Uno sguardo approfondito alle relazioni tra economia circolare, ambiente, sociale e governance (ESG) e tecnologie di riciclaggio
La transizione verso un'economia circolare sarà fondamentale per raggiungere un futuro più sostenibile per una società orientata al riciclaggio. Azioni come la valutazione tecnologica da una valutazione ambientale, tecnica e di fattibilità di investimenti e pianificazione per la prevenzione, la riduzione, il riutilizzo e il riciclaggio dei materiali dei rifiuti possono ridurre drasticamente le emissioni annuali di gas serra (GHG). Supponiamo che le idee di economia circolare siano applicate alle industrie siderurgiche, dell'alluminio, del cemento, chimiche e alimentari; si può ottenere una significativa riduzione dei GHG.
Con l'aumento dell'enfasi mondiale sull'ESG, un'economia circolare potrebbe essere un utile quadro di riferimento per le aziende per rendere i loro beni e le loro operazioni più sostenibili. Un'economia circolare si concentra sull'uso sostenibile delle risorse durante tutto il processo di produzione, dove i materiali vengono utilizzati per molti e riciclati alla fine del ciclo di vita del prodotto. Consente alle aziende di ottenere più valore dalle loro risorse riducendo al contempo il rischio associato alla loro acquisizione. I colli di bottiglia della catena di fornitura e i prezzi fluttuanti dei materiali sono esempi di tali pericoli. Un'economia circolare incorpora anche l'evitamento degli sprechi nei processi di produzione, il che aiuta a garantire che gli articoli siano più durevoli e possano essere riutilizzati più volte.
La crescita della popolazione e una classe media in crescita con livelli di consumo più elevati stanno mettendo a dura prova le nostre risorse in tutto il mondo. I produttori devono realizzare di più con meno per far fronte a questa domanda con risorse limitate. L'imminente disastro climatico e altre preoccupazioni ambientali richiedono alle aziende di utilizzare le risorse in modo più efficiente e sostenibile.
Il nuovo Circular Economy Action Plan della Commissione Europea, pubblicato a marzo 2020, applica i noti principi fondamentali dell'utilizzo delle risorse (ridurre, riutilizzare, riciclare) a queste attuali difficoltà. I punti salienti del piano includono tecnologia, rifiuti, cibo e imballaggi, tessuti e plastica. Le aziende devono identificare ed eliminare il consumo inutile di risorse e utilizzare e gestire efficacemente gli attuali flussi di riutilizzo e riciclaggio.
Ad esempio, la cultura giapponese promuove le “3R” (ridurre, riutilizzare e riciclare), che sono ormai riconosciute e implementate in tutto il mondo, e una società che attribuisce un valore elevato al riciclaggio (Recycling-Oriented Society). È possibile, ad esempio, valutare le somiglianze e le differenze tra i modelli di economie circolari in Europa e Asia. La crescita dell’economia circolare in Europa è sorprendente. Ogni nazione contribuisce con conoscenze o competenze e tutte traggono vantaggio dall’apprendimento dalle esperienze di altre nazioni. Per assolvere a tutte le responsabilità descritte sopra, è in genere necessario includere un’azienda non direttamente coinvolta, come DEISO LLC. Inoltre, le nazioni hanno fissato obiettivi critici e rigorosi per le loro emissioni nette. Con la conservazione, è necessario considerare anche questi fattori.
Qual è la relazione tra economia circolare ed ESG?
Sempre più aziende in vari settori stanno utilizzando idee di economia circolare per tagliare i costi, aumentare i profitti e minimizzare i rischi. Oltre al crescente numero di aziende che implementano sforzi di economia circolare, è cresciuto anche il numero di regole correlate all'economia circolare. Quando integrati con strategie ESG più complete, i concetti di economia circolare possono fungere da quadro per migliorare la sostenibilità e divulgare le prestazioni di sostenibilità alle parti interessate.
I framework ESG aiutano a determinare su quali parametri (ad esempio, i produttori di prodotti) concentrarsi. Quando pensiamo all'economia circolare, pensiamo generalmente agli attori del prodotto. Quindi, quando un produttore di prodotti cerca parametri per la divulgazione, desidera esaminare le sue principali operazioni aziendali e le aree in cui può creare i progressi più significativi". Una strategia di economia circolare può aiutare i produttori di prodotti a risparmiare sui costi utilizzando meglio le risorse. Supponiamo che i produttori di prodotti possano guidare miglioramenti e misure di mitigazione in ogni fase del ciclo di vita del prodotto. In tal caso, sono altamente maturi ed eccellenti per la divulgazione ESG.
