La produzione economica di plastica a impatto climatico zero è possibile

Dall'inizio degli anni '50, la plastica è entrata in quasi tutti i settori della vita moderna. Di conseguenza, il consumo di plastica è aumentato di venti volte tra il 1964 e il 2014, passando da 15 a 311 milioni di tonnellate all'anno. In questo periodo non solo è aumentato l'inquinamento ambientale causato dai rifiuti di plastica, ma è cresciuto anche il consumo di petrolio grezzo durante la produzione, così come le relative emissioni di gas serra.

I ricercatori dell'Università di RWTH Aachen, dell'ETH di Zurigo e dell'Università della California Santa Barbara hanno creato un nuovo modello di calcolo per la produzione e lo smaltimento globale della plastica. Il team è stato guidato da André Bardow, alumni dell'Università RWTH di Aquisgrana e ora professore di Ingegneria dei sistemi energetici e di processo presso l'ETH di Zurigo. Con il loro modello, gli scienziati dimostrano che è possibile ottenere una produzione economica di materie plastiche con un bilancio netto di emissioni di gas serra pari a zero per tutto il loro ciclo di vita.

Questo è possibile grazie alla sapiente combinazione di tre tecnologie già sviluppate: il riciclaggio della plastica e la produzione di plastica da biomassa e da CO₂ attraverso la cattura e l'utilizzo del carbonio (CCU). I ricercatori hanno pubblicato il loro studio nell'ultimo numero della rivista pagina esternaScienza.

Aumento del riciclo della plastica

Come dimostrano i calcoli, la chiave sta nel massimizzare la percentuale di plastica riciclata, integrata dagli altri due percorsi produttivi menzionati. Questi tre percorsi produttivi corrispondono al principio dell'economia circolare. Combinando in modo ottimale i tre percorsi di produzione, il fabbisogno energetico può essere ridotto dal 34 al 53% rispetto a un percorso di produzione alternativo. Questo percorso di produzione alternativo è l'attuale pratica di produzione da materie prime fossili, integrata da un'ampia cattura e stoccaggio del carbonio (CCS), in particolare negli impianti di incenerimento dei rifiuti, dove i prodotti in plastica vengono inceneriti alla fine del loro ciclo di vita.

I costi del nuovo percorso produttivo proposto sono dello stesso ordine di grandezza di quelli dello scenario di produzione alternativo a base fossile. In condizioni favorevoli, i costi della produzione globale di plastica possono addirittura essere ridotti di 288 miliardi di dollari all'anno nel 2050 rispetto allo scenario alternativo. Per raggiungere questo obiettivo, la biomassa, la CO₂ e l'elettricità rinnovabile sarà decisa a basso costo, la produzione e la fornitura di petrolio greggio diventeranno più costose e si creeranno incentivi agli investimenti per il riciclaggio. "Il fabbisogno energetico più basso può sembrare controintuitivo, ma deriva dal risparmio di energia nell'intero ciclo di vita grazie al riciclo", afferma l'ETH professor Bardow.

Il percorso verso una plastica a impatto climatico zero può essere promosso politicamente incentivando un maggiore riciclo della plastica e un maggiore uso di biomassa e CCU, concludono gli autori dello studio. "Non dobbiamo pensare ai vari percorsi di produzione della plastica singolarmente, perché c'è un grande potenziale nella loro sapiente combinazione", afferma Bardow.

Questo testo è la versione rivista di un comunicato stampa dell'Università RWTH di Aquisgrana.