Un nuovo studio mostra cosa servirebbe all’industria della plastica per diventare completamente sostenibile: una combinazione di riciclo, utilizzo di CO2 dall’aria e biomassa. Anche l’immagine della plastica dovrebbe cambiare.
La plastica è ovunque. Poiché la plastica presenta numerosi vantaggi, è estremamente versatile e poco costosa, la nostra società non può farne a meno. Oggi le materie plastiche sono prodotte principalmente dal petrolio. Quando i prodotti raggiungono la fine del loro ciclo di vita, spesso finiscono in un impianto di incenerimento dei rifiuti. A causa della produzione ad alta intensità energetica delle materie plastiche e della loro combustione, vengono rilasciate nell’atmosfera grandi quantità di CO2, il che significa che i prodotti in plastica contribuiscono in modo significativo al cambiamento climatico.
Una via d’uscita sarebbe quella di affidarsi a metodi di produzione sostenibili, come l’economia circolare, in cui la maggior quantità possibile di plastica viene riciclata. La principale materia prima per i prodotti in plastica non sarebbe più il petrolio, ma i rifiuti plastici triturati. Ma è possibile rendere l’economia della plastica assolutamente sostenibile? Sì, lo è. Lo dimostra un nuovo studio guidato da André Bardow, professore di ingegneria dei sistemi energetici e di processo al Politecnico di Zurigo. Allo studio hanno collaborato Gonzalo Guillén Gosálbez, professore di ingegneria dei sistemi chimici presso il Politecnico di Zurigo, e ricercatori della RWTH Aachen University e della University of California di Santa Barbara.
Aumento massiccio del tasso di riciclaggio
Gli scienziati hanno esaminato l’intera catena del valore dei 14 tipi di plastica più comuni, tra cui polietilene, polipropilene e cloruro di polivinile. Queste 14 plastiche sfuse rappresentano il 90% dei prodotti in plastica fabbricati in tutto il mondo. In questo modo, i ricercatori hanno esaminato per la prima volta se i Confini Planetari possono essere rispettati. I limiti planetari sono una misura della sostenibilità globale dei processi. Vanno oltre le questioni energetiche e climatiche e comprendono, ad esempio, l’impatto sulle risorse terrestri e idriche, sugli ecosistemi e sulla biodiversità. In breve, i processi che rispettano i Confini Planetari possono essere sostenuti a lungo termine senza impoverire il Pianeta Terra.
Il risultato dello studio: i cicli della plastica entro i confini del pianeta sarebbero possibili. Almeno il 74% della plastica dovrebbe essere riciclata. Per fare un paragone: oggi in Europa viene riciclato solo il 15% circa, a seconda delle stime; in altre regioni del mondo, il tasso è probabilmente molto più basso. Secondo lo studio, anche i processi di riciclaggio devono essere migliorati. In concreto, il riciclo della plastica dovrebbe diventare efficiente come lo sono già oggi altri processi chimici. Già oggi non tutte le plastiche possono essere riciclate. Nel caso dei poliuretani utilizzati come schiume, ad esempio, il riciclaggio non è ancora stato stabilito - una questione di cui si sta occupando anche il professor Bardow dell’ETH.
Secondo lo studio, per il restante 26% massimo della plastica, il carbonio necessario per la produzione potrebbe provenire da altre due tecnologie: da un lato, dalla cattura di CO2 dai processi di combustione o dall’atmosfera (CCU, per Carbon Capture and Utilisation) e, dall’altro, dalla biomassa. "Il riciclaggio da solo non è sufficiente, abbiamo bisogno di tutti e tre i pilastri", afferma Bardow.
"Dovreste intensificare il riciclaggio ovunque sia possibile. Un maggiore riciclo della plastica porta sempre a una maggiore sostenibilità".
André Bardow
"Portare il tasso di riciclaggio a livello mondiale al 74% è un obiettivo molto ambizioso", sottolinea il professore dell’ETH Bardow. Raggiungerlo entro il 2030 non è quindi realistico, ma entro il 2050 sì. Un’altra sfida, tuttavia, è rappresentata dal fatto che attualmente si producono sempre più prodotti in plastica ogni anno. Se la tendenza attuale continuerà fino al 2050, non sarà sufficiente migliorare i processi di riciclaggio. I limiti planetari verrebbero comunque superati nel 2050.
Gli autori dello studio suggeriscono quindi di affrontare anche la questione della domanda e di attribuire alla plastica un valore diverso. "La plastica è considerata a buon mercato, il che è stato una benedizione per molto tempo e ora è diventato una maledizione", afferma Bardow. "Date le sue eccellenti proprietà, dovremmo considerare la plastica come il materiale di alta qualità che è in realtà. Pertanto, dovrebbe avere un costo, così come il suo riciclaggio".
Una comprensione più ampia della responsabilità del prodotto
Nello studio, gli scienziati sottolineano che in futuro i prodotti in plastica dovranno essere meglio orientati verso l’economia circolare. A tal fine, i produttori dovrebbero collaborare maggiormente con i riciclatori. Secondo gli autori dello studio, sarebbe auspicabile che i produttori di materie plastiche comprendessero la loro responsabilità in modo più completo. Oggi la responsabilità spesso finisce quando il prodotto lascia i cancelli della fabbrica. Gli scienziati chiedono quindi che la responsabilità del prodotto comprenda l’intero ciclo di vita e quindi anche lo smaltimento e il riciclaggio, al fine di progettare processi sostenibili ottimali.
In ogni caso, il riciclaggio è la strada giusta da percorrere, perché non presenta gravi svantaggi ed è quindi un caso speciale nella trasformazione dell’economia verso la sostenibilità. In molti altri settori ci sono obiettivi contrastanti. A titolo di esempio: La produzione di carburanti sintetici è estremamente energivora. L’uso della biomassa è in concorrenza con la produzione alimentare. Il riciclaggio della plastica, invece, non porta a un conflitto di obiettivi. Bardow: "Si dovrebbe intensificare il riciclaggio ovunque sia possibile. Come regola generale, un maggiore riciclo della plastica porta sempre a una maggiore sostenibilità".
La quota del Politecnico di Zurigo in questo studio è stata realizzata nell’ambito del Centro nazionale di competenza per la ricerca esterna NCCR Catalysis.
