Per liberare gli oceani dalla plastica, dobbiamo prima sbarazzarci della plastica a terra. I cementifici in Asia potrebbero essere parte della soluzione. Credito:Unsplash.com
Speranza in mezzo alla crisi. Le discariche traboccanti in Asia potrebbero rivelarsi miniere d'oro per i produttori di cemento locali. Così dicono i ricercatori dell'organizzazione di ricerca norvegese, SINTEF, che hanno una vasta esperienza con lo stesso concetto in Cina.
La plastica è prodotta con combustibili fossili e contiene più energia del carbone. Sostituire il consumo di carbone industriale con la plastica non riciclabile permette di risolvere due problemi. La plastica non finirà in discarica o in mare, e ridurremo i livelli di consumo di carbone e quindi anche di CO 2 emissioni.
La Cina sta ora investendo molto nell'uso dei rifiuti di plastica come combustibile nell'industria del cemento, e sono stati i ricercatori norvegesi a suggerire per primi l'idea. L'obiettivo del progetto OPTOCE (Ocean Plastic Turned into an Opportunity in Circular Economy) è quello di aiutare un certo numero di paesi asiatici a liberarsi delle discariche e allo stesso tempo ridurre il consumo di carbone.
Metà della plastica del mondo
Cina, India, Tailandia, Vietnam e Myanmar ospitano insieme tre miliardi di persone, circa la metà della popolazione mondiale. Anche la maggior parte della plastica e dei rifiuti plastici nel mondo proviene da questi paesi. La Cina da sola rappresenta quasi un terzo della produzione mondiale di plastica.
Oltre alla plastica che usano loro stessi, questi paesi ricevono anche grandi volumi di rifiuti di plastica dall'Europa. La plastica raccolta in Norvegia viene inviata in Germania e quella che non può essere riciclata, ovvero la maggior parte viene spesso esportata in Asia. Sfortunatamente, questo perché solo una piccola parte dei nostri rifiuti di plastica può essere riciclata. Ciò può essere dovuto al fatto che è già stato riciclato più volte, o perché contiene additivi che significano che richiede più energia per riciclare di quanta ne otteniamo dal suo riutilizzo. Quindi finisce come rifiuto.
Annegamento nei rifiuti di plastica
Gli standard di vita e i livelli di consumo nei cinque paesi asiatici sono aumentati rapidamente negli ultimi anni, ma l'efficacia delle loro politiche di gestione dei rifiuti non è riuscita a tenere il passo. Semplicemente non possono liberarsi dei loro rifiuti, che si accumula nelle grandi discariche. Gran parte finisce in mare, dove la plastica può fare molti danni.
"Quando la plastica finisce per diventare microplastica negli oceani, diventa difficile da rimuovere, quindi la strategia di gran lunga migliore è in primo luogo impedire che entri nell'ambiente marino, " afferma Kåre Helge Karstensen, ricercatore senior di SINTEF, chi è a capo del progetto OPTOCE. L'obiettivo del progetto è aiutare le autorità di questi paesi asiatici a sbarazzarsi delle loro discariche prima che i rifiuti finiscano negli oceani.
Allora dove metteranno tutta questa plastica non riciclabile? Può essere utilizzato per scopi utili? È qui che entra in scena l'industria del cemento. Gli stessi paesi che scaricano i maggiori volumi di plastica negli oceani rappresentano anche i due terzi della produzione mondiale di cemento. Il 58% di tutto il cemento è prodotto in Cina.
Mezzo miliardo di tonnellate di carbone
Il cemento viene prodotto riscaldando il calcare fino a quando non diventa liquido in un processo chiamato calcinazione. Questo processo avviene attualmente in grandi forni a temperature di 1, 450 gradi Celsius. Ciò richiede enormi quantità di carburante, che per la maggior parte è carbone. Le cementerie di tutto il mondo stanno attualmente bruciando mezzo miliardo di tonnellate di carbone ogni anno.
Le massicce emissioni di CO 2 questo comporta, combinato con il processo di calcinazione stesso, rendere l'industria un serio contributore al cambiamento climatico. Se parte di questo carbone viene sostituito da plastica non riciclabile, otterremo un doppio vantaggio. Ci libereremo delle discariche e allo stesso tempo ridurremo la CO 2 emissioni.
Drastica riduzione del consumo di carbone
Non c'è niente di nuovo nell'idea di utilizzare i rifiuti come combustibile nella produzione del cemento. Fu durante la crisi petrolifera del 1973 che i produttori di cemento negli Stati Uniti iniziarono a cercare fonti di carburante alternative. Hanno scoperto che i rifiuti potevano sostituire gran parte dei combustibili fossili che stavano usando.
La fabbrica di cemento di Norcem a Brevik a Porsgrunn ha iniziato a utilizzare i rifiuti come combustibile negli anni '80. SINTEF e Kåre Helge Karstensen hanno partecipato come partner di ricerca a questo processo fin dall'inizio, e da allora, Karstensen, chi è un chimico qualificato, ha lavorato per portare il concetto sviluppato dal suo gruppo nell'industria globale del cemento.
In Europa oggi, è consuetudine utilizzare i rifiuti come combustibile nella produzione del cemento. L'impianto di Brevik sostituisce il 75% di quello che sarebbe il consumo di carbone con i rifiuti. Così facendo, è in grado di utilizzare 150, 000 tonnellate di rifiuti, compresa la plastica, ogni anno. L'obiettivo è alla fine smettere del tutto di usare il carbone.
La discarica di Nakon Nayok in Thailandia contiene il 42% di plastica. Ci sono 2, 500 di questi siti in Thailandia contengono insieme 190 milioni di tonnellate di rifiuti di plastica accumulati. Credito:SINTEF
Molti anni di collaborazione
Quando nel 2018, il governo norvegese ha delegato al Ministero degli Affari Esteri il compito di istituire un programma di aiuti esteri per prevenire l'inquinamento da plastica negli oceani, il Ministero ha contattato Karstensen al SINTEF.
Si occupava di processi di gestione dei rifiuti in Cina dal 2005 ed è stato colui che ha presentato alle autorità pubbliche l'idea di utilizzare i rifiuti come fonte di energia.
"A quel tempo, il concetto era del tutto sconosciuto in Cina, " dice Karstensen. "Le autorità erano scettiche, ma allo stesso tempo interessato al concetto, " lui dice.
SINTEF ha assunto un ruolo di facilitazione e risoluzione dei problemi nel tentativo di stabilire una collaborazione tra le industrie locali e le autorità. Naturalmente, All'inizio, l'industria non era disposta a condividere segreti commerciali con i suoi concorrenti. Però, molti anni di collaborazione ci hanno permesso di stabilire alti livelli di fiducia all'interno del settore, e abbiamo convinto tutte le parti a partecipare allo sviluppo e alla condivisione di concetti che potrebbero essere redditizi per tutti gli interessati.
L'utilizzo dei rifiuti come combustibile è diventato un aspetto chiave della politica di gestione dei rifiuti in Cina, e l'industria ne ha riconosciuto il vantaggio economico.
"Il Paese ha potenziato la sua capacità di gestione dei rifiuti e ridotto il consumo di carbone. L'utilizzo dei rifiuti come fonte di energia è quindi ora una delle strategie chiave nella politica cinese di gestione dei rifiuti, " dice Karstensen.
Questa è l'economia circolare in pratica. Quando i rifiuti possono essere sfruttati come risorsa nei processi industriali, il mondo avrà bisogno di meno inceneritori e discariche.
Cinque progetti pilota
L'obiettivo del progetto OPTOCE è portare avanti questo lavoro al fine di rimuovere completamente le discariche e impedire che i rifiuti finiscano negli oceani.
Molti paesi in Asia stanno ora utilizzando i rifiuti come fonte di energia, anche se ancora in misura molto minore che in Europa. Ad oggi, solo il tre per cento del consumo di carbone è stato sostituito da combustibili alternativi.
"Il potenziale è enorme, " dice Karstensen. "Tuttavia, anche se i cementifici dell'Asia possono bruciare fino a 160 milioni di tonnellate di rifiuti di plastica ogni anno, continueranno a sostituire solo tra il 10 e il 15% del loro consumo industriale di carbone, " lui dice.
Gran parte del lavoro completato fino ad oggi è stato dedicato a persuadere l'industria e le autorità di questi paesi a investire nell'uso della plastica come combustibile.
"Naturalmente sappiamo che questo è fattibile, quindi ora intendiamo mostrare loro che può funzionare nei loro settori di produzione del cemento e che il processo è redditizio, ", afferma Karstensen. "È fondamentale che sia l'industria stessa che le autorità riconoscano le opportunità offerte dall'uso dei rifiuti di plastica. Non stiamo pagando nessuno per partecipare a questo progetto. Ora abbiamo fabbriche di cemento in Cina, India, Tailandia, Vietnam e Myanmar partecipano al progetto. Tutti stanno testando l'uso della plastica come combustibile. Non resta che documentare i benefici ambientali e commerciali, " lui dice.
Il COVID-19 sta causando ritardi
I progetti pilota erano tutti pianificati per essere stati attuati ormai, ma i cementifici hanno sospeso l'attività a causa dell'epidemia di coronavirus.
"Siamo in stretto dialogo con le fabbriche e gli istituti di ricerca e università locali, " dice Karstensen. "Sono sicuro che le autorità faranno in modo che la produzione venga ripresa il prima possibile. Sono economie in via di maturazione che devono costruire ospedali, strade e altre grandi infrastrutture. Avranno bisogno di molto cemento, " lui dice.
I progetti pilota:
