Bioforest, el centro de Investigación y Desarrollo de ARAUCO, traspasa las fronteras de la industria forestal y busca convertir la celulosa y sus subproductos en materiales, combustibles y soluciones capaces de reemplazar insumos de origen fósil.
Ideas que hace poco parecían imposibles, hoy avanzan hacia aplicaciones concretas, con el potencial de transformar industrias y acelerar la transición hacia una economía basada en recursos renovables.
¿Puede existir un filamento más resistente que el acero, pero fabricado a partir de celulosa? ¿Es posible producir combustible para automóviles utilizando CO₂? ¿Y si los pañales desechables dejaran de depender del petróleo y estuvieran hechos de fibras provenientes del bosque?
Hace algunos años, cualquiera de estas preguntas habría parecido absurda. Sin embargo, hoy estos temas forman parte de la agenda de Bioforest. Allí, científicos, ingenieros y especialistas trabajan para responder una pregunta más profunda: cómo transformar el bosque en una fuente de materiales, combustibles y tecnologías capaces de reemplazar algunos productos de origen fósil que se utilizan en todo el mundo.
Desde su creación en 1990, Bioforest ha buscado mejorar el crecimiento y el rendimiento de las plantaciones forestales de ARAUCO. Posteriormente, profundizó la investigación aplicada a los procesos industriales de la celulosa y los paneles.
Luego, con la construcción de un laboratorio industrial propio, amplió sus capacidades para desarrollar nuevos productos. Y en 2023 dio un nuevo salto al apostar por una innovación disruptiva, que busca generar conocimiento donde todavía nadie lo ha pensado.
“Nos encanta que nos digan que nuestras ideas son locas, significa que van más allá de la frontera. Si es algo común, no estamos logrando nuestro propósito”, resume Sebastián Mandiola, gerente general de Bioforest. Así, mientras gran parte de la innovación busca optimizar procesos existentes, el centro investigador de ARAUCO intenta abrir caminos novedosos y sorprendentes.
De residuos a recursos
Entre los desarrollos más emblemáticos está Biosteel, un filamento pensado a partir de celulosa y cuya resistencia superaría entre dos y tres veces la del acero; su objetivo es competir incluso con materiales de alto desempeño, como el Kevlar®. La diferencia es que proviene de una fuente renovable y su huella ambiental es considerablemente menor. Sus aplicaciones potenciales abarcan desde componentes para baterías e impresión 3D, hasta piezas automotrices y textiles técnicos.
Otro proyecto busca producir un polímero superabsorbente biodegradable, capaz de reemplazar el componente derivado del petróleo que hoy utilizan prácticamente todos los pañales y productos sanitarios del mundo. Si logra escalar industrialmente, podría abrir una alternativa sustentable para un mercado que hasta ahora depende casi exclusivamente de materias primas fósiles.
Por su parte, la creación de Centros de Valorización de Residuos (CVR) apunta a ampliar significativamente los usos de subproductos de la fabricación de celulosa. Así, 50 mil toneladas de materiales podrían transformarse en sellos impermeables para rellenos sanitarios, reemplazar capas de cal en relaves mineros o incorporarse a la construcción de caminos.
Algo similar ocurre con la lignina, el segundo polímero natural más abundante del planeta. Tradicionalmente utilizada como combustible dentro del proceso industrial, podría convertirse en un insumo de alto valor agregado en procesos de extracción de litio, materiales para baterías y soluciones para la separación de minerales.
Si bien son iniciativas muy distintas entre sí, todas responden a un mismo propósito. “Nuestro rol es hacer que la industria forestal sea un actor protagónico en el proceso de reemplazo de materiales de origen fósil por materiales renovables provenientes de nuestros bosques”, afirma Mandiola.
Detrás de cada proyecto existe un proceso largo y riguroso, en el que participan más de 50 investigadores, ingenieros y especialistas, apoyados por equipos comerciales, planificación, ingeniería y gestión de proyectos. A ellos se suman universidades, centros de investigación, empresas e instituciones públicas que colaboran en distintas etapas del proceso.
Paso a paso, cada idea debe demostrar que tiene fundamentos científicos y posibilidades reales de transformarse en una solución para el negocio. El gerente general de Bioforest explica que “el proceso comienza con la validación de concepto, para luego pasar a los pilotos de laboratorio, las pruebas industriales, nuevas validaciones y, solo entonces, el eventual escalamiento”.
Bioforest mantiene actualmente un repositorio de cerca de 120 ideas, de las cuales 53 están en desarrollo o presentan potencial para avanzar.
Doce de ellas forman parte del grupo de proyectos más avanzados, que ya transitan hacia la investigación aplicada o la implementación industrial.
Algunas de estas disrupciones todavía necesitarán tiempo, nuevas tecnologías o condiciones de mercado para convertirse en soluciones a escala industrial. Otras quizás no lleguen a concretarse y habrá razones científicamente fundadas para ello. Pero todas comparten la convicción de que el bosque nunca dejará de sorprendernos ni de ofrecernos múltiples posibilidades de construir un mundo más sostenible.
Creatividad sin límites
Muchos de los proyectos que hoy comienzan a escalar llevan más de una década de investigación, mientras nuevas ideas ingresan continuamente al portafolio. El horizonte es de 20 o 30 años, “un plazo largo para la industria, pero corto para la investigación”, acota Sebastián Mandiola.
Estas son algunas de las “locuras” que avanzan en distintas etapas de desarrollo y que se perfilan como un gran aporte para el país en materia de sostenibilidad:
Packaging para mitigar el etileno: se trata de un envase inteligente capaz de detectar el etileno y monitorear la maduración de frutas y otros alimentos durante su transporte.
Calderas para reducción de arsénico: se utiliza una tecnología que modifica el proceso químico de las calderas de recuperación para reducir el arsénico en procesos asociados a la industria del cobre.
Fibra alternativa: textiles descartados que hoy no se aprovechan se convierten en materia prima de alto valor, gracias a una tecnología que separa el algodón del poliéster.
Non woven celulosa y quitosano: los investigadores de Bioforest trabajan también en la producción de materiales no tejidos fabricados con celulosa y quitosano que, además de ser biodegradables, incorporan propiedades antimicrobianas.
Micoproteína: mediante la acción de hongos seleccionados, algunos residuos forestales de bajo valor podrán convertirse en alimento para ganado y salmones.
