Anche se probabilmente in ambito internazionale si tende ancora ad associare Napoli e la Campania all’emergenza rifiuti in Italia, da tempo il vero hotspot è diventato la Regione Lazio, e la Città Eterna in particolare. Dopo la chiusura della mega-discarica di Malagrotta nel 2013, infatti, la Regione ha faticato a mettere in atto un sistema di gestione moderno e avanzato, finendo relegata tra quelle con i peggiori risultati in Italia. Di questo si parla nell’ultimo editoriale su Waste Management & Research, che prende spunto dalla recente esperienza dello Spazzatour 2024.
Nel commercio moderno gli imballaggi in plastica svolgono ancora un ruolo fondamentale in diversi settori quale ad esempio quello alimentare, dove a oggi rappresentano il 64% delle vendite complessive di imballaggi. Tuttavia, a causa del crescente senso di responsabilità ambientale da parte dei cittadini e delle aziende, laddove ciò sia tecnicamente fattibile, le plastiche convenzionali sono sempre più sostituite da materiali alternativi percepiti come più sostenibili. Tale percezione deve però trovare conferma attraverso valutazioni scientifiche, effettuate ad esempio con il supporto dell’analisi del ciclo di vita (Life Cycle Assessment, LCA).
Inserendosi in tale contesto, il gruppo di ricerca AWARE ha appena pubblicato un nuovo articolo sulla rivista Waste Management & Research: The Journal for a Sustainable Circular Economy dal titolo “How does plastic compare with alternative materials in the packaging sector? A systematic review of LCA studies”.
Nella pubblicazione si analizzano 53 studi LCA peer-reviewed pubblicati nella letteratura scientifica, nell’intervallo temporale 2019-2023, con l’obiettivo di comprendere lo stato dell’arte in merito agli impatti ambientali degli imballaggi concentrandosi sul confronto tra plastica e materiali alternativi. L’analisi della letteratura ha dimostrato come le percezioni dei consumatori spesso differiscano dai risultati dell’LCA e ha rivelato che le plastiche convenzionali non rappresentano sempre la scelta meno rispettosa dell’ambiente. Partendo dalle bioplastiche, che si stanno sempre più diffondendo sul mercato, si evidenziano prestazioni migliori rispetto alle plastiche convenzionali negli indicatori di cambiamento climatico e di esaurimento delle risorse fossili, mentre nelle altre categorie di impatto i carichi ambientali sono generalmente peggiori. Anche l’uso del vetro risulta poco raccomandabile da un punto di vista ambientale a causa del peso elevato di tale materiale rispetto alla plastica, peso che influenza non solo le prestazioni della fase produttiva ma anche quelle delle fasi di trasporto coinvolte nella filiera. Un miglioramento ambientale è sicuramente ottenibile attraverso il riutilizzo del vetro, ma solo sotto determinate condizioni (quali l’elevato numero di riutilizzi e distanze di trasporto ridotte) il materiale diventa raccomandabile rispetto all’utilizzo delle plastiche convenzionali. Per i metalli, l’alluminio in particolare, il confronto con la plastiche è più equilibrato soprattutto nel settore delle bevande e lo stesso discorso vale per la carta.
La revisione degli studi LCA ha consentito anche di identificare aree di miglioramento per la maggior parte dei materiali analizzati. Per quanto concerne il vetro e i metalli, il settore produttivo dovrebbe concentrarsi sul loro riutilizzo, operazione che consente di ridurre significativamente il carico ambientale, cercando tuttavia di limitare le distanze di trasporto e i carichi ambientali per il ricondizionamento e il lavaggio degli imballaggi tra un utilizzo e l’altro. Per le bioplastiche, materiali di più recente introduzione, i processi produttivi necessitano ancora di un’ottimizzazione, ottenibile per esempio concentrandosi sull’utilizzo di scarti di processo come materia prima. Anche la fase di fine vita necessita di essere migliorata, cercando di superare le limitazioni legate ai processi biologici e magari puntando sul loro riciclo, a seguito di una raccolta differenziata. Occorre inoltre sottolineare che le plastiche convenzionali possono ulteriormente migliorare le proprie prestazioni ambientali incrementando la percentuale di polimeri riciclati nel relativo processo produttivo.
