Reciclaje

Las nuevas industrias químicas creadas a finales del siglo XIX inventaron nuevos materiales (por ejemplo, la baquelita en 1907) y prometieron transformar materiales sin valor en materiales valiosos. Como dice el refrán, no se podía hacer oro con lo que no lo tiene, hasta que la empresa estadounidense Arthur D. Little publicó en 1921 "Sobre la elaboración de oro con lo que no tiene", cuya investigación demostró que cuando "la química se pone manos a la obra [...] aparecen nuevos valores. Se abren caminos nuevos y mejores para alcanzar los objetivos deseados". ^{[ 16 ]}

El reciclaje —o «recuperación», como se le conocía entonces— fue un tema importante para los gobiernos durante la Segunda Guerra Mundial , donde las restricciones financieras y la importante escasez de materiales hicieron necesario reutilizar bienes y reciclar materiales. ^{[ 17 ]} Esta escasez de recursos causada por las guerras mundiales y otros eventos que cambiaron el mundo impulsó enormemente el reciclaje. ^{[ 18 ] [ 17 ]} Se hizo necesario que la mayoría de los hogares reciclaran sus residuos, lo que permitió a las personas aprovechar al máximo lo que estaba disponible. El reciclaje de materiales domésticos también significó que se dejaran más recursos disponibles para los esfuerzos bélicos. ^{[ 17 ]} Se llevaron a cabo campañas gubernamentales masivas, como la Campaña Nacional de Recuperación en Gran Bretaña y la campaña Recuperación para la Victoria en los Estados Unidos, en todas las naciones combatientes, instando a los ciudadanos a donar metal, papel, trapos y caucho como un deber patriótico.

En la década de 1970 se produjo una inversión considerable en reciclaje debido al aumento de los costos de la energía. ^{[ 19 ]} El reciclaje de aluminio utiliza solo el 5 % de la energía de la producción de material virgen. El vidrio, el papel y otros metales presentan ahorros de energía menos drásticos, pero significativos, cuando se reciclan. ^{[ 20 ]}

Aunque los aparatos electrónicos de consumo han sido populares desde la década de 1920, su reciclaje era prácticamente desconocido hasta principios de 1991. ^{[ 21 ]} El primer programa de reciclaje de residuos electrónicos se implementó en Suiza , comenzando con la recolección de refrigeradores viejos y luego expandiéndose para abarcar todos los dispositivos. ^{[ 22 ]} Cuando se crearon estos programas, muchos países no podían lidiar con la enorme cantidad de residuos electrónicos , o su naturaleza peligrosa, y comenzaron a exportar el problema a países en desarrollo sin una legislación ambiental que se aplicara. (Por ejemplo, reciclar monitores de computadora en los Estados Unidos cuesta 10 veces más que en China). La demanda de residuos electrónicos en Asia comenzó a crecer cuando los depósitos de chatarra descubrieron que podían extraer sustancias valiosas como cobre , plata , hierro , silicio , níquel y oro durante el proceso de reciclaje. ^{[ 23 ]} La década de 2000 vio un auge tanto en las ventas de dispositivos electrónicos como en su crecimiento como flujo de residuos: en 2002, los residuos electrónicos crecieron más rápido que cualquier otro tipo de residuo en la UE. ^{[ 24 ]} Esto impulsó la inversión en modernas instalaciones automatizadas para hacer frente a la afluencia, especialmente después de que se implementaran leyes estrictas en 2003. ^{[ 25 ]}

En 2014, la Unión Europea concentraba aproximadamente el 50 % de la cuota mundial de las industrias de residuos y reciclaje, con más de 60 000 empresas que empleaban a 500 000 personas y una facturación de 24 000 millones de euros. ^{[ 26 ]} Los países de la UE tienen la obligación de alcanzar tasas de reciclaje de al menos el 50 %; los países líderes ya se encuentran en torno al 65 %. El promedio general de la UE fue del 39 % en 2013 ^{[ 27 ]} y está aumentando de forma constante, hasta el 45 % en 2015. ^{[ 28 ] [ 29 ]}

En 2015, la Asamblea General de las Naciones Unidas estableció 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible . El Objetivo 12, Consumo y Producción Responsables , especifica 11 metas "para garantizar modalidades de consumo y producción sostenibles". ^{[ 30 ]} La quinta meta, Meta 12.5 , se define como la reducción sustancial de la generación de residuos para 2030, indicada por la Tasa Nacional de Reciclaje.

