La decisione della Cina all'inizio di quest'anno di attuare un divieto sull'importazione di 24 categorie di materiali riciclabili, comprese molte plastiche comuni utilizzate nei beni di consumo, ha sconvolto i sistemi di riciclaggio in tutto il mondo.

La plastica in eccesso negli Stati Uniti e nell'Europa occidentale sembra destinata a strutture di stoccaggio temporaneo o discariche locali nel breve periodo, poiché gli autotrasportatori e i comuni considerano modifiche alle loro pratiche di riciclaggio.

La ricaduta, comprese le scorte di rifiuti non riciclati, da questi eventi porta alla luce alcune delle sfide legate al mercato globale della plastica riciclabile.

Le soluzioni a lungo termine possono includere l'esportazione di plastica in India e in altri paesi in via di sviluppo nel sud-est asiatico. Per ridurre la produzione di rifiuti di plastica, Le nazioni europee stanno valutando nuove tasse sul consumo di plastica e l'aumento degli standard sul contenuto di riciclaggio.

La mia ricerca suggerisce un'altra opportunità ampiamente praticata in Europa e nel sud-est asiatico:l'incenerimento.

Come funzionano i mercati del riciclaggio

Il mercato globale della plastica riciclabile opera come i mercati più noti di materie prime come petrolio greggio, oro e rame.

I prezzi pagati per la plastica riciclabile fluttuano quotidianamente in risposta ai cambiamenti della domanda e dell'offerta globali. Chiunque sia interessato all'acquisto di plastica deve semplicemente presentare un'offerta nel mercato spot e attendere una risposta. Dopo aver raccolto le nostre bottiglie di plastica sul marciapiede, i nostri comuni raramente interagiscono direttamente con questo mercato ma firmano invece contratti a lungo termine con aziende di riciclaggio.

La Cina ha lavorato circa la metà dei materiali riciclati esportati nel mondo. Il suo divieto rappresenta una riduzione molto forte della domanda globale di alcune forme di plastica, che ha diminuito questi prezzi. Prezzi così bassi dovrebbero, in teoria, dissuadere alcuni fornitori, come le aziende che assumono tutta la nostra plastica riciclabile, dal presentare la plastica al mercato in primo luogo.

Ma i riciclatori domestici di plastica sono un po' come i produttori di latte:non vogliono smettere di fornire anche se i prezzi potrebbero scendere a livelli ridicolmente bassi. La nostra società si è semplicemente aspettata che la nostra plastica scartata venga riciclata, indipendentemente dal prezzo, per evitare che venga inviato in discarica o incenerito.

A questa rigidità del mercato si aggiungono le leggi statali che impongono ai comuni di continuare a raccogliere le nostre bottiglie di plastica anche quando le aziende di riciclaggio non vogliono o non riescono a trovare nessuno che le prenda. Questi fattori si traducono in una fornitura costante di plastica anche in assenza di un incentivo di prezzo a riciclarla.

Incenerimento 2.0

Avendo studiato per molti anni questioni relative al riciclaggio e allo smaltimento dei rifiuti solidi, Credo che le recenti azioni della Cina forniscano un'eccellente opportunità per iniziare nuove ampie discussioni politiche prima di trovare un altro paese in via di sviluppo disposto a importarlo.

Possono essere prese in considerazione nuove tasse e standard di contenuto riciclato. Ma se le scorte impure di plastica di bassa qualità minacciano davvero l'ambiente naturale e la salute umana nei paesi importatori, come ha sostenuto la Cina, o se la spedizione di questi materiali attraverso i nostri oceani genera firme ambientali indesiderate come isole di plastica, allora forse è il momento di riconsiderare anche l'incenerimento.

Potevo vedere il "piano Cadillac" per mantenere la plastica domestica dalle discariche e dai nostri oceani come il moderno inceneritore. Gli americani non hanno mai veramente abbracciato l'incenerimento come un processo rispettoso dell'ambiente. I gruppi NIMBY (per Not In My Backyard) e i politici locali si sono recentemente opposti ai piani per nuovi impianti di incenerimento a New York City, Baltimora e Seattle.

La preoccupazione è stata la diossina e altri inquinanti atmosferici. Le diossine sono state rilevate per la prima volta nelle ceneri volanti degli inceneritori alla fine degli anni '70. Al tempo, La tecnologia di abbattimento dell'inquinamento negli inceneritori consisteva esclusivamente in precipitatori elettrostatici, una tecnologia di filtrazione relativamente a basso costo progettata per rimuovere le particelle di polvere fine dai flussi d'aria. Ma questi non hanno funzionato. Le diossine sono fuggite, e il rilascio di diossine è risultato essere intenso quando le temperature di combustione sono scese tra 200 e 600 gradi Celsius.

