Al ritmo di produzione attuale, la generazione di materie plastiche prevista per l’anno 2030 supererà i 600 milioni di tonnellate. Se si considera il fatto che nel 2020 è di 500 milioni di tonnellate e che nel 1980 era poco meno di 100 milioni, ci si rende immediatamente conto di come sia necessario e urgente porre in atto
tecniche e modelli di business volti a ritarare la linea di tendenza della crescita su traiettorie meno vertiginose. Ma che fine vita si prevede per questa grande quantità prodotta? Ricordiamo che “plastica” è un termine generico che raggruppa in un’unica famiglia una moltitudine di varietà e gradi di polimeri.
Le materie plastiche possono essere definite “rifiuto” nel momento in cui finiscono in discarica, e ancora una grossa fetta subisce questo destino. Tuttavia modelli predittivi confortanti auspicano un impiego sempre più vasto di moderne tecnologie, e prevedono per il 2030 una pari percentuale tra materie plastiche riciclate e rifiuti in discarica. Quali sono le tecnologie, tra quelle emergenti e quelle già consolidate, più promettenti per il riciclo di polimeri? L’analisi è estremamente interessante, dato che si prevede
che il totale dei ricavi globali dal riciclo di nuovi polimeri grazie a queste nuove tecnologie sarà di 162 miliardi di dollari entro il 2030. Quest’ultimo dato pone in evidenza come le opportunità del mondo della eco-sostenibilità siano non soltanto di tipo ambientale, ma anche economico, aspetto interessante che fa ben sperare per il tessuto produttivo, dato che “economico” e “ambientale” non possono restare scollegati. Esistono diverse tipologie di riciclo delle materie plastiche, e alcune impongono delle condizioni restrittive: il limite è subordinato ad esempio dall’esigenza di caratteristiche come la trasparenza o il contatto alimentare, peculiarità che devono permanere ed essere garantite dopo il processo di riciclo.
Inoltre si pone la questione del cosiddetto “downcycling”, per cui ad ogni ciclo di processo si ottiene un prodotto con caratteristiche e performance inferiori, non sempre accettabili: al termine dei cicli sarà inevitabile gettare il rifiuto in discarica. Proprio i limiti sopra riportati stanno indirizzando fortemente l’interesse verso le nuove frontiere dei ricicli di tipo chimico: la gasificazione, la pirolisi e la depolimerizzazione.
Il primo fornisce come output syngas e calore, e con syngas si intende una miscela di gas di sintesi come monossido di carbonio e idrogeno. Il secondo processo, di pirolisi, utilizza come materia di partenza le materie plastiche, che vengono pulite, asciugate e quindi fuse. L’impasto fuso viene introdotto in fornace e attraverso la camera di pirolisi vengono separati i gas che, a loro volta, vengono poi scomposti attraverso un condensatore e colonna di distillazione in modo da ottenere gli idrocarburi: kerosene, diesel, gasolio. Questi ultimi possono quindi essere impiegati come carburanti o a loro volta come materia prima per nuovi processi di polimerizzazione utili a produrre nuove plastiche. Il terzo processo è la depolimerizzazione verso il quale gli studiosi e le aziende chimiche stanno dirigendo la massima attenzione.
Rappresenta un’avanguardia del futuro e si basa sul recupero del monomero dal polimero. Un esempio riguardante il polimero polietilene tereftalato, il cui acronimo è PET, facente parte della famiglia dei poliesteri, è rappresentato dai processi di glicolisi e idrolisi, grazie ai quali dal polimero si ricavano i componenti di base BHET (dimetiltereftalato), PTA (acido tereftalico), MEG (monoetilenglicole). Particolare
interesse è rivolto al settore del tessile: ad oggi la maggior parte dei capi di abbigliamento è prodotto con una combinazione di fibre sia a base sintetica che naturale, e il capo dismesso non risulta riciclabile. Grazie al processo di depolimerizzazione è possibile recuperare la fibra sintetica, ricavando dal polimero del quale è costituita il monomero di base. In questo modo il tessuto, altrimenti conferito in discarica o inceneritore, può diventare fonte di nuova materia prima utile alla produzione di quelle che potremo definire una generazione di moderne fibre sintetiche. Questa alternativa è considerata vincente in un’ottica di economia circolare: si parla in questo caso di “upcycling” dato che i rifiuti vengono trasformati in monomeri e in sostanze ad alto valore aggiunto. Il riciclo chimico rappresenta una via possibile, da affiancare alle tecniche tradizionali di riciclo, come quello meccanico, sulla strada del Green Deal e degli ambiziosi obiettivi previsti da Bruxelles.
Eva Tenan
Technical Project manager Galileo Visionary District