En 2018, los cambios en la industria del reciclaje desencadenaron una "crisis" global. El 31 de diciembre de 2017, China anunció su política " Espada Nacional ", estableciendo nuevos estándares para la importación de materiales reciclables y prohibiendo aquellos considerados demasiado "sucios" o "peligrosos". Esta nueva política provocó drásticas perturbaciones en el mercado mundial del reciclaje y redujo los precios del plástico de desecho y el papel de baja calidad. Las exportaciones de materiales reciclables de los países del G7 a China cayeron drásticamente, y muchas se trasladaron a países del sudeste asiático. Esto generó una gran preocupación por las prácticas de la industria del reciclaje y la sostenibilidad ambiental . El cambio abrupto provocó que los países aceptaran más materiales de los que podían procesar y planteó interrogantes fundamentales sobre el envío de residuos desde países desarrollados a países con escasas regulaciones ambientales, una práctica que ya existía antes de la crisis. ^{[ 31 ]}

El economista Steven Landsburg , autor de un artículo titulado "Por qué no soy ecologista" ^{[ 40 ]} , afirmó que el reciclaje de papel en realidad reduce las poblaciones de árboles. Argumenta que, dado que las empresas papeleras tienen incentivos para reforestar, una gran demanda de papel genera grandes extensiones forestales, mientras que una menor demanda de papel reduce la cantidad de bosques gestionados de forma sostenible. ^{[ 41 ]}

Cuando las empresas forestales talan árboles, se plantan más en su lugar; sin embargo, estos bosques cultivados son inferiores a los bosques naturales en varios aspectos. Los bosques cultivados no pueden fijar el suelo tan rápidamente como los bosques naturales. Esto puede causar una erosión generalizada del suelo y, a menudo, requiere grandes cantidades de fertilizante para mantenerlo, a la vez que contiene poca biodiversidad de árboles y vida silvestre en comparación con los bosques vírgenes. ^{[ 42 ]} Además, los nuevos árboles plantados no son tan grandes como los que se talaron, y el argumento de que habría "más árboles" no es convincente para los defensores de la silvicultura cuando están contando los árboles jóvenes.

En particular, la madera de las selvas tropicales rara vez se cosecha para la producción de papel debido a su heterogeneidad. ^{[ 43 ]} Según la secretaría de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático , la principal causa directa de la deforestación es la agricultura de subsistencia (48% de la deforestación) y la agricultura comercial (32%), que está vinculada a la producción de alimentos, no de papel. ^{[ 44 ]}

Otros métodos no convencionales de reciclaje de materiales, como los sistemas de conversión de residuos en energía (WTE, por sus siglas en inglés), han captado mayor atención en los últimos tiempos debido a la naturaleza polarizada de sus emisiones. Si bien muchos los consideran un método sostenible para capturar energía a partir de residuos, otros han citado numerosas explicaciones de por qué la tecnología no se ha extendido a nivel mundial. ^{[ 45 ]}

Para que un programa de reciclaje funcione, es fundamental contar con un suministro amplio y estable de material reciclable. Se han utilizado tres opciones legislativas para crear dicho suministro: la recogida obligatoria de residuos reciclables, la legislación sobre el depósito de envases y la prohibición de la basura. Las leyes de recogida obligatoria establecen objetivos de reciclaje para las ciudades, generalmente en forma de que un determinado porcentaje de un material debe desviarse del flujo de residuos de la ciudad antes de una fecha límite. La ciudad es responsable de trabajar para alcanzar este objetivo. ^{[ 5 ]}

La legislación sobre el depósito de envases exige reembolsos por la devolución de ciertos envases, generalmente de vidrio, plástico y metal. Al comprar un producto en uno de estos envases, se añade un pequeño recargo que el consumidor puede recuperar al devolver el envase a un punto de recogida. Estos programas han logrado una tasa de reciclaje promedio del 80 %. ^{[ 46 ]} A pesar de estos buenos resultados, el traspaso de los costes de recogida de los gobiernos locales a la industria y los consumidores ha generado una fuerte oposición en algunas zonas ^{[ 5 ]} —por ejemplo, donde los fabricantes son responsables del reciclaje de sus productos. En la Unión Europea, la Directiva RAEE exige a los productores de aparatos electrónicos de consumo que reembolsen los costes de las empresas de reciclaje. ^{[ 47 ]}

Una forma alternativa de aumentar la oferta de materiales reciclados es prohibir la eliminación de ciertos materiales como residuos, entre los que se incluyen el aceite usado , las baterías viejas, los neumáticos y los residuos de jardinería. Esto puede generar una economía viable para la correcta eliminación de los productos. Es fundamental garantizar que existan suficientes servicios de reciclaje para satisfacer la demanda, ya que estas prohibiciones podrían incrementar los vertidos ilegales . ^{[ 5 ]}

También se han utilizado cuatro formas de legislación para aumentar y mantener la demanda de materiales reciclados: mandatos de contenido reciclado mínimo, tasas de utilización, políticas de adquisición y etiquetado de productos reciclados . ^{[ 5 ]}

