Vecchi mobili, divani, vestiti, pannolini e scontrini del bar. Sono rifiuti solidi urbani. Ne produciamo ogni anno nel mondo un miliardo e trecento milioni di tonnellate, secondo un Rapporto del 2012 della Banca Mondiale. E solo il 34% viene riciclato. Il resto finisce in discarica o nell’inceneritore.
Un progetto olandese, che ha come capofila il colosso chimico AkzoNobel, sta adesso indagando per vedere come è possibile impiegare parte di questi rifiuti non riciclabili per produrre biocombustibili liquidi e prodotti chimici biobased. Con molteplici vantaggi: da una parte si risolve l’annoso problema dei rifiuti che finiscono in discarica, dall’altra si mette a disposizione delle imprese una materia prima che non compete con il cibo, non ha impatti sull’uso del suolo ed è già inserita nel sistema logistico di raccolta e distribuzione dell’industria che gestisce i rifiuti. Attore fondamentale del progetto olandese è Enerkem, una società canadese (con sede a Montréal, Québec) che ha sviluppato una tecnologia in grado di convertire i rifiuti in gas di sintesi, un materiale di partenza comune per i prodotti come il metanolo o l’ammoniaca.
Nel novembre del 2014 un consorzio olandese pubblico-privato guidato da AkzoNobel ha siglato con Enerkem un accordo per esplorare l’uso dei rifiuti come materia prima per la produzione di carburanti e sostanze chimiche e la costruzione di una nuova bioraffineria a ciò dedicata. A contendersi la bioraffineria, che nei progetti dei partner dovrà essere costruita nel giro di due o tre anni per essere la prima di questa tipologia in Europa, sono la città di Rotterdam e quella di Delfzijl (nella provincia di Groninga).
Prima in Europa, perché la tecnologia di Enerkem sta già dimostrando di essere efficace a Edmonton, in Alberta (Canada): la bioraffineria inaugurata il 4 giugno 2014 ha permesso alla città canadese di far crescere la propria percentuale di diversione dei rifiuti dal 60 al 90% producendo etanolo e metanolo. Ed è considerata dagli addetti ai lavori un vero e proprio modello di bioeconomia circolare. Mentre in Cina è il Qingdao City Construction Investment Group ad avere in programma la costruzione di una bioraffineria che utilizzerà la tecnologia di Enerkem, dopo un accordo concluso a ottobre 2014 con la società fondata quindici anni fa dall’attuale presidente e amministratore delegato Vincent Chornet.
L’uso dei rifiuti come materia prima per l’industria chimica Quattordici partner olandesi hanno unito le forze per esplorare l’uso dei rifiuti per produrre carburanti e sostanze chimiche. La partnership pubblico-privato studierà le opzioni per la costruzione della prima bioraffineria di questo tipo in Europa, a Rotterdam o Delfzijl. |
Secondo Werner Fuhrmann, membro del Comitato Esecutivo di AkzoNobel e responsabile per le specialità chimiche, “date le crescenti preoccupazioni per la materia prima e la scarsità di energia, la necessità di innovare e sviluppare soluzioni meno tradizionali diventa sempre più importante. Per accelerare queste innovazioni stiamo entrando in partnership strategiche, tutte incentrate sulla sostituzione di materie prime non rinnovabili, per avere importanti benefici ambientali.”
La partnership con Enerkem è una di queste. Ma – in pratica – cosa consente di fare la tecnologia dell’impresa quebecchese? Ricicla il carbonio contenuto nei rifiuti non riciclabili in sostanze chimiche rinnovabili, ponendosi come complementare rispetto alle tecnologie esistenti, quali il riciclaggio e la digestione anaerobica.
A Edmonton, ormai una tappa obbligatoria per chi vuole vedere con i propri occhi un caso di successo nella gestione dei rifiuti urbani, ogni anno vengono gassificate 100.000 tonnellate di rifiuti solidi secchi post-riciclati, per produrre inizialmente 10 milioni di litri di biometanolo, un intermedio chimico, e poi etanolo cellulosico.
La bioraffineria fa parte di un sistema di gestione integrata dei rifiuti, dove il 20% viene riciclato, il 40% finisce nel compostaggio e il 30% viene utilizzato per produrre biocarburanti e biochemicals.
“Usiamo il calore e la pressione per abbattere i materiali che di solito finiscono in discarica e poi trasformarli in metanolo ed etanolo”, spiega l’ad Vincent Chornet. “In totale, il processo dai rifiuti al prodotto finale richiede circa quattro minuti.” A Edmonton vengono prodotti 38 milioni di litri di etanolo all’anno, una quantità sufficiente per alimentare 400.000 vetture con una miscela di etanolo del 5%.