Un'economia circolare è un quadro pratico per ridurre al minimo le emissioni di gas serra dai materiali. Con l'Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) che proclama che il mondo deve raggiungere emissioni nette pari a zero entro il 2050 per evitare le peggiori conseguenze del cambiamento climatico, i produttori di beni possono contribuire a raggiungere tale obiettivo riducendo le proprie emissioni di gas serra. Oltre alle norme di riciclaggio stabilite dall'UE e da altre nazioni, il raggiungimento di obiettivi netti pari a zero sta diventando obbligatorio. Per rispettare queste leggi, i produttori di prodotti devono gestire le emissioni derivanti dal processo di fabbricazione e dai materiali utilizzati.
I produttori di prodotti possono migliorare la sostenibilità dei loro beni intraprendendo un valutazione del ciclo di vita (LCA)Le LCA possono aiutare i produttori di prodotti a determinare la quantità di rifiuti generati durante il processo di produzione, il numero di materie prime utilizzate e le emissioni di gas serra associate, nonché le modalità di gestione e riciclaggio dei rifiuti.
Una volta che i produttori di prodotti hanno queste informazioni, possono identificare i punti critici delle emissioni di gas serra e ideare una strategia per affrontarli. Le LCA possono essere preziose per una strategia di economia circolare più completa poiché forniscono i dati necessari per migliorare la sostenibilità del prodotto. Il potere delle LCA sarà discusso più avanti in questo articolo. Continua a leggere.
Tecnologie di riciclaggio
Le tecnologie di riciclaggio termico, chimico e dei materiali stanno diventando più efficaci nel separare i componenti utilizzabili dai vecchi materiali, siano essi plastiche, metalli o altre sostanze complesse. I metodi di riciclaggio termico impiegano il calore per degradare i materiali in componenti che possono essere riutilizzati per produrre nuovi beni. Le tecnologie di riciclaggio chimico utilizzano diversi solventi e catalizzatori per raggiungere uno scopo simile. Le tecnologie di riciclaggio dei materiali utilizzano diversi modi fisici per separare i materiali utilizzabili dai rifiuti. Grazie al continuo sviluppo e miglioramento di queste tecnologie, ora possiamo riciclare uno spettro di materiali in continua espansione, compresi quelli che si pensava fossero troppo difficili o costosi da riciclare. Ciò riduce l'impatto ambientale della produzione e del consumo di materiali e libera risorse che possono sviluppare nuovi beni.
La pirolisi è un metodo promettente di riciclaggio termico. La pirolisi riscalda i materiali ad alte temperature in assenza di ossigeno, causandone la decomposizione nei loro elementi costitutivi. Questi componenti possono quindi essere smontati e riassemblati per formare nuovi prodotti. La pirolisi è già utilizzata per riciclare vari materiali come plastica, pneumatici e legno.
Anche i metodi di riciclaggio chimico stanno migliorando in termini di efficienza e versatilità. Un esempio ben noto è l'idrolisi, che prevede l'uso di calore e acqua per scomporre le cose in elementi costituenti. Questi componenti possono quindi essere ricombinati per formare nuovi prodotti. Vari prodotti, tra cui plastica, pneumatici e ossidi metallici, vengono già riciclati tramite idrolisi. I metodi di riciclaggio dei materiali forniscono un metodo diversificato ed efficace per riciclare vari materiali. La separazione magnetica, che impiega magneti per separare i materiali utilizzabili dalla spazzatura, è un esempio importante. Metalli, plastica e carta vengono già riciclati utilizzando questo metodo.
Che cosa è il riciclaggio dei materiali
La conversione dei rifiuti in nuovi beni e risorse è nota come riciclaggio. Questo concetto spesso considera il recupero di energia dai materiali di scarto. La capacità di un materiale di recuperare le proprietà che aveva nel suo stato originale determina quanto sia riciclabile. È un'alternativa alla forma "convenzionale" di smaltimento dei rifiuti che può aiutare a preservare le risorse e ridurre al minimo le emissioni di gas serra. Può ridurre la necessità di nuove materie prime e prevenire lo spreco di materiali potenzialmente preziosi, riducendo il consumo di energia, l'inquinamento atmosferico (da incenerimento) e la contaminazione dell'acqua (da discarica).
Le tecnologie di riciclaggio dei rifiuti possono ridurre drasticamente la spazzatura che generiamo. Tuttavia, hanno anche una serie di svantaggi e limiti. Il metodo più maturo ed efficace è il riciclaggio termico; tuttavia, può riciclare solo materiali che possono resistere alle alte temperature. Il riciclaggio chimico è meno efficiente, ma può riciclare più materiali. Il riciclaggio dei materiali ha il potenziale per riciclare un'ampia varietà di materiali. Infine, il processo di riciclaggio più efficace sarà determinato dal materiale da riciclare.
Il riciclaggio è la terza fase nella gerarchia dei rifiuti "Ridurre, riutilizzare e riciclare". È un aspetto essenziale della moderna riduzione dei rifiuti. Promuove la sostenibilità ambientale riducendo l'input di materie prime e reindirizzando l'output di rifiuti nel sistema economico. Gli standard ISO per il riciclaggio includono ISO 14001:2015 per il controllo della gestione ambientale delle pratiche di riciclaggio e ISO 15270:2008 per i rifiuti di plastica.
Vetro, carta, cartone, metallo, plastica, pneumatici, tessuti, batterie ed elettronica sono tutti materiali riciclabili. Anche il compostaggio e altri usi di rifiuti biodegradabili, come cibo e scarti del giardino, sono inclusi nel riciclaggio. Gli articoli riciclati vengono portati in un centro di riciclaggio domestico o raccolti dai cassonetti a bordo strada e selezionati, puliti e rielaborati in nuovi materiali per la produzione di nuovi prodotti. d riciclati in nuovi materiali per la produzione di nuovi articoli
Cos'è il riciclaggio meccanico?
Il riciclaggio meccanico è la metodologia più comunemente nota, poiché è in funzione da un po' di tempo. Questa tecnologia implica la pratica del riciclaggio. Ci riferiamo tutti al riciclaggio dei rifiuti di plastica come ad altri prodotti di plastica.
Il riciclaggio chimico è una raccolta di tecnologie relativamente nuova che ha recentemente guadagnato popolarità nel settore del riciclaggio della plastica. L'espressione "riciclaggio chimico" si riferisce a più di una tecnologia, ma a diversi metodi per completare il ciclo. Il riciclaggio chimico è una strategia di smaltimento che si colloca tra l'incenerimento, che cerca di massimizzare l'uso dell'energia immagazzinata nel materiale, e il riciclaggio meccanico, che mantiene intatta la macrostruttura di una plastica, principalmente sminuzzando e rifondendo una percentuale selezionata di un particolare polimero.
Il riciclaggio chimico comprende una varietà di processi, come pirolisi, idrolisi e gassificazione. Le tecniche di riciclaggio chimico cercano di chiudere il cerchio dissolvendo la plastica in monomeri o fornendo gas e condensati che possono essere immessi nei flussi di lavorazione chimica di grandi impianti chimici in tutto il mondo. I produttori possono generare plastica ad alte prestazioni con qualità equivalente a quella vergine tramite il riciclaggio chimico (ad esempio, per gli alimenti).
Il riciclaggio avanzato o chimico, ancora una volta, è una tecnologia relativamente nuova. È complementare al riciclaggio meccanico perché può riciclare una gamma più completa di plastiche raramente accettate dalla tecnologia meccanica. Ci sono diversi progetti in corso nei settori della plastica e del riciclaggio per rendere il riciclaggio avanzato più diffuso. Il riciclaggio chimico è una tecnologia all'avanguardia per i rifiuti di plastica che offre diverse opportunità ai produttori.
Qual è la tecnica? I rifiuti di plastica vengono scomposti nei loro componenti molecolari tramite riciclaggio chimico. Quando la plastica viene scomposta in questo modo, la chimica dei suoi polimeri viene danneggiata, consentendo la loro ricostituzione nei loro componenti essenziali originali, dove possono quindi creare nuovi polimeri o materie prime petrolchimiche.
