A produção de plásticos biodegradáveis, como é o caso dos PHA’s, se por um lado é fortemente defendida, por outro há aqueles que acreditam se tratar de uma mera curiosidade, de pouca aplicação prática. De fato, a motivação desta discussão é que somente o fator biodegradabilidade, embora seja um pré-requisito, não é suficiente para assegurar o sucesso ou fracasso desse produto. Primeiramente o produto deve atender a uma série de outros pré-requisitos, muito bem definidos pela norma alemã DIN V-54900, além de diversas outras normas da ASTM agrupada na ASTM D 6400-99 (NARAYAN e PETTIGREW, 1999). Definem essas normas, quais devem ser os requisitos que um produto deve atender para ser dito biodegradável. Significa dizer que não somente o ataque inicial do material pelo micro-organismo é determinante para definir sua biodegradabilidade, mas também e, principalmente, o impacto desse ao meio ambiente (DE WILDE e BOELENS 1998). Uma vez demonstrada sua biodegradabilidade, suas aplicações devem ser cuidadosamente definidas. Deve o material, também, atender um conjunto de propriedades termoquímicas e mecânicas importantes, similares às encontradas nos plásticos convencionais de petróleo, principalmente resistência ao tempo. Se afinal, o produto deve ser resistente ao tempo, como é o caso das partes externas dos veículos, capas de fios elétricos, tintas protetoras, obras civis, e várias outras, então biodegradabilidade, certamente, deveria ser evitada. Portanto, torna-se evidente que biodegradabilidade, por si só, somente é vantajosa quando esta implícita sua necessidade. Nesse contexto, resinas convencionais mantêm-se insubstituíveis e diferentes procedimentos de disposição final são necessários nos diferentes casos. A menos das aplicações em que possam representar uma vantagem certa, os polímeros biodegradáveis certamente não competem com os plásticos convencionais de maneira significativa. A principal razão, obviamente é a econômica: plásticos baseados em petróleo são produzidos a um custo significativamente menor (BRAUNEGG et al., 1998).
O fechamento da primeira unidade comercial produtora de bioplástico (P(3HB)V), da MONSANTO, denominado BIOPOL evidência bem o fato. Conquistar um público que esteja disposto a pagar um preço relativamente mais alto por um produto com a conotação ecologicamente correto é uma tarefa um tanto árdua. Como destaca G-Q. CHEN (2010) nas conclusões e perspectivas futuras para bioplásticos “O ponto crítico para produção e aplicação de PHA em larga escala é o custo desse material”.
De fato, o mercado para esse produto é relativamente limitado. A BASF em 1998 estimava que houvesse um mercado potencial na Europa de aproximadamente 200.000 t/ano. A superação das desvantagens por parte do plástico biodegradável em relação ao convencional passa desde a necessidade de redução dos custos de produção, do aumento do valor intrínseco do produto até a mudança com relação ao valor percebido pelo mercado. Aliás, dependendo do mercado que se pretende atingir as escalas de produção podem ser bastante diferenciadas, e o produto pode ter escala de preços completamente distintos. Portanto, a definição do mercado também é um aspecto fundamental, que por sua vez depende intimamente das características intrínsecas do produto. Por exemplo, a utilização desse material em especialidades médicas pode ser uma ótima alternativa para empresas de pequeno a médio porte, pois o alto nível de tecnologia envolvido conduzirá a um produto de alto valor agregado, porém associado a uma demanda bastante limitada. Um fato relevante que pode contribuir para a mudança do atual cenário envolvendo o plástico biodegradável é a mudança que se vem observando com relação à legislação para o meio ambiente. Muitos países, por força da legislação, vêm obrigando a utilização compulsória de quantidade de material biodegradável, por exemplo, em embalagens (sacolas de supermercado) e também têm taxado as embalagens que utilizam o plástico convencional, não biodegradável. Por outro lado, se o mercado alvo para o plástico biodegradável for considerado como o mercado de commodities, e em se mantendo as legislações vigentes, os preços atuais do bioplástico são realmente restritivos. Para se atuar nesse mercado, drástica redução no preço final do produto seria necessária.
Diferentes abordagens têm sido propostas e buscadas para se reduzir a diferença de preço existente entre o plástico biodegradável e o convencional. Algumas vão na direção de se elaborar misturas (blendas) do polímero de plástico biodegradável com materiais de baixo valor agregado como fibras vegetais, amido, derivados de celulose, cargas de carbonato e cloreto de cálcio e até mesmo algumas resinas convencionais. Outras orientam seus esforços na direção da otimização do processo de fermentação (ACKCHERMAN e BABEL, 1998; GROTHE et al. 1999; LEE et al., 1998; NAYLOR e WOOD 1999); utilização de matérias-primas de baixo preço (KIM , 2000), na seleção e melhoramento genético de cepas ( SILVA e GOMES 1998; RENNER et al. 1998; VICENTE 1998 a, b), na produção do plástico em vegetais transgênicos (JOHN E KELLER 1996; POIRIER et al. 1995) e finalmente na seção de extração e purificação, “down stream” (BUENO NETO et al. 1993; DERENZO et al. 1993; HAHN et al. 1994; HOLMES e LIM 1984, 1990, MANTELATTO 2003, 2004 e 2008 e G-Q. CHEN, 2010).
Na definição do conceito de plástico biodegradável o fator de maior relevância é o ciclo de vida completo no meio ambiente “do berço até a sepultura”‘ (GERNGROSS 1999, 2000; HEYDE 1998). Se o processo para obtenção de um novo material, por exemplo, na obtenção de certo material biodegradável, coleta e gasta mais energia, de fonte não renovável, que o processo convencional, então a sua vantagem da biodegradabilidade é anulada. À luz dessas considerações, ROSSELL et al. (2002) e NONATO et al. (2001) propuseram um modelo que tornaria viável a produção de PHA’s integrando esse à produção de açúcar etanol e bioenergia (gerada a partir de bagaço e palha), permitindo a agregação de valor aos produtos da cana-de- açúcar, e até mesmo para o mercado de commodities. O modelo proposto está representado esquematicamente na figura 9.
2.2.2 Situação da agroindústria da cana-de-açúcar no Brasil – O ambiente