Tanto los mandatos de contenido mínimo reciclado como las tasas de utilización aumentan la demanda al obligar a los fabricantes a incluir el reciclaje en sus operaciones. Los mandatos de contenido especifican que un cierto porcentaje de un producto nuevo debe estar compuesto de material reciclado. Las tasas de utilización son una opción más flexible: las industrias pueden cumplir sus objetivos de reciclaje en cualquier punto de sus operaciones, o incluso subcontratar el reciclaje a cambio de créditos negociables. Los detractores de estos métodos citan el gran aumento en los requisitos de presentación de informes y afirman que privan a la industria de flexibilidad. ^{[ 5 ] [ 48 ]}

Los gobiernos han utilizado su poder adquisitivo para aumentar la demanda de reciclaje mediante políticas de contratación pública. Estas políticas pueden ser programas de "reservas", que destinan una cantidad determinada de presupuesto a productos reciclados, o programas de "preferencia de precio", que ofrecen mayores presupuestos para la compra de artículos reciclados. Además, existen regulaciones específicas para cada caso: en Estados Unidos, por ejemplo, la Agencia de Protección Ambiental exige la compra de petróleo, papel, neumáticos y materiales aislantes para la construcción procedentes de fuentes recicladas o refinadas siempre que sea posible. ^{[ 5 ]}

La última regulación gubernamental para impulsar la demanda es el etiquetado de productos reciclados. Cuando se exige a los productores que etiqueten sus envases con la cantidad de material reciclado que contienen (incluido el propio envase), los consumidores pueden tomar decisiones más informadas. Los consumidores con suficiente poder adquisitivo pueden optar por alternativas más respetuosas con el medio ambiente, lo que impulsa a los productores a aumentar el material reciclado en sus productos y, por consiguiente, la demanda. El etiquetado estandarizado de reciclaje también puede tener un efecto positivo en el suministro de materiales reciclados al especificar cómo y dónde se puede reciclar el producto. ^{[ 5 ]}

La calidad de los materiales reciclados es uno de los principales desafíos para el éxito de una visión a largo plazo de una economía verde y el logro de cero residuos . Generalmente se refiere a qué cantidad de ellos está compuesta de material objetivo, en comparación con material no objetivo y otros materiales no reciclables. ^{[ 51 ]} El acero y otros metales tienen intrínsecamente una mayor calidad de reciclaje; se estima que dos tercios de todo el acero nuevo provienen de acero reciclado. ^{[ 52 ]} Solo es probable que se recicle el material objetivo, por lo que mayores cantidades de materiales no objetivo y no reciclables pueden reducir la cantidad de productos reciclados. ^{[ 51 ]} Una alta proporción de material no objetivo y no reciclable puede hacer que sea más difícil lograr un reciclaje de "alta calidad"; y si el material reciclado es de mala calidad, es más probable que termine siendo reciclado a un nivel inferior o, en casos más extremos, enviado a otras opciones de recuperación o a un vertedero . ^{[ 51 ]} Por ejemplo, para facilitar la remanufactura de productos de vidrio transparente, existen estrictas restricciones para el vidrio de color que ingresa al proceso de refundición. Otro ejemplo es el reciclaje de menor calidad del plástico, donde productos como los envases de plástico para alimentos a menudo se reciclan en productos de menor calidad y no se reciclan en los mismos envases de plástico para alimentos.

La calidad del material reciclado no solo favorece un reciclaje de alta calidad, sino que también puede generar importantes beneficios ambientales al reducir, reutilizar y evitar que los productos terminen en vertederos . ^{[ 51 ]} El reciclaje de alta calidad puede impulsar el crecimiento económico al maximizar el valor de los residuos. ^{[ 51 ]} Los mayores ingresos derivados de la venta de materiales reciclados de calidad pueden generar un valor significativo para los gobiernos locales, los hogares y las empresas. ^{[ 51 ]} Fomentar un reciclaje de alta calidad también puede promover la confianza de los consumidores y las empresas en el sector de la gestión de residuos y recursos, y puede incentivar la inversión en él.

