Si chiama “Environmental and economic assessment of plastic waste recycling”, il nuovo studio del Centro di ricerca JRC della Commissione europea sulla comparazione tra le diverse tecniche di riciclo meccanico, chimico (solvolisi, pirolisi, gassificazione) e fisico (dissoluzione, separazione ecc.) di rifiuti plastici, oltre alla termovalorizzazione.
La ricerca è stata portata avanti attraverso l’analisi del ciclo di vita (LCA) e l’analisi economica (LCC, Life Cycle Costing), utilizzando i dati estratti degli impianti esistenti, integrati con informazioni esterne.
Sono state evidenziate tre tipologie di comparazioni: tra riciclo meccanico e chimico, fisico e incenerimento; tra riciclo chimico o fisico e recupero energetico; e tra riciclo meccanico e termovalorizzazione.
Riciclo meccanico, chimico e fisico: migliore opzione per tre criteri base
L’obiettivo di fornire una valutazione sia ambientale che economica delle tecnologie di riciclaggio e recupero energetico dei rifiuti plastici si è tradotto in quattro sotto obiettivi specifici: determinare i criteri e le condizioni per identificare la migliore opzione di trattamento dei rifiuti plastici dal punto di vista del ciclo di vita; quantificare i miglioramenti o gli impatti ambientali derivanti dal riciclaggio meccanico, fisico e chimico rispetto alle opzioni alternative; identificare le condizioni chiave in cui il riciclo meccanico, fisico e chimico è in grado di funzionare in modo ottimale da un punto di vista tecnico; e, infine, identificare le condizioni chiave in cui il riciclo meccanico, fisico e chimico sia economicamente sostenibile senza il sostegno pubblico.
Secondo quanto emerso dallo studio, la scelta dell’opzione migliore per il trattamento dei rifiuti plastici deve essere basata su tre criteri principali: la massimizzazione del recupero di materiale riducendo al minimo gli impatti dei trattamenti, legati soprattutto al consumo di energia; la specificità del flusso di rifiuti e il relativo trattamento richiesto (fattibilità tecnica); e, infine, la fattibilità economica.
I dati economici preliminari suggeriscono che alcune tecnologie di riciclo fisico e chimico potrebbero essere già economicamente sostenibili senza sostegno finanziario, mentre altre potrebbero diventare sostenibili nel medio-lungo termine.
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Cambiamento climatico e altre categorie di impatto
Il rapporto JRC si è concentrato su un sottoinsieme di categorie, ovvero cambiamenti climatici, particolato, acidificazione e risorse.
In questa prospettiva, dallo studio è emerso che, considerando gli effetti del cambiamento climatico, la gestione dei rifiuti di plastica attraverso il riciclo chimico e fisico sembra essere preferibile al recupero energetico (qui modellato come incenerimento con cogenerazione), in particolare per le balle di rifiuti di poliolefine miste attualmente prodotte dagli impianti di selezione nell’UE e non riciclate meccanicamente. Lo stesso vale per altri flussi di rifiuti plastici.
Considerando, invece, categorie di impatto diverse dal cambiamento climatico, la gestione dei rifiuti di plastica attraverso il riciclo chimico o fisico può essere a volte meno performante del recupero energetico.
L’attuale mix di produzione energetica (elettricità e calore) in Europa è stato modellato con una quota elevata di carbone, nucleare e di combustibili pesanti, influenzando così fortemente le scelte per la gestione dei rifiuti. Ma dal momento che il mix energetico europeo diventerà più pulito, il divario tra il riciclaggio e il recupero di energia aumenterà ulteriormente a favore del riciclaggio, sostenendo così la validità della gerarchia dei rifiuti dell’UE.
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Riciclo e fattibilità economica: situazione attuale e scenari futuri
Un limite fondamentale dello studio è stata la mancanza di dati disponibili sulle caratteristiche dei rifiuti da riciclare, come caratteristiche e origine.
Per qualsiasi futuro follow-up, sarà dunque fondamentale disporre di migliori informazioni sulla composizione dei rifiuti per capire in quali casi il riciclaggio fisico o chimico e il riciclaggio meccanico possano competere per materie prime simili e in quali casi il riciclo fisico e chimico possano fornire, invece, un’opzione alternativa per il trattamento dei rifiuti altrimenti destinati al recupero energetico o alla discarica.
Secondo quanto emerso dallo studio, la dissoluzione e la glicolisi potrebbero aver già raggiunto il pareggio di bilancio in termini di costi. Inoltre, le tecnologie di riciclaggio fisico e chimico sono ancora in fase di sviluppo e si prevede che i costi diminuiranno in futuro, mentre i costi per il riciclaggio meccanico e per la produzione di plastiche vergini aumenteranno sostanzialmente, insieme ai prezzi dei combustibili fossili.
Di conseguenza, si stima che tra il 2019 e il 2040 tutte le tecnologie di riciclo chimico possano raggiungere guadagni netti positivi: la metanolisi nel 2025, la pirolisi nel 2033 e la gassificazione nel 2040.
Poiché i settori del riciclo fisico e del riciclo chimico stanno attualmente vivendo una rapida evoluzione tecnologica, il documento evidenzia come lo studio debba essere aggiornato negli anni man mano che le tecnologie diventano più mature, anche in vista della formulazione di possibili e appropriati interventi politici.
L’ambito dello studio ha compreso anche il trattamento dei rifiuti in plastica dopo la raccolta, incluse le possibili tecnologie di selezione e pretrattamento, nonché le tecnologie di riciclaggio e tutte le tecnologie di trasformazione dei rifiuti plastici in riciclati di plastica, co-prodotti, energia ed emissioni.
È stata applicata una metodologia di valutazione del ciclo di vita adattata ai sistemi di gestione dei rifiuti, in cui l’unità funzionale era la gestione di 1 tonnellata di rifiuti plastici differenziati, in peso umido.
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