Quando questi vecchi inceneritori hanno finalmente cessato di funzionare, la percentuale di tutti i rifiuti inceneriti negli Stati Uniti è diminuita lentamente dal 16% nel 1996 al 13% nel 2014.

I moderni inceneritori attualmente in funzione in Europa e in Asia impiegano tecnologie per ridurre drasticamente le diossine. Le temperature dei forni sono state portate a livelli superiori a 850°C, e sono stati sviluppati metodi per intrappolare meglio le ceneri volanti, pulire meglio le caldaie e rimuovere la polvere. È stata inoltre aggiunta una tecnologia di abbattimento per ridurre gli ossidi di azoto e altri inquinanti atmosferici. Periodi di accensione e spegnimento dell'inceneritore, quando le temperature del forno superano la pericolosa soglia da 200°C a 600°C, sono ridotti al minimo con forniture costanti di rifiuti.

Di conseguenza, le emissioni di diossina degli inceneritori con moderne tecnologie di abbattimento sono attualmente prossime allo zero. I moderni inceneritori includono anche processi per generare elettricità, acqua calda per servizi di teleriscaldamento, riciclare i metalli trovati nelle ceneri e costruire piastrelle dalle scorie rimanenti. Gli studi hanno scoperto che questi inceneritori possono fungere da serbatoi di carbonio se l'energia che producono sostituisce il carbone.

A causa di questi progressi e delle leggi europee che scoraggiavano lo smaltimento in discarica, l'incenerimento è stato adottato in tutta l'Europa settentrionale e nel sud-est asiatico, praticamente ovunque tranne che negli Stati Uniti.

Perché le discariche stanno vincendo

Allora perché non negli Stati Uniti?

Uno dei motivi è l'avversione del pubblico per l'incenerimento. Un altro è il costo elevato. Il costo di funzionamento di un inceneritore efficiente dal punto di vista ambientale è difficile da stimare, ma è facilmente più costoso di quello di una discarica americana o delle spese associate al riciclaggio:ecco perché è il piano Cadillac.

I costi di incenerimento sono elevati a causa della necessità di soddisfare le leggi sull'inquinamento atmosferico trattando i gas di post-combustione. Il costo per incenerire una tonnellata di rifiuti in un moderno inceneritore può raggiungere i 300 dollari. Il costo dello smaltimento in discarica di una tonnellata di rifiuti in Texas è di soli 35 dollari a tonnellata. I generatori di rifiuti in Texas non si affretteranno a sostenere l'incenerimento in tempi brevi. Sulla base della mia ricerca, il costo del riciclaggio di una tonnellata media di materiale è da qualche parte tra queste due misure.

Incenerimento e riciclaggio

L'incenerimento ha sicuramente sostituito le discariche in Europa e nel sud-est asiatico, ma ha anche sostituito il riciclaggio? Gli inceneritori funzionano in modo più pulito quando sono a piena capacità e sono quindi assetati di materiale. Quel mucchio di plastica che non vuole più in Cina sembra piuttosto buono per l'inceneritore affamato.

Per vedere come il riciclaggio potrebbe essere influenzato dalla recente crescita dell'incenerimento, Ho tracciato i tassi 2014 di incenerimento e riciclaggio in tutti i paesi dell'Organizzazione per la cooperazione e lo sviluppo economico. Sembra che a bassi livelli, l'incenerimento e il riciclaggio sembrano sostituire il conferimento in discarica.

Ma una volta che i tassi di incenerimento superano il 40%, il riciclaggio inizia a diminuire. Forse alcune bottiglie di plastica, ricavato dal petrolio e una grande fonte di combustibile per l'inceneritore, non sarebbero andati in Cina nel 2014. Nessuno vuole ammettere che l'incenerimento moderno ha sostituito il riciclaggio, ma i dati sembrano supportare la nozione.

L'incenerimento moderno non è economico - aspettati di pagare forse tre volte il costo attuale per la rimozione dei rifiuti - ma gli studi hanno mostrato la firma ambientale, misurata dagli inquinanti atmosferici, sta diminuendo o potenzialmente ha emissioni di carbonio negative quando combinato con la cattura del carbonio.

West Palm Beach, Florida, installato uno di questi inceneritori nel giugno 2015, rendendolo il primo inceneritore ad essere operativo negli Stati Uniti negli ultimi 20 anni. Forse questo è un futuro più responsabile rispetto all'invio di contenitori di plastica americani attraverso l'oceano in Africa.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.