Hay muchas acciones a lo largo de la cadena de suministro del reciclaje, cada una de las cuales puede afectar la calidad del material reciclado. ^{[ 53 ]} Los productores de residuos que colocan residuos no deseados y no reciclables en los puntos de recogida de reciclaje pueden afectar la calidad de los flujos finales de material reciclado y requieren esfuerzos adicionales para desechar esos materiales en etapas posteriores del proceso de reciclaje. ^{[ 53 ]} Los diferentes sistemas de recogida pueden inducir diferentes niveles de contaminación. Cuando se recogen varios materiales juntos, se requiere un esfuerzo adicional para separarlos en flujos distintos y puede reducir significativamente la calidad de los productos finales. ^{[ 53 ]} El transporte y la compactación de los materiales también pueden dificultar esto. A pesar de las mejoras en la tecnología y la calidad del material reciclado, las instalaciones de clasificación aún no son 100% efectivas en la separación de materiales. ^{[ 53 ]} Almacenar materiales al aire libre, donde pueden mojarse, también puede causar problemas a los reprocesadores. Es posible que se requieran pasos de clasificación adicionales para reducir satisfactoriamente la cantidad de material no deseado y no reciclable. ^{[ 53 ]}

Se han implementado varios sistemas para recolectar materiales reciclables del flujo general de residuos, ocupando diferentes posiciones en el espectro de compensación entre la conveniencia pública y la facilidad y el costo para el gobierno. Las tres categorías principales de recolección son los centros de entrega, los centros de recompra y la recolección en la acera. ^{[ 5 ]} Aproximadamente dos tercios del costo del reciclaje se incurren en la fase de recolección. ^{[ 54 ]}

Recogida en la acera

La recogida en la acera abarca muchos sistemas sutilmente diferentes, que difieren principalmente en el punto del proceso en el que se clasifican y limpian los materiales reciclables. Las categorías principales son la recogida de residuos mixtos, los materiales reciclables mezclados y la separación en origen. ^{[ 5 ]} Un vehículo de recogida de residuos generalmente recoge los residuos.

En la recogida de residuos mixtos, los materiales reciclables se recogen junto con el resto de los residuos, y los materiales deseados se separan y limpian en una planta de clasificación central. Esto da como resultado que una gran cantidad de residuos reciclables (especialmente papel) estén demasiado sucios para reprocesarlos, pero también tiene ventajas: la ciudad no tiene que pagar por la recogida selectiva de los materiales reciclables, no se necesita educación pública y cualquier cambio en la reciclabilidad de ciertos materiales se implementa donde se realiza la clasificación. ^{[ 5 ]}

En un sistema de flujo único o mixto , los materiales reciclables se mezclan pero se mantienen separados de los residuos no reciclables. Esto reduce considerablemente la necesidad de limpieza posterior a la recolección, pero requiere educación pública sobre qué materiales son reciclables. ^{[ 5 ] [ 9 ]}

Separación de fuentes

La separación en origen es el otro extremo, donde cada material se limpia y clasifica antes de su recolección. Requiere la menor clasificación posterior a la recolección y produce los materiales reciclados más puros. Sin embargo, genera costos operativos adicionales para la recolección de cada material y requiere una amplia educación pública para evitar la contaminación de los materiales reciclados . ^{[ 5 ]} En Oregon , EE. UU., el Departamento de Calidad Ambiental de Oregon (DEQ) encuestó a administradores de propiedades multifamiliares; aproximadamente la mitad de ellos reportaron problemas, incluyendo la contaminación de los materiales reciclables debido a intrusos, como personas sin hogar, que accedían a las áreas de recolección. ^{[ 55 ]}

La separación en origen solía ser el método preferido debido al alto costo de la recolección de residuos mezclados. Sin embargo, los avances en la tecnología de clasificación han reducido sustancialmente este costo, y muchas áreas que habían desarrollado programas de separación en origen han cambiado a lo que se denomina recolección de residuos mezclados . ^{[ 9 ]}

Centros de recompra

En los centros de recompra, se compran los materiales reciclados separados y limpios, lo que proporciona un claro incentivo para su uso y crea un suministro estable. El material procesado posteriormente puede venderse. Si es rentable, esto reduce la emisión de gases de efecto invernadero; si no lo es, la aumenta. Los centros de recompra generalmente necesitan subsidios gubernamentales para ser viables. Según un informe de 1993 de la Asociación Nacional de Residuos y Reciclaje de EE. UU ., procesar una tonelada de material que puede revenderse por 30 dólares cuesta un promedio de 50 dólares. ^{[ 5 ]}

Centros de recogida

Los centros de recogida requieren que el productor de residuos transporte los materiales reciclables a una ubicación central, ya sea una estación de recogida fija o móvil, o la propia planta de reprocesamiento. Son el tipo de recogida más fácil de establecer, pero presentan un rendimiento bajo e impredecible.

Una vez que los materiales reciclados mezclados se recogen y se entregan a una planta de recuperación de materiales , estos deben clasificarse. Esto se realiza en varias etapas, muchas de las cuales implican procesos automatizados, lo que permite clasificar completamente un camión de material en menos de una hora. ^{[ 9 ]} Algunas plantas ahora pueden clasificar los materiales automáticamente; esto se conoce como reciclaje de flujo único . La clasificación automática puede ser asistida por robótica y aprendizaje automático. ^{[ 64 ] [ 65 ]} En las plantas, se clasifican diversos materiales, incluidos papel, diferentes tipos de plásticos, vidrio, metales, restos de comida y la mayoría de los tipos de baterías . ^{[ 66 ]} Se ha observado un aumento del 30 % en las tasas de reciclaje en áreas con estas plantas. ^{[ 67 ]} En los EE. UU., hay más de 300 plantas de recuperación de materiales. ^{[ 68 ]}

Inicialmente, los materiales reciclados mezclados se retiran del vehículo de recolección y se colocan en una cinta transportadora extendidos en una sola capa. Los trozos grandes de cartón corrugado y bolsas de plástico se retiran a mano en esta etapa, ya que pueden causar atascos en la maquinaria posterior. ^{[ 9 ]}

A continuación, maquinaria automatizada como cribas de disco y clasificadores de aire separan los materiales reciclados por peso, dividiendo el papel y el plástico más ligeros del vidrio y el metal más pesados. El cartón se retira del papel mezclado y se recogen los tipos de plástico más comunes: PET (#1) y HDPE (#2), para que estos materiales puedan desviarse a los canales de recogida adecuados. Esto suele hacerse a mano; pero en algunos centros de clasificación, se utilizan escáneres espectroscópicos para diferenciar entre los tipos de papel y plástico en función de sus longitudes de onda absorbidas. ^{[ 9 ]} Los plásticos tienden a ser incompatibles entre sí debido a las diferencias en su composición química ; sus moléculas de polímero se repelen entre sí, de forma similar al aceite y el agua. ^{[ 69 ]}

Se utilizan imanes potentes para separar metales ferrosos como hierro, acero y latas de hojalata . Los metales no ferrosos se expulsan mediante corrientes de Foucault magnéticas : un campo magnético giratorio induce una corriente eléctrica alrededor de las latas de aluminio, creando una corriente de Foucault en su interior que es repelida por un campo magnético intenso , expulsando así las latas del flujo. ^{[ 9 ]}

Finalmente, el vidrio se clasifica según su color: marrón, ámbar, verde o transparente. La clasificación puede realizarse a mano ^{[ 9 ]} o mediante una máquina que utiliza filtros de color para detectarlos. Los fragmentos de vidrio de menos de 10 milímetros (0,39 pulgadas) no se pueden clasificar automáticamente y se mezclan como «vidrio fino» ^{[ 70 ] .} 

En 2003, el Departamento de Medio Ambiente de San Francisco estableció una meta para toda la ciudad de cero residuos para 2020. ^{[ 71 ]} La empresa de recolección de basura de San Francisco, Recology , opera una instalación eficaz de clasificación de materiales reciclables que ha ayudado a la ciudad a alcanzar una tasa récord de desviación de vertederos del 80 % en 2021. ^{[ 72 ]} Otras ciudades estadounidenses, incluida Los Ángeles, han logrado tasas similares .

El reciclaje de plástico es el proceso de recuperar desechos plásticos y reprocesarlos para convertirlos en productos útiles, a veces con una forma completamente diferente a la original. Por ejemplo, esto podría significar fundir botellas de refrescos y luego moldearlas para fabricar sillas y mesas de plástico. ^{[ 82 ]} Para algunos tipos de plástico, una misma pieza solo se puede reciclar entre dos y tres veces antes de que su calidad disminuya hasta el punto de que ya no se pueda utilizar. ^{[ 6 ]}

Algunos países comercian con materiales reciclados sin procesar . Algunos se han quejado de que se desconoce el destino final de los materiales reciclados vendidos a otro país y que podrían terminar en vertederos en lugar de ser reprocesados. Según un informe, en Estados Unidos, entre el 50 y el 80 por ciento de las computadoras destinadas al reciclaje en realidad no se reciclan. ^{[ 102 ] [ 103 ]} Hay informes de importaciones ilegales de residuos a China que se desmantelan y reciclan únicamente con fines de lucro, sin tener en cuenta la salud de los trabajadores ni el daño ambiental. Aunque el gobierno chino ha prohibido estas prácticas, no ha podido erradicarlas. ^{[ 104 ]} En 2008, los precios de los residuos reciclables se desplomaron antes de repuntar en 2009. El cartón tuvo un promedio de aproximadamente £53/tonelada desde 2004 hasta 2008, bajó a £19/tonelada y luego subió a £59/tonelada en mayo de 2009. El plástico PET tuvo un promedio de aproximadamente £156/tonelada, bajó a £75/tonelada y luego subió a £195/tonelada en mayo de 2009. ^{[ 105 ]}