I buoni risultati raggiunti a Edmonton hanno fatto salire l’interesse nei confronti dell’iniziativa olandese. Se inizialmente il consorzio era formato da AkzoNobel, Enerkem e quattro partner regionali, a giugno si sono aggiunti otto nuovi partner, tra cui due colossi industriali del calibro delle francesi Air Liquide e Veolia e l’Autorità del Porto di Rotterdam. Entro la fine di quest’anno saranno resi noti i risultati dello studio di fattibilità per la costruzione della bioraffineria. E non è detto che, se saranno positivi, l’esempio non possa essere seguito da altri paesi europei.
Rifiuti: che ne facciamo in Europa?
Secondo uno studio dell’Ispra (Istituto superiore per la protezione e la ricerca ambientale) su dati Eurostat (Rapporto Rifiuti Urbani, 2014), il 34% dei rifiuti urbani gestiti nei 28 stati membri viene smaltito in discarica, il 24% è trattato in impianti di incenerimento, mentre il 27 e il 15% sono avviati, rispettivamente, a riciclaggio e compostaggio.
Con riferimento allo smaltimento in discarica, si passa da percentuali inferiori allo 0,5% (Germania) al 99% circa (Romania). Oltre alla Germania, anche la Svezia, il Belgio, i Paesi Bassi, la Danimarca e l’Austria fanno registrare percentuali molto basse di smaltimento in discarica (fino al 3% circa), mentre, all’estremo opposto, Grecia, Lettonia, Croazia e Malta smaltiscono in discarica una percentuale di rifiuti urbani compresa tra l’82 e l’87% circa. Fino ad arrivare, appunto, al 99% della Romania. Eccezion fatta per la Grecia, i paesi nei quali il ricorso alla discarica interessa oltre il 65% dei rifiuti urbani gestiti sono tutti di recente adesione all’Ue.
Il valore pro capite relativo allo smaltimento in discarica nell’Ue 28 è pari, in media, a 161 kg/abitante per anno. Il dato è diversificato sul territorio comunitario, con valori più contenuti nei paesi dell’Ue 15 (in media 140 kg/abitante per anno), nei quali le misure intraprese per l’allontanamento dei rifiuti dalla discarica sono ormai consolidate, e valori molto più elevati nei Nsm – Nuovi stati membri (in media 241 kg/abitante per anno), nei quali l’attuazione della normativa Ue è stata avviata più recentemente. Anche se in entrambi i raggruppamenti si registra una riduzione rispetto al 2011 (-7,9% nei vecchi stati e -5,1% nei Nsm).
Per quanto riguarda l’incenerimento, nel 2012 nell’Unione europea sono stati così trattati quasi 57 milioni di tonnellate di rifiuti urbani. Di questi, il 97,7% è incenerito negli stati dell’Ue 15. Rispetto al 2011, a livello di Ue 28, si registra una riduzione delle quantità trattate del 4,1%. È bene precisare che la voce incenerimento comprende anche le quantità di rifiuti urbani avviate a recupero energetico.
Come per lo smaltimento in discarica, anche i dati riguardanti l’incenerimento evidenziano una situazione molto eterogenea tra gli stati membri: circa 28,6 milioni di tonnellate (pari al 50,2% del totale Ue 28) sono inceneriti nelle sole Germania e Francia, mentre cinque stati membri (Bulgaria, Grecia, Cipro, Lettonia e Romania) non ricorrono affatto a questa opzione di trattamento e altri quattro (Croazia, Lituania, Malta e Slovenia) avviano a incenerimento quantità di rifiuti urbani particolarmente esigue (rispettivamente 2.000 t, 8.000 t, 1.000 t e 10.000 t).
Info
Intervista a Vincent Chornet, Presidente e AD di Enerkem
Dai rifiuti solidi urbani ai biocarburanti: le bioraffinerie di quarta generazione
Ottenere bioprodotti dai rifiuti solidi urbani per accelerare la transizione verso un’economia circolare, dove il rifiuto diventa una risorsa anziché un problema. Ne parliamo con Vincent Chornet, co-fondatore, presidente e amministratore delegato di Enerkem, la società canadese che si sta facendo largo sulla scena della bioeconomia mondiale grazie a una tecnologia che consente la trasformazione dei rifiuti non riciclabili né compostabili in biochemicals e biocarburanti.
Fondata nel 2000, la società di Montréal dà lavoro oggi a 160 persone tra Canada e Stati Uniti, dove sono in corso diversi progetti per costruire quelle che lo stesso presidente Barack Obama ha definito “bioraffinerie di quarta generazione”, facendo riferimento – in un discorso alla Georgetown University del 2011 – al progetto Enerkem per la costruzione di una bioraffineria per biocarburanti avanzati a Pontotoc (Mississippi).
