo y se pasa a economía local en lugar de economía de importaciones.  Reducción de hasta un 5% en las importaciones de petróleo y sus derivados.

Para el 2020 vamos a llegar a 3 plantas dentro de Costa Rica, y esperamos iniciar la instalación de una cuarta planta en Nicaragua (Cervecería Nicaragua ya nos está contactando para echar a andar el proyecto).  Con 3 plantas vamos a eliminar el plástico de desecho de 300,000 personas y vamos a dar empleo a 60 personas.

Para el 2025 vamos a estar presentes en al menos 4 países de la región, con al menos 20 plantas a plena producción.  Con estas 20 plantas vamos a dar servicio a 2 millones de personas, con beneficios directos a más de 400 empleados y más de 600 recolectores de plástico limpiando nuestra región.  Sin embargo, para lograr un impacto significativo en el plástico son necesarias 200 plantas en Centroamérica, unas 100 en México y Brasil (cada uno) y unas 80 en Colombia.  Cada planta trae consigo beneficios proporcionales en la población y los empleados de la empresa.  Nuestra visión es impactar positivamente en todos los países de Latinoamérica y más allá.

Nuestro proceso es muy eficiente, pero requiere una inversión de capital inicial significativa.  Para el mercado centroamericano una inversión de $1 millón es significativa y se considera de alto riesgo.  Sin embargo, una vez los inversionistas locales sean testigos directos de las ventajas que ofrece nuestra solución, ellos van a pedirnos implementarlas en sus países no solo para resolver el problema del plástico, sino para incrementar sus ganancias.

Una vez se llegue al 50% de reciclaje de plástico vemos que puede haber dificultad en la recolección del plástico, ya que puede que no sea tan eficiente. Sin embargo, el alcanzar esa meta nos permitiría un impacto ambiental significativo.

Algunas dificultades legales tienen que ver con las leyes que rigen la distribución de combustibles en los países de la región.  Nuestro modelo de trabajo es B2B, por lo que se trataría de aprovechar las facilidades de trabajar entre negocios y no llegar a la distribución minorista en estaciones de servicio.

Culturalmente no vemos ninguna barrera, más bien una oportunidad para que mucha gente de la región tenga acceso a mejores condiciones de ingreso.

Una de las formas que tenemos de conseguir capital es ofreciendo nuestra tecnología a empresas grandes de la agroindustria.  En Costa Rica hay al menos 3 empresas grandes que generan plástico de desecho (y no saben qué hacer con él) y utilizan cantidades masivas de combustible.  Una de ellas es el grupo Acón, y nos estamos preparando para ofrecerles nuestra solución para su problema.  Ellos financiarían el 90% de la empresa, y nosotros aportaríamos un 10% que nos permitiría mantenernos ligados a la actividad, asegurar una calidad estándar de nuestro producto y crecer a medida que la planta y sus ramificaciones se expanden en el continente.

Este tipo de asociación nos permitiría también brincar la barrera legal: ya que el producto se usa para auto consumo, no hay impedimentos en ningún país para que las empresas produzcan su propio combustible.

no aplica

En el 2021 vamos a iniciar con nuestra primera planta en Nicaragua, y ya estamos en contacto con personas de Panamá y Guatemala donde estaríamos ingresando a más tardar en el 2022.  El modelo de negocios a seguir sería idéntico al que estamos desarrollando en Costa Rica con el grupo Acón: 90% del dueño de la empresa y 10% de nosotros, con una participación continua en las empresas.

No Aplica

20 personas en operaciones y 4 personas en investigación y desarrollo de nuevas oportunidades.  Todos estamos a tiempo completo en la organización.

Los iniciadores del proyecto somos ingenieros químicos, y uno de ellos fue Gerente de Operaciones de Exxon Mobil para Centroamérica por 16 años.  Los otros miembros del equipo tienen una empresa que ha fabricado equipos industriales por 30 años en Costa Rica para las empresas más grandes del país.  Son los mejores en su ramo.  La unión del conocimiento químico con el de fabricación de equipos es única en la región.

Universidad Nacional - colaboración con investigación y desarrollo

Universidad EARTH: Validación de nuestros productos

Universidad de Costa Rica: han aportado 5 estudiantes de Ingeniería Química para documentar nuestro proceso en proyectos de graduación

Wastech: suministran desechos plásticos y venden productos reciclados.

MICIT: Ministerio de Ciencia y Tecnología de Costa Rica

PROCOMER: Promotora de Comercio Internacional (nos ayudan a conseguir fondos para exportar)

SBD: Sistema de Banca de Desarrollo, nos aportaron capital semilla para proceder con nuestros pilotos.

RECOPE: entidad estatal a cargo de la distribución de petróleo en Costa Rica.  Nos analiza y evalúa de forma gratuita nuestros combustibles.

Nuestro modelo de negocio actual consiste en diseñar, fabricar, operar y mejorar los equipos necesarios para la transformación del plástico de desecho en combustibles.  Tenemos dos opciones de producto final: combustibles obtenidos a base de plástico de desecho y proveer el servicio de transformación a manera de administradores del equipo, e incluso ofrecer el equipo como un producto.

En el primer modelo de negocios, nosotros nos preocupamos de operar las instalaciones, recibir el plástico y vender el producto terminado.  Nos quedamos con las ganancias de la venta del material y de la compra del plástico de desecho.  En este modelo de negocio hay beneficios para las personas que recogen el plástico y nos lo venden para procesarlo, y hay beneficios para los que reciben un combustible amigable con el ambiente.

En el segundo modelo de negocios, nosotros vendemos el equipo y participamos de los beneficios ya sea dando servicios de mantenimiento, operación y actualización del equipo.  En este modelo son terceros los que se encargan de adquirir el plástico de desecho (en este caso podrían ser municipalidades o asociaciones sociales).

Nuestra primera planta de conversión de plásticos en combustibles nos genera ventas mensuales de $150,000 con un solo equipo.  Estamos planeando duplicar su capacidad a mediados del 2020 para tener ventas anuales de más de $3 millones. Con estas ventas y los márgenes que se espera tener, vamos a poder crecer de forma orgánica, pero también quedar libres de préstamos con entidades financieras.

Las ventas e ingresos vienen de la venta de combustibles.  Una planta genera mensualmente 180,000 litros de combustibles, que se venden en promedio a $0.80 por litro.  El margen bruto de esta venta es de $0.35 por litro (un 44%).

Queremos crecer exponencialmente.  Queremos llevar nuestra solución a todos los países de América Latina porque creemos que es la mejor posibilidad de atacar el problema del plástico de desecho.  Vamos a repartir riqueza en la región a partir del tratamiento de un plástico que por ahora representa una molestia para todos.

Creemos que tener al BID como socio / coach / ayuda es un gran paso en la dirección correcta, al igual que lo ha sido Banca de Desarrollo en Costa Rica.

No aplica

BID para tener acceso a fondos cuando sea necesario

Non Profit Organizations, para impulsar nuestro proyecto en otros países con beneficios para los habitantes por encima de las corporaciones y entidades políticas

Municipalidades que quieran resolver el problema de los plásticos

Entidades encargadas de mejorar el medio ambiente alrededor del mundo.