Ciertas regiones tienen dificultades para utilizar o exportar tanto material como lo reciclan. Este problema es más frecuente con el vidrio: tanto Gran Bretaña como Estados Unidos importan grandes cantidades de vino embotellado en vidrio verde. Si bien gran parte de este vidrio se envía a reciclar, fuera del Medio Oeste estadounidense no hay suficiente producción de vino para utilizar todo el material reprocesado. El excedente debe reciclarse para convertirlo en materiales de construcción o reincorporarse al flujo de residuos habitual. ^{[ 5 ] [ 9 ]}

De manera similar, el noroeste de Estados Unidos tiene dificultades para encontrar mercados para el papel de periódico reciclado, debido a la gran cantidad de fábricas de celulosa en la región y a su proximidad a los mercados asiáticos. Sin embargo, en otras zonas de Estados Unidos, la demanda de papel de periódico usado ha experimentado grandes fluctuaciones. ^{[ 5 ]}

En algunos estados de EE. UU., un programa llamado RecycleBank paga a las personas por reciclar, recibiendo dinero de los municipios locales por la reducción del espacio en los vertederos que deben adquirir. Utiliza un proceso de flujo único en el que todo el material se clasifica automáticamente. ^{[ 106 ]}

Los críticos cuestionan los beneficios económicos y ambientales netos del reciclaje frente a sus costos, y sugieren que los defensores del reciclaje a menudo empeoran las cosas y sufren de sesgo de confirmación . Específicamente, argumentan que los costos y la energía utilizados en la recolección y el transporte restan (e incluso superan) los costos y la energía ahorrados en el proceso de producción; también que los empleos generados por la industria del reciclaje pueden ser un mal intercambio por los empleos perdidos en la tala, la minería y otras industrias asociadas con la producción; y que materiales como la pulpa de papel solo se pueden reciclar unas pocas veces antes de que la degradación del material impida su posterior reciclaje. ^{[ 113 ]}

La cantidad de energía ahorrada mediante el reciclaje depende del material reciclado y del tipo de contabilidad energética utilizada. Una contabilidad precisa de esta energía ahorrada se puede lograr mediante el análisis del ciclo de vida, utilizando valores energéticos reales y, además, la exergía , que es una medida de cuánta energía útil se puede utilizar. En general, se requiere mucha menos energía para producir una unidad de masa de materiales reciclados que para producir la misma masa de materiales vírgenes. ^{[ 114 ] [ 115 ] [ 116 ]}

Algunos investigadores utilizan el análisis de emergía (escrito con m), por ejemplo, para presupuestar la cantidad de energía de un tipo (exergía) necesaria para fabricar o transformar objetos en otro tipo de producto o servicio. Los cálculos de emergía tienen en cuenta factores económicos que pueden alterar los resultados basados ​​en la física pura. Mediante el análisis del ciclo de vida de la emergía, los investigadores han concluido que los materiales con altos costos de refinamiento tienen el mayor potencial para obtener grandes beneficios de reciclaje. Además, la mayor eficiencia de emergía se obtiene de los sistemas orientados al reciclaje de materiales, donde estos se diseñan para reciclarse y recuperar su forma y propósito originales, seguidos de los sistemas de reutilización adaptativa , donde los materiales se reciclan en un tipo diferente de producto, y finalmente, los sistemas de reutilización de subproductos, donde partes de los productos se utilizan para fabricar un producto completamente diferente. ^{[ 117 ]}

La Administración de Información Energética (EIA) afirma en su sitio web que "una fábrica de papel utiliza un 40 por ciento menos de energía para fabricar papel a partir de papel reciclado que para fabricarlo a partir de madera nueva". ^{[ 118 ]} Algunos críticos argumentan que se necesita más energía para producir productos reciclados que para desecharlos en vertederos tradicionales, ya que la recolección de materiales reciclables en la acera a menudo requiere un segundo camión de basura. Sin embargo, los defensores del reciclaje señalan que se elimina un segundo camión maderero o forestal cuando se recolecta papel para reciclar, por lo que el consumo neto de energía es el mismo. Un análisis del ciclo de vida de la emergy sobre el reciclaje reveló que las cenizas volantes, el aluminio, el agregado de hormigón reciclado, el plástico reciclado y el acero producen índices de eficiencia más altos, mientras que el reciclaje de madera genera el índice de beneficio de reciclaje más bajo. Por lo tanto, la naturaleza específica del proceso de reciclaje, los métodos utilizados para analizar el proceso y los productos involucrados afectan los presupuestos de ahorro de energía. ^{[ 117 ]}

Resulta difícil determinar la cantidad de energía consumida o producida en los procesos de eliminación de residuos en términos ecológicos más amplios, donde las relaciones causales se disipan en complejas redes de flujo de materia y energía.