Si sottolinea come ultimo aspetto che l’analisi delle prestazioni ambientali non è sufficiente per trarre conclusioni definitive sulla sostenibilità complessiva della plastica convenzionale rispetto agli altri materiali. Per una valutazione esaustiva si richiede anche un’analisi degli impatti sociali ed economici degli imballaggi, sempre basata sull’approccio del ciclo di vita.
L’articolo completo è visionabile gratuitamente al seguente link
È appena stato pubblicato un nuovo articolo sulla rivista Renewable and Sustainable Energy Reviews che discute in senso ampio la sostenibilità ambientale dei parchi eolici offshore galleggianti.
La pubblicazione “Making eco-sustainable floating offshore wind farms: Siting, mitigations, and compensations” è disponibile al seguente link.
Graphical abstract
L’energia eolica è riconosciuta tra le risorse rinnovabili più promettenti per la transizione energetica e il fatto che le turbine eoliche possano essere installate su strutture di fondazione galleggianti permetterà il loro posizionamento in zone con fondali di profondità sempre maggiori ed eventualmente più lontane dalla costa. Sebbene questa possibilità porti a dei vantaggi in termini di produttività dei parchi eolici e di riduzione dell’impatto paesaggistico, la comprensione ancora limitata degli impatti sugli ecosistemi e le preoccupazioni per i conflitti nell’uso dello spazio marittimo (ad esempio, per la pesca) potrebbero portare a un approccio precauzionale che ne limita lo sviluppo.
Con queste premesse, l’articolo presenta le caratteristiche degli habitat potenzialmente interessati da queste installazioni e definisce un insieme di criteri standardizzati applicabili durante il processo di autorizzazione, al fine che la Valutazione d’Impatto Ambientale (VIA) supporti effettivamente una progettazione in grado di garantire il principio “Do No Significant Harm“.
La pubblicazione nasce dallo sforzo condiviso di diversi esperti che hanno apportato il loro specifico punto di vista sul tema; il contributo all’analisi di alcuni componenti del gruppo AWARE riguarda il ruolo della valutazione del ciclo di vita (LCA) al fine di ampliare ancora di più lo spettro dei potenziali impatti ambientali da indagare. Per approfondire questo specifico tema è sempre disposibile, in open access, l’articolo “Life cycle assessment of a floating offshore wind farm in Italy” che presenta uno studio di valutazione del ciclo di vita di un impianto eolico offshore di 190 turbine da 14,7 MW da installare su fondazioni galleggianti.
L’articolo appena pubblicato, concentrando il focus dell’analisi soprattutto su impatti non inclusi o non ancora ampiamente affrontati nelle LCA, conclude che un’adeguata localizzazione, un monitoraggio sistematico nonché azioni di mitigazione e compensazione possono ridurre al minimo le interazioni ambientali con gli ecosistemi, con effetti sull’ambiente trascurabili o addirittura positivi.
L’obiettivo del position paper è quello di tracciare delle linee guida che possano servire ai decisori politici, e in questo specifico contesto ai membri del Parlamento Europeo, per chiarire cosa sia rilevante dal punto di vista scientifico e metodologico in materia di analisi del ciclo di vita: sono stati, quindi, definiti 11 criteri per valutare se uno studio basato sul “Life Cycle Thinking” possa essere considerato attendibile e se i risultati presentati possano essere utilizzati a supporto delle decisioni.
In breve, abbiamo stabilito che uno studio LCA per essere considerato scientificamente robusto dovrebbe:
essere indipendente e peer-review;
essere conforme alle ISO 14040 e 14044;
definire chiaramente gli obiettivi e lo scopo dell’analisi;
essere trasparente sui dati dell’inventario e sui risultati della valutazione degli impatti;
contenere analisi di sensibilità e di diