Riciclaggio e recupero risorse

La gestione dei rifiuti è una delle questioni fondamentali della sezione "risparmio energetico", sia per quanto riguarda la produzione del prodotto che poi diventerà rifiuto sia per quanto riguarda la raccolta degli stessi, la gestione e la destinazione finale.

In origine i generi di consumo andrebbero prodotti con materiali biodegradabili, possibilmente ottenuti da materiali di origine rinnovabile, in alternativa con materiali riciclabili.  Solo in mancanza di soluzioni possibili, con polimeri naturali o vetro e metalli  riciclabili, andrebbero prodotti con materiali derivati da fonti esauribili come ad es. il petrolio e i suoi derivati plastici. Questo per diversi motivi, non ultimo la difficoltà di smaltimento di queste sostanze plastiche per le quali servono maggiori consumi di energia rispetto agli altri materiali.

Nella fase di raccolta i rifiuti devono essere differenziati per tipologia o all'origine o successivamente per vaglio dell'insieme dei rifiuti conferiti in discarica. Il procedimento di differenziazione da parte dei singoli utenti è energeticamente conveniente.

La frazione umida può essere utilizzata per ricavare gas, liquidi o solidi combustibili, la parte rimanente può essere utilizzata come componente per compost fertilizzanti, in alcune nuove tecnologie per la produzione di bioetanolo i residui di lavorazione possono servire all'industria chimica anche per la produzione di bioplastiche

La frazione secca al netto dei metalli, della carta e del vetro (riciclabili) può costituire il "combustibile da rifiuti" (CDR) che può essere utilizzato nei sistemi di incenerimento (chiamati impropriamente termovalorizzatori) con lo scopo di ridurne il quantitativo di materiale da conferire nelle aree di discarica  e di  produrre energia elettrica. Se gli impianti di incenerimento/termovalorizzazione sono provvisti di filtri adatti è possibile abbattere la maggior parte delle immissioni in atmosfera. Se l'impianto è collocato in prossimità di aree urbane è possibile distribuire energia termica agli edifici anche nel raggio di qualche chilometro.

Uno dei molti fattori che riducono o inibiscono l'impiego di questa tecnologia è la presenza di sostanze plastiche nelle balle di CDR. La plastica bruciando emana diossina che è fortemente tossica per gli organismi viventi. L'inconveniente è stato ovviato bruciando la plastica a temperature più elevate di quelle di normale esercizio. In questo moto si compromette l'efficienza di produzione energetica dell'impianto.

A tale riguardo va osservato che riciclare la plastica costa più energia di quella necessaria per produrne di nuova. Una soluzione sarebbe l'adozione di bioplastiche, maggiormente riciclabili che non emanano diossina nella combustione.  Dall'utilizzo del CDR si possono ottenere alcuni punti percentuali dell'energia elettrica attualmente consumata.

La tecnologia dell'incenerimento/termovalorizzazione è, e sarà per i prossimi anni, nell'occhio di un ciclone per una serie di fatti e circostanze sulle quali si sta ancora dibattendo:

1. L'economicità o meno della gestione dell'incenerimento/termoavalorizzazione è legata all'impiego di una sovvenzione nota come CIP6. Tale sovvenzione è stata conseguente alla decisione degli organi tecnico-politici italiani (Comitato Interministeriale Prezzi nellontano 1992) di assimilare la generazione elettrica da CDR alla generazione con fonti rinnovabili. La situazione ha avuto uno svolta decisiva proprio alla fine del 2006, anche per effetto dei richiami della CE sulla inammissibilità dell'assimilazione alle rinnovabili adottate dai governi nazionali antecedenti, favorite e sollecitate dai poteri economici-industriale dei monopoli/oligopoli energetici.

2. Le polveri emesse in atmosfera hanno una frazione rilevante di nanopolveri (polveri di con diametri molto più piccoli della PM2,5 e PM1, che possono essere rielvate solo in alcune strutture scientifiche) che possono penetrare nelle cellule ed interagire direttamente con il DNA. Va osservato che le nanopolveri sono generate prevalentemente da tutti i processi di combustione con materiali solidi, nessuno escluso: CDR ma anche biomasse, combustibili solidi in genere e alcuni combustibili liquidi con residui e contaminanti elevati. Le nostre auto diesel che utilizzando alte o altissime pressioni di iniezione sono a tutti gli effetti una minaccia  per la nostra salute, quanto il fumo volontario (già anche quello) e gli inceneritori.

Al momento quasi tutti i progetti di inceneritori/termovalorizzatori sono in una situazione di "empasse" tra chi ha il business, chi deve gestire il perenne problema dello smaltimento dei rifiuti non riciclabili (goveni regionali e nazionali) e chi  deve gestire il "montante" problema sanitario locale (sindaci) sempre più evidente e manifesto dalle recenti scoperte sulla pericolosità delle polveri e in particolare delle nanopolveri.