Las ciudades no siguen todas las estrategias de desarrollo de los ecosistemas. Las rutas biogeoquímicas se vuelven bastante lineales en comparación con los ecosistemas silvestres, con un reciclaje reducido, lo que resulta en grandes flujos de desechos y bajas eficiencias energéticas totales. Por el contrario, en los ecosistemas silvestres, los desechos de una población son los recursos de otra, y la sucesión da como resultado una explotación eficiente de los recursos disponibles. Sin embargo, incluso las ciudades modernizadas pueden encontrarse aún en las primeras etapas de una sucesión que puede tardar siglos o milenios en completarse. ^{[ 119 ] : 720}

La cantidad de energía utilizada en el reciclaje también depende del tipo de material que se recicla y del proceso empleado. En general, se acepta que el aluminio reciclado consume mucha menos energía que su producción desde cero. La EPA afirma que «el reciclaje de latas de aluminio, por ejemplo, ahorra el 95 % de la energía necesaria para producir la misma cantidad de aluminio a partir de su materia prima virgen, la bauxita ». ^{[ 120 ] [ 121 ]} En 2009, más de la mitad de todas las latas de aluminio producidas provenían de aluminio reciclado. ^{[ 122 ]} De manera similar, se ha estimado que el acero nuevo producido con latas recicladas reduce las emisiones de gases de efecto invernadero en un 75 %. ^{[ 123 ]}

Cada año, millones de toneladas de materiales se extraen de la corteza terrestre y se procesan para convertirlos en bienes de consumo y de capital. Tras décadas o siglos, la mayoría de estos materiales se "pierden". Con la excepción de algunas obras de arte o reliquias religiosas, ya no forman parte del proceso de consumo. ¿Dónde están? El reciclaje es solo una solución intermedia para estos materiales, aunque prolonga su tiempo de permanencia en la antroposfera. Sin embargo, por razones termodinámicas, el reciclaje no puede evitar la necesidad final de un destino definitivo. ^{[ 124 ] : 1}

El economista Steven Landsburg ha sugerido que el único beneficio de reducir el espacio en los vertederos se ve contrarrestado por la energía necesaria y la contaminación resultante del proceso de reciclaje. ^{[ 125 ]} Otros, sin embargo, han calculado mediante el análisis del ciclo de vida que la producción de papel reciclado utiliza menos energía y agua que la tala, la producción de pulpa, el procesamiento y el transporte de árboles vírgenes. ^{[ 126 ]} Cuando se utiliza menos papel reciclado, se necesita energía adicional para crear y mantener bosques cultivados hasta que estos sean tan autosostenibles como los bosques vírgenes.

Otros estudios han demostrado que el reciclaje en sí mismo es ineficiente para realizar el "desacoplamiento" del desarrollo económico del agotamiento de materias primas no renovables que es necesario para el desarrollo sostenible. ^{[ 127 ]} El transporte internacional o los flujos de materiales reciclados a través de "...  diferentes redes comerciales de los tres países dan como resultado diferentes flujos, tasas de degradación y posibles retornos de reciclaje". ^{[ 128 ] : 1} A medida que crece el consumo mundial de recursos naturales, su agotamiento es inevitable. Lo mejor que puede hacer el reciclaje es retrasar; el cierre completo de los ciclos de materiales para lograr el 100 por ciento de reciclaje de no renovables es imposible ya que los materiales microtrazas se disipan en el medio ambiente causando graves daños a los ecosistemas del planeta. ^{[ 129 ] [ 130 ] [ 131 ]} Históricamente, Karl Marx identificó esto como la brecha metabólica , al señalar la tasa de intercambio desigual entre la energía y los nutrientes que fluyen desde las zonas rurales para alimentar a las ciudades urbanas, lo que genera residuos que degradan el capital ecológico del planeta, como la pérdida de producción de nutrientes del suelo. ^{[ 132 ] [ 133 ]} La conservación de la energía también conduce a lo que se conoce como la paradoja de Jevon , donde las mejoras en la eficiencia energética reducen el costo de producción y generan un efecto rebote en el que aumentan las tasas de consumo y el crecimiento económico. ^{[ 131 ] [ 134 ]}

El periodista John Tierney señala que, por lo general, es más caro para los municipios reciclar los residuos domésticos que enviarlos a un vertedero y que "el reciclaje puede ser la actividad más derrochadora en los Estados Unidos modernos". ^{[ 135 ]}

La cantidad de dinero que se ahorra realmente mediante el reciclaje depende de la eficiencia del programa de reciclaje utilizado. El Instituto para la Autosuficiencia Local sostiene que el costo del reciclaje depende de varios factores, como las tarifas de los vertederos y la cantidad de residuos que la comunidad recicla. Afirma que las comunidades comienzan a ahorrar dinero cuando consideran el reciclaje como un reemplazo de su sistema tradicional de gestión de residuos, en lugar de un complemento, y mediante el rediseño de sus horarios y/o camiones de recolección. ^{[ 136 ]}

En algunos casos, el costo de los materiales reciclables también supera el costo de las materias primas. La resina plástica virgen cuesta un 40 por ciento menos que la resina reciclada. ^{[ 118 ]} Además, un estudio de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) que rastreó el precio del vidrio transparente del 15 de julio al 2 de agosto de 1991, encontró que el costo promedio por tonelada osciló entre $40 y $60 ^{[ 137 ]} mientras que un informe del USGS muestra que el costo por tonelada de arena de sílice cruda de los años 1993 a 1997 cayó entre $17.33 y $18.10. ^{[ 138 ]}

Comparar el costo de mercado del material reciclable con el de las materias primas nuevas ignora las externalidades económicas , es decir, los costos que actualmente no se tienen en cuenta en el mercado. Por ejemplo, fabricar una pieza nueva de plástico puede generar más contaminación y ser menos sostenible que reciclar una similar, pero estos factores no se consideran en el costo de mercado. Un análisis del ciclo de vida puede utilizarse para determinar el nivel de externalidades y decidir si el reciclaje resulta rentable a pesar de los costos de mercado desfavorables. Alternativamente, se pueden utilizar mecanismos legales (como un impuesto al carbono ) para incorporar las externalidades al mercado, de modo que el costo de mercado del material se aproxime a su costo real.

El reciclaje de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos puede generar una cantidad significativa de contaminación. Este problema se presenta particularmente en India y China. El reciclaje informal en la economía sumergida de estos países ha generado un desastre ambiental y sanitario. Se han detectado altos niveles de plomo (Pb), éteres difenílicos polibromados (PBDE), dioxinas y furanos policlorados , así como dioxinas y furanos polibromados (PCDD/F y PBDD/F), concentrados en el aire, cenizas de fondo , polvo, suelo, agua y sedimentos en las áreas circundantes a los sitios de reciclaje. ^{[ 139 ]} Estos materiales pueden hacer que los lugares de trabajo sean perjudiciales para los propios trabajadores y el medio ambiente circundante.

En algunos países, el reciclaje lo realizan personas pobres emprendedoras como el karung guni , el zabbaleen , el trapero , el recolector de basura y el chatarrero . Con la creación de grandes organizaciones de reciclaje que pueden ser rentables, ya sea por ley o por economías de escala , ^{[ 140 ] [ 141 ]} es más probable que las personas pobres sean expulsadas del mercado laboral del reciclaje y la remanufactura . Para compensar esta pérdida de ingresos, una sociedad puede necesitar crear formas adicionales de programas sociales para ayudar a las personas pobres. ^{[ 142 ]} Al igual que en la parábola de la ventana rota , existe una pérdida neta para las personas pobres y posiblemente para toda la sociedad al hacer que el reciclaje sea artificialmente rentable, por ejemplo, a través de la ley. Sin embargo, en Brasil y Argentina, los recolectores de basura/recicladores informales trabajan junto con las autoridades, en cooperativas financiadas total o parcialmente, lo que permite que el reciclaje informal se legitime como un trabajo remunerado del sector público. ^{[ 143 ]}

Debido a que el apoyo social de un país probablemente sea menor que la pérdida de ingresos para los pobres que realizan el reciclaje, existe una mayor probabilidad de que los pobres entren en conflicto con las grandes organizaciones de reciclaje. ^{[ 144 ] [ 145 ]} Esto significa que menos personas pueden decidir si ciertos residuos son más económicamente reutilizables en su forma actual en lugar de ser reprocesados. En contraste con los pobres que reciclan, la eficiencia de su reciclaje puede ser en realidad mayor para algunos materiales porque los individuos tienen mayor control sobre lo que se considera "residuo". ^{[ 142 ]}

Un tipo de residuo infrautilizado que requiere mucha mano de obra son los residuos electrónicos e informáticos. Esto se debe a que estos residuos aún pueden ser funcionales y son deseados principalmente por personas de bajos ingresos, quienes pueden venderlos o utilizarlos de forma más eficiente que las grandes empresas de reciclaje.

Algunos defensores del reciclaje creen que el reciclaje individual sin control no cubre todas las necesidades de reciclaje de la sociedad. Por lo tanto, no elimina la necesidad de un programa de reciclaje organizado. ^{[ 142 ]} El gobierno local puede considerar que las actividades de los pobres en materia de reciclaje contribuyen al deterioro de la propiedad.