En los últimos años, el mercado global de polihidroxialcanoatos (PHA) ha estado creciendo rápidamente. En 2024, el tamaño del mercado global de PHA se estimó en USD 124–206 millones, con una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) proyectada del 8–10% en los próximos años. Las principales variedades de PHA son el poli(3‑hidroxibutirato) (PHB), su copolímero poli(3‑hidroxibutirato‑co‑3‑hidroxivalerato) (PHBV) y el poli(3‑hidroxibutirato‑co‑4‑hidroxibutirato) (P34HB). Los principales productores mundiales incluyen Biocycle (Brasil), Biomers (Alemania), Kaneka (Japón), Procter & Gamble (EE. UU.), Metabolix/Telles (EE. UU./Países Bajos) y ADM (EE. UU.), con capacidades que van desde cientos hasta decenas de miles de toneladas por año. En China, actores clave como Ningbo Tian’an Bio, Bluepha (Beijing), Ecomann (Shenzhen) y otros han construido capacidades de cientos a miles de toneladas por año, y varios proyectos nuevos están en construcción o expansión.

Los PHA son poliésteres termoplásticos sintetizados microbianamente con excelente biodegradabilidad y biocompatibilidad. En entornos naturales y in vivo, se degradan gradualmente en agua, CO₂ e hidroxibutirato. Sus propiedades mecánicas varían según el tipo:

• PHB: Alta cristalinidad, propiedades térmicas similares al polipropileno, alta resistencia y rigidez. Punto de fusión ≈ 180 °C, descomposición a 190–200 °C, pero ventana de procesamiento estrecha y fragilidad.
• PHBV: La incorporación de unidades de 3‑hidroxivalerato reduce la cristalinidad, mejorando la flexibilidad y la resistencia al impacto. Ventana de procesamiento más amplia y mayor tenacidad.
• P34HB: Un PHA de cuarta generación, que ofrece flexibilidad, elongación y procesabilidad superiores. Ideal para aplicaciones de alto valor, como apósitos médicos, andamios de ingeniería de tejidos y películas biodegradables. La proporción de 4‑hidroxibutirato se puede ajustar para modificar la temperatura de fusión y el rendimiento mecánico.

Las tendencias tecnológicas clave incluyen:

• Mejoras en biología sintética: La ingeniería de cepas microbianas de alto rendimiento y la fermentación optimizada pueden reducir los costos de producción en más del 40% y permitir una producción a gran escala.
• Materias primas diversas: El uso de residuos agrícolas, azúcares lignocelulósicos y lípidos residuales reduce la dependencia de los cultivos alimentarios y estabiliza los costos de las materias primas.
• Mezcla de materiales: Combinar PHA con PLA, PBAT o plásticos convencionales (ABS, PET) para adaptar el rendimiento para embalaje, textiles e impresión 3D.
• Mejoras en el proceso: Avances en la extracción, purificación y modificación de polímeros (injerto, endurecimiento) para superar las limitaciones de estabilidad térmica y procesamiento.

La presión regulatoria sobre la contaminación plástica está impulsando la demanda de PHA:

• La próxima "prohibición de plásticos" de China restringirá las películas no degradables y los utensilios desechables, impulsando las alternativas biodegradables.
• Los créditos de carbono de hasta 0,8 créditos por tonelada de material biodegradable reducen los costos de transición en el esquema de comercio de emisiones de China.
• El Pacto Verde de la UE y la Directiva sobre plásticos de un solo uso exigen el uso de materiales compostables certificados (EN 13432, ASTM D6400).

Los sectores de uso final incluyen:

• Embalaje: Bolsas de la compra, envases de alimentos, vajilla desechable.
• Agricultura: Películas de mantillo, recubrimientos de semillas.
• Médico: Suturas absorbibles, materiales de andamiaje, portadores de fármacos.
• Textiles: Fibras de PHA para tejidos sostenibles.

Se prevé que el mercado global de PHA crezca de USD 206 millones en 2024 a USD 401 millones en 2031 (≈ 10% CAGR). Aunque los precios actuales de PHA (≈ CNY 75.000/tonelada en China) son más altos que los plásticos convencionales, se espera que el aumento de escala y la optimización del proceso reduzcan los costos en más del 40%.

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