Che cosa è il riciclaggio termico
Rispetto alla tecnologia di produzione di energia dai rifiuti (o WtE/Waste-to-Energy), il riciclaggio termico avanzato (ATR) è un progresso fondamentale. Utilizzando un sistema ATR, i rifiuti solidi urbani (MSW) possono essere convertiti in elettricità o vapore utilizzati per utenti industriali o teleriscaldamento. Le ceneri volanti dai processi di combustione, le ceneri di fondo da combustione dai processi di combustione e le ceneri volanti dai sistemi di controllo dell'inquinamento atmosferico vengono tutte trattate per creare materiali che possono essere riutilizzati. Questi sistemi sono utili per l'ATR: sistemi per la lavorazione delle ceneri di fondo da combustione e delle ceneri volanti per produrre prodotti commercialmente validi; e attrezzature per il recupero di energia e la riduzione dell'inquinamento atmosferico. Prima che i MSW entrino nella struttura, possono essere pretrattati per recuperare materiali riciclabili. Il metano è un vetro verde e un fattore significativo del cambiamento climatico può essere catturato dalle discariche o utilizzato dai processi di biogassificazione per produrre elettricità. I piani di incenerimento possono anche essere utilizzati per WtE per produrre elettricità.
Portare l'economia circolare e l'ESG al punto di partenza
I produttori di prodotti possono applicare il framework di un'economia circolare per ridurre le emissioni di prodotto, limitare i rischi durante tutto il processo di acquisizione dei materiali, rispettare le leggi e soddisfare le esigenze degli stakeholder. Supponiamo che le aziende includano i concetti di un'economia circolare in una strategia più completa che affronti questioni ambientali, sociali e di governance. In tal caso, potrebbe essere più semplice per loro capire come migliorare le prestazioni di sostenibilità a lungo termine delle loro operazioni. È possibile che l'esecuzione di valutazioni del ciclo di vita, note anche come LCA, possa essere di fondamentale importanza nella raccolta dei dati necessari per ridurre le emissioni di gas serra e garantire una maggiore sostenibilità.
Che cos'è la valutazione del ciclo di vita (LCA)?
L'analisi dalla culla alla tomba, talvolta chiamata valutazione del ciclo di vita (LCA), esamina il modo in cui un prodotto influisce sull'ambiente durante la sua intera esistenza. La valutazione dalla culla alla tomba LCA è spesso utilizzata per confrontare il modo in cui diversi prodotti e servizi influenzano l'ambiente. La tecnica dalla culla alla tomba per la valutazione dell'impatto ambientale considera gli impatti di un prodotto durante il suo intero ciclo di vita, dalla creazione allo smaltimento. Per identificare quali attività o prodotti hanno l'impatto negativo più trascurabile sull'ambiente e quali progetti sono i più rispettosi dell'ambiente, applica la tecnica LCA.
L'approccio di valutazione del ciclo di vita (LCA) può essere utilizzato per qualsiasi processo o produzione di prodotto, dalla coltivazione di pomodori all'assemblaggio di automobili. Le ripercussioni ambientali si verificano fuori sede (ad esempio, emissioni in aria e acqua, rifiuti solidi). L'obiettivo di LCA è identificare e misurare gli effetti ambientali associati a ogni fase del ciclo di vita di un prodotto, tra cui:
- Estrazione di risorse e materie prime
- Produzione/produzione
- Trasporto e distribuzione
- Rifiuti: fine vita
L'approccio LCA aiuta a determinare gli effetti ambientali di un prodotto e la progettazione ecocompatibile. Un analista con competenze specifiche esegue l'LCA e deve raccogliere dati su ogni fase del ciclo di vita di un prodotto prima di inserirli in un programma per computer. L'analista valuterà quindi ogni fase degli impatti del ciclo di vita del prodotto sull'ambiente e assegnerà un peso a ciascun impatto. Il peso assegnato alla fase è determinato considerando il suo impatto ambientale e il contributo relativo all'impatto ambientale totale del prodotto. L'output finale di un LCA descrive il profilo ambientale di un prodotto e fornisce raccomandazioni per ridurre i suoi impatti dannosi sull'ambiente.
Il potere della valutazione del ciclo di vita (LCA): il collegamento con l'economia circolare e le tecnologie di riciclaggio
Ma come possiamo sapere quali processi di riciclaggio chimico utilizzare su diverse plastiche? E perché dovremmo usarli quando il riciclaggio meccanico è già una soluzione collaudata? In quali situazioni il riciclaggio chimico può ridurre l'impatto ambientale complessivo completando il ciclo dei materiali e riducendo al minimo la necessità di risorse vergini?
Si tratta di questioni critiche, in particolare in questa fase di sviluppo, dimostrazione e sperimentazione di processi innovativi di riciclaggio chimico. La valutazione del ciclo di vita è un metodo collaudato e definito a livello internazionale per analizzare e valutare l'impatto ambientale di beni e attività (LCA).
In precedenza, l'LCA era utilizzata principalmente per sistemi lineari. Un sistema lineare (dalla culla alla tomba) considera take-make-waste. Le aziende possono intraprendere un LCA in un tale sistema analizzando e aggregando gli effetti a ogni fase del ciclo di vita. Confrontare articoli di vari produttori o realizzati utilizzando procedure diverse è relativamente semplice.
L'applicazione dell'LCA ai sistemi circolari, in particolare alle tecnologie di riciclaggio chimico, presenta problemi e questioni metodologiche. Il confronto dei sistemi nei sistemi circolari è più complicato, in particolare quando si collegano le operazioni da un ciclo di vita al successivo (come nel riciclaggio chimico). Il riciclaggio chimico comprende vari processi, vari tipi e gradi di intermedi, qualità del riciclaggio e usi del prodotto. Senza un accordo sulle decisioni metodologiche, come l'estensione del sistema o i metodi differenziali, un confronto diretto di tali sistemi non è così facile come ci si aspetterebbe.
Non è ancora chiaro come definire i confini del sistema per i sistemi di riciclaggio chimico e i nuovi beni generati da sostanze chimiche riciclate chimicamente. È inoltre fondamentale stabilire quale tecnica LCA le aziende dovrebbero utilizzare per il riciclaggio chimico. Un'azienda dovrebbe dare priorità alla rimozione dei rifiuti rispetto a tecniche di smaltimento alternative come l'incenerimento o il riciclaggio meccanico? Un'azienda dovrebbe confrontare le materie prime/prodotti riciclati chimicamente con i loro equivalenti vergini tradizionali dal punto di vista dell'uso del prodotto?
Finora, abbiamo aumentato la trasparenza sul problema dello sviluppo di una strategia uniforme per l'implementazione LCA per i sistemi di riciclaggio chimico. Per affrontare questa difficoltà, le singole aziende, l'industria emergente e il mercato del riciclaggio chimico devono lavorare insieme.
L'importanza dell'analisi del flusso dei materiali (MFA) e come può essere incorporata nel ciclo chiuso
MFA consente di effettuare una contabilità organizzata del trasporto e dello stoccaggio di vari materiali in un'area per un certo periodo di tempo. La parola "materiali" può applicarsi a vari prodotti manifatturieri e componenti chimici specifici. Questo perché la frase copre entrambe le categorie. Materiali come uranio, rame, acciaio e alluminio sono alcuni esempi di cose spesso trattate in modo approfondito durante una laurea MFA. La nozione di bilanciamento di massa, tratta dalla legge di conservazione della massa, è il principio fondamentale attorno al quale è costruito l'MFA. Pertanto, è necessario bilanciare gli input e gli output dei materiali e qualsiasi perdita o riserva che può verificarsi (ad esempio, accumulo). MFA può comprendere tutti gli aspetti del ciclo di vita di un materiale, come la sua estrazione, l'uso nella produzione e la gestione dei suoi rifiuti. È utile per la ricerca sulla scarsità di risorse impiegare MFA poiché considera le scorte di materiali e il flusso di materiali oltre ai flussi di materiali. Monitorare i flussi di materiali per un periodo prolungato spesso rende fattibile la ricerca di tendenze a lungo termine nell'uso dei materiali. MFA è uno strumento prezioso per determinare la produttività delle risorse di un'economia. Tuttavia, non è opportuno considerare sistemi di produzione singolari.
Come DEISO Può aiutarti nei tuoi progetti
Spesso è necessario avvalersi dell'assistenza di una ditta terza come DEISO LLC per le preoccupazioni e gli aspetti tecnici descritti, la valutazione della sostenibilità e i metodi di valutazione sopra. Inoltre, gli obiettivi globali di Net-Emissions sono richiesti nei paesi che hanno avviato questo processo. Dovrebbero anche essere considerati durante gli sforzi di conservazione. Pertanto, le grandi organizzazioni possono collaborare con DEISO per realizzare tali progetti o ricerche nel mondo industriale. DEISO Parla fluentemente di LCA, MFA, economia circolare e gestione dei rifiuti e padroneggia il linguaggio del riciclaggio, dell'efficienza delle risorse e della simulazione dei processi chimici.
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