Va osservato che la tecnologia di incenerimento/termoavalorizzazione si avvia a perdere competitività dal punto di vista economico anche per i maggiori e crescenti costi di monitoraggio e abbattimenti degli inquinanti. Aggiungiamo che dovrebbero essere conteggiati anche i costi sociali e di filiera di vario tipo che accompagnano la costruzione di questi impianti (costi sociali indotti dalla sindrome Nymby, devalorizzazione residenziale, ambientale e agricola in cui questi impianti sono localizzati, maggiori costi di smaltimento delle ceneri che sono fortemente contaminate e contaminanti, aumento dei  costi sanitari sia diagnostici che curativi delle patologie delle vie respiratorie ed ora anche neoplasie, ecc.).

Il problema del recupero dell'energia dei rifiuti sembra ad un bivio proprio con la rimozione del Cip6 allineando l'Italia agli altri paesi europei (direttiva 2001/77/CE). Va evidenziato che per colpa del Cip6 applicato in modo "anomalo" dal 92 ad oggi, gli investimenti alla fonti rinnovabili sono stati talmente ridotti da bloccarne lo sviluppo. Ora il ministri dello Sviluppo economico e dell'Ambiente hanno il compito di emanare un decreto che definisca i criteri e le modalità per l'erogazione dei finanziamenti e le condizioni per “l'eventuale accesso in deroga agli incentivi a specifici impianti già autorizzati e non ancora in esercizio”. Il decreto definirà entità e durata dei finanziamenti alle fonti energetiche non rinnovabili in quanto assimilate “utilizzate da impianti già realizzati ed operativi” all'entrata in vigore della Finanziaria. Lo scopo di quest'ultimo punto è “ridurre gli oneri che contribuiscono ad aumentare i prezzi dell'energia elettrica ed assicurare un rapido rientro nei parametri comunitari”.

In futuro l'assenza del Cip6 sembra proprio aprire lo spazio ad altre soluzioni non solo energetiche ma di filiera in cui chi progetta i prodotti deve progettare anche l'imballo affinchè possa avere tendenzialmente un impatto minimo o zero sull'ambiente.

Fonte: Newsletter La Scossa - Nuovo Cip6: incentivi riservati "solo" alle FER


Bio-materiali

Negli Stati Uniti la cosiddetta Direttiva Clinton ha promosso, nell'ambito del "Green Purchasing", anche l'acquisto di prodotti derivanti da risorse rinnovabili e - in particolare - l'impiego di prodotti di origine biologica.

Questo criterio - l'uso prioritario di materiali da fonti rinnovabili - ha più campi di applicazione rilevanti.

Tra questi è particolarmente significativo l'impiego di "bio-polimeri", cioè delle cosiddette plastiche biodegradabili.

L'impiego di bio-polimeri, - pur tra loro differenziati quanto a prestazioni, composizione e origine - può essere significativo nel campo degli imballaggi, dei prodotti per il catering e di alcuni prodotti monouso. Molte tipologie di prodotte sono riportate in "plastiche sostenibili" di Corepla.

In linea generale, questi prodotti consentono (a prestazioni equivalenti o assimilabili con quelli delle materie plastiche, di cui in genere sono sostituti):

· una riduzione dei consumi energetici e dell'uso di fonti non rinnovabili

· un efficiente riciclo attraverso il compostaggio

· una riduzione degli effetti negativi legati alla loro dispersione nell'ambiente

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Materiali riciclabili

Il riciclo e la reimmissione nel circuito della produzione dei prodotti a fine vita costituisce una delle priorità ambientali perché minimizza la quantità dei rifiuti e permette un recupero di materie prime e in genere quindi un risparmio energetico, tanto che l’uso di prodotti derivanti da materiali riciclati è una delle qualità richieste ad un prodotto per ottenere etichette ecologiche e quindi di risparmio energetico come l’etichetta “energy star”

L’impiego di prodotti ad alto contenuto di materiali derivanti da riciclo può essere considerato, a prestazioni equivalenti sotto altri profili ambientali, come una caratteristica ambientalmente preferibile.

La riciclabilità dei prodotti e, in alcuni casi, la presenza di uno specifico circuito di  raccolta e riuso costituiscono generalmente requisiti previsti dalla gran parte dei marchi ambientali.

Il marchio tedesco Blauer Engel, così come altri marchi nazionali, ha specificamente previsto varie tipologie di prodotto costituite da materiali di riciclo:

pneumatici rigenerati 
prodotti in plastica riciclata 
prodotti in gomma riciclata  
materiali edili da carta riciclata 
cartone riciclato 
prodotti edili da vetro riciclato 
prodotti in gesso riciclato 
carta riciclata

 

Un ampia gamma di prodotti basati su plastica riciclata è descritta nella sezione “plastiche sostenibili” del sito di Corepla , il Consorzio per il riciclo della plastica.

Negli Stati Uniti, nell’ambito delle politiche di green procurement, è stato promosso con il programma “Buy recycled” in particolare l’impiego di prodotti riciclati o con alto contenuto di materiale riciclato. Raccomandazioni e specifiche tecniche sono state emanate per una serie di categorie di prodotti:

prodotti cartacei per ufficio 
prodotti diversi per ufficio 
prodotti per costruzioni 
prodotti per parchi e aree ricreative 
prodotti per la gestione del traffico 
prodotti per veicoli 
prodotti per aree verdi e paesaggio 
prodotti vari per uso industriale 

Un esempio su tutti: per produrre allumino riciclato si consuma il 5% dell’energia che occorrerebbe per ottenerlo dai minerali di origine
www.retecivica.novi-ligure.al.it/scuole/scircolo/r-come.htm  
Un progetto di riciclaggio dei rifiuti e in particolar modo delle materie plastiche: progetto ecoboard
Una società per il vaglio dei rifiuti: riciclaggio della parte utile e produzione di CDR per la parte non recuperabile. www.fazionigroup.com/main.htm  
Scarti domestici, fanghi, ceneri e altri materiali di scarto potranno essere trasformati in materiali inerti per la produzione di blocchi da costruzione www.newton.rcs.it/PrimoPiano/2004/05_maggio/24/Rifiuti.shtml

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Biomasse dai rifiuti

Dai rifiuti organici si possono ricavare combustibili, composti polimerici e composti fertilizzanti, per questo motivo la raccolta differenziata va incentivata, anche con riduzione delle tasse sulla raccolta dei rifiuti, dove non si pratica la raccolta differenziata le immondizie devono essere conferite in centri di vagliatura dei rifiuti per dividere la parte inorganica dai rifiuti organici

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Termovalorizzatori

E' un impianto per lo smaltimento dei rifiuti solidi urbani che ha come obiettivo anche la produzione di energia.

Lo smaltimento dei rifiuti solidi urbani rappresenta oggi un problema di dimensioni assai rilevanti, soprattutto in Italia, dove circa il 75% dei rifiuti prodotti finisce in discarica: ciò comporta inquinamenti diffusi del territorio e costi elevati di smaltimento e di risanamento, processi che costano energia.

Sviluppare modelli alternativi di gestione dei rifiuti non riciclabili è orami una necessità imposta dall'insostenibilità della situazione attuale: grazie alla raccolta differenziata o alla vagliatura dell'immondizia raccolta si possono ottenere combustibili da rifiuti (CDR) con una resa energetica netta di un kWh di energia elettrica ed un kWh di energia termica ogni 2 kg di CDR. Spesso il termovalorizzatore può essere collegato ad una rete di teleriscaldamento come nel caso di Cremona www.aemcremona.it  Ulteriori informaizoni e dettagli, immagini sono desumbiuli in www.trm.to.it

Il maggiore problema dei termovalorizzatori è dato dalle missione in atmosfera di sostanze pericolose anche in presenza di sistemi di filtraggio fumi. La combustione diretta dei rifiuti produce nanopolveri. I più avanzati studi sul potenziale rischio di questa componente dei fumi di scarico indicano che possono nuocere gravemente alla salute.
Per ovviare al problema in molti impianti di termovalorizzazione si impiegano tecnologie quali la piròlisi o la gassificazione. La pirolisi è un processo noto e utilizzabile da subito al posto della combustione tradizionale, mentre la gassificazione è in una fase iniziale di sviluppo commerciale anche se la tecnica è nota dai primi anni del '900.
In entrambi i casi però si osservano nanopolveri pur se in quantità minure rispetto alla combustione diretta.

 

Depuratori

Le città hanno necessità e dovere di adottare i depuratori per la corretta gestione della rete fognaria

Un impianto per la depurazione delle acque reflue in un comprensorio di 25.000 persone produce circa 300.000 metri cubi di biogas all'anno, circa 200.000 Nm3 vengono utilizzati per mantenere una temperatura costante di 33 gradi all'interno del digestore anaerobico, un terzo di questo biogas viene semplicemente bruciato, con un cogeneratore di circa 80 kW si potrebbero ottenere circa 500.000 kWh di energia elettrica oltre all'energia termica necessaria all'impianto.

Attualmente i comuni che adottano questa prassi sono molto pochi, un esempio di depuratore con recupero del biogas è l'impianto di Cremona che utilizza il gas per contribuire ad alimentare una centrale a ciclo combinato collegata alla rete di teleriscaldamento

Dal trattamento delle acque reflue si ottengono anche ammoniaca e nitrati utilizzati per la produzione di fertilizzanti e fanghi organici utilizzati da aziende di compostaggio per ottenere ancora sostanze fertilizzanti. www.merateonline.it

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Acqua e rete idrica

Per mantenere l'equilibrio ecologico bisogna rispettare il ciclo delle acque ed evitare l’impermeabilizzazione delle superfici. Le acque piovane, oltre ad essere utilizzate individualmente in casa, possono essere raccolte in conche di assorbimento. Il 50 per cento dell’acqua potabile può essere sostituito dall’acqua piovana. Nelle aree non servite o lontane dalla rete fognaria e dai depuratori, dovrebbero essere utilizzati sistemi naturali di depurazione (filtri, fitodepurazione, ecc.) che consentono l’immediata restituzione delle acque depurate direttamente alla natura.

Fonte
www.provincia.torino.it
www.fis.unipr.it pdf