Grazie alla tecnologia di cui è proprietaria Enerkem ha ottenuto diversi riconoscimenti, tra cui nel 2011 quello di una delle 50 imprese più innovative al mondo da parte della prestigiosa rivista americana “Fast Company”.
Enerkem sostiene di produrre carburanti puliti e prodotti chimici verdi dai rifiuti con risultati migliori dal punto di vista economico e con una maggiore sostenibilità rispetto ad altre tecnologie che si basano su fonti fossili. Com’è possibile?
Enerkem recupera chimicamente le molecole di carbonio contenute nei rifiuti non riciclabili. In meno di cinque minuti, il nostro esclusivo procedimento converte queste molecole in gas di sintesi puri, chiamati anche syngas, che poi vengono trasformati in biocarburanti e sostanze chimiche, utilizzando catalizzatori disponibili sul mercato. Operiamo in condizioni di basso impatto utilizzando temperature fino a 760 °C e pressioni sotto le 5 atmosfere, il che riduce fabbisogno energetico e costi.
L’assetto dei costi di Enerkem, pertanto, si basa su operazioni di contenuto impatto (temperature, fabbisogno energetico e pressione ridotti), strutture compatte in linea con il nostro approccio modulare e standardizzato e materie prime di basso valore.
Secondo la Banca Mondiale, a livello globale vengono generati 1,3 miliardi di tonnellate di rifiuti solidi urbani l’anno. Dove sono situati i vostri impianti per la trasformazione in biocarburanti? E dove avete in programma di costruirne di nuovi?
Oggi Enerkem conta uno stabilimento commerciale a pieno regime a Edmonton (Alberta, Canada), un impianto dimostrativo a Westbury (Quebec, Canada) e un impianto pilota a Sherbrooke (Quebec, Canada). Stiamo anche costruendo altre bioraffinerie commerciali in Nord America e in tutto il mondo.
I vostri impianti sono accettati dall’opinione pubblica?
I nostri impianti compatti sono socialmente accettabili per una serie di motivi: la tecnologia Enerkem offre una soluzione sostenibile al crescente fabbisogno di combustibili rinnovabili e alle sfide legate allo smaltimento dei rifiuti e alle emissioni di gas serra (Ghg). Allo stesso tempo, risponde alla domanda su come smaltire i rifiuti non riciclabili e non compostabili in continuo aumento, creando prodotti con un valore aggiunto. Oltre a ridurre la quantità delle discariche, l’utilizzo di rifiuti solidi urbani come materia prima per la produzione di biocarburanti offre molti vantaggi: sono le materie prime più a buon mercato, non competono con l’offerta di alimenti, non hanno un impatto sull’uso del terreno e sono già disponibili grazie all’attuale sistema di raccolta garantito dalle infrastrutture logistiche e di distribuzione del settore.
Lo scorso novembre avete firmato un accordo con la AkzoNobel, leader mondiale nel settore delle vernici e rivestimenti e un grande produttore di sostanze chimiche specializzate, per sviluppare un progetto di collaborazione finalizzato allo sviluppo di impianti per la trasformazione da rifiuti a sostanze chimiche in Europa. Come funzionerà questo progetto?
Inizialmente la partnership pubblica e privata era formata dalla AkzoNobel, la Enerkem e quattro partner regionali, successivamente si sono aggiunte altre otto imprese. Lo scopo principale è utilizzare il processo di conversion di Enerkem, per trasformare rifiuti domestici (e non solo) in prodotti utili, come metanolo e ammoniaca. A partire dal suo lancio, avvenuto lo scorso anno, questa importante iniziativa olandese è più che raddoppiata a livello di dimensioni. I 14 partner hanno tutti l’esperienza necessaria per far funzionare al meglio il progetto: dalla raccolta dei rifiuti alla conversione, agli impianti industriali e le vendite. Valuteranno le varie opzioni per creare il primo impianto europeo, o a Rotterdam o a Delfzijl.
Nei prossimi decenni quale sarà il ruolo dei rifiuti nella bioeconomia? E cos’è l’economia circolare?
La tecnologia Enerkem è complementare al riciclaggio e compostaggio. Noi usiamo solo la frazione di rifiuti non riciclabile e non compostabile, come quella tessile, le plastiche non riciclabili, i residui legnosi o i contenitori alimentari usati. Una bella spinta in direzione dell’economia circolare in cui i rifiuti diventano una risorsa per la produzione di prodotti di uso quotidiano.