Acqua, scarsità di cibo e risorse, accanto all'aumento dei rifiuti sono tra le principali sfide che l'umanità dovrà affrontare negli anni a venire. Per sfruttare i rifiuti, I ricercatori europei hanno escogitato una nuova soluzione per la gestione dei nutrienti.

I rifiuti organici – i rifiuti generati da diverse fonti a base biologica – rappresentano circa il 20 % dei rifiuti prodotti nell'UE e possono fungere da potenziale risorsa di preziosi composti chimici, sostenere un'economia circolare. Perciò, la valorizzazione dei rifiuti organici è considerata un'alternativa, approccio attraente nelle politiche di gestione dei rifiuti.

Una nuova generazione di fertilizzanti

La maggior parte dei fertilizzanti attualmente si basa molto sulle risorse minerali fossili per l'approvvigionamento di nutrienti. L'idea alla base del progetto NEWFERT, finanziato dall'UE, era di creare un concetto innovativo per l'industria dei fertilizzanti che essenzialmente trasforma le ceneri di diversa origine e gli effluenti del bestiame in una nuova generazione di fertilizzanti. "Il nostro obiettivo era quello di sviluppare uno schema di riciclaggio dei nutrienti dei fertilizzanti industriali che combinasse materiali fossili con materiali a base biologica, ″ spiega il coordinatore del progetto e Direttore R&D di Fertiberia, Javier Branas.

I ricercatori hanno identificato e analizzato più di 45 diversi tipi di rifiuti organici provenienti da diverse aree d'Europa e ne hanno selezionati 10 da introdurre nel processo di produzione dei fertilizzanti in base alle loro proprietà fisiche e chimiche. Le ceneri ad alto contenuto di fosforo o potassio e disponibilità di nutrienti sono state utilizzate direttamente per la produzione di fertilizzanti. Nel caso di ceneri con nutrienti insolubili, I partner di NewFert ​​hanno sviluppato nuove tecnologie di bioraffinazione con bassi input e costi energetici per aumentare il recupero di nutrienti come il fosfato.

Per di più, liberare i minerali di fosfato (struvite) e l'azoto dal liquame di maiale in modo più economico, gli scienziati hanno sviluppato un nuovo processo. Ciò ha ridotto i costi sostituendo il reagente tradizionale con l'azione dei batteri che crescono naturalmente nel mezzo e costruendo una cella di elettrolisi più efficiente per il recupero dell'azoto. Queste nuove tecnologie hanno massimizzato la capacità di estrazione e hanno permesso ai partner di NewFert ​​di ottenere prodotti appropriati per l'industria. "Collettivamente, queste materie prime ci hanno permesso di produrre fertilizzanti minerali su scala pilota con il 15% di nutrienti dal riciclaggio dei rifiuti organici, ″ afferma Brañas.

Superare gli ostacoli alla produzione di fertilizzanti a base biologica

Contrariamente al malinteso popolare, non tutti i rifiuti organici possono essere utilizzati efficacemente come fertilizzanti. I rifiuti organici idonei devono contenere livelli elevati di nutrienti disponibili per l'assorbimento delle piante ed essere privi di componenti indesiderati come agenti patogeni, tossine e metalli pesanti.

Ulteriori ostacoli e strozzature che incidono sui trasporti, anche la logistica e le infrastrutture nei sistemi di approvvigionamento delle materie prime da biomassa devono essere superate. Secondo Brañas:"La prossima generazione di impianti di fertilizzazione deve essere costruita per gestire più materie prime da biomassa al fine di produrre materiali commerciabili da rifiuti organici". Per facilitare questo, NewFert ​​ha creato una guida ai criteri di accettazione preliminare per determinare quali rifiuti organici possono essere utilizzati come materia prima per la produzione di fertilizzanti.

Globale, il progetto sostiene la prevista trasformazione dell'Europa verso un'economia circolare sostenibile con schemi di produzione efficienti sotto il profilo delle risorse. Si prevede che l'implementazione della tecnologia NewFert ​​a livello europeo ridurrà la dipendenza dalle materie prime e l'importazione di fosfato e potassio. Ciò potrebbe significare la riduzione dei costi di importazione, il miglioramento della gestione dei rifiuti organici in modo sostenibile attraverso l'economia circolare, e di conseguenza la promozione e la diversificazione dell'occupazione nelle comunità rurali di tutta Europa.

Come passo successivo, Brañas prevede un progetto dimostrativo a livello europeo, coinvolgere agricoltori e produttori di rifiuti organici nella convalida dei nuovi fertilizzanti e della tecnologia da un punto di vista agronomico, punto di vista industriale ed economico. "L'essenziale per il successo della distribuzione commerciale di questi nuovi fertilizzanti minerali verdi sta generando la fiducia dei consumatori, ″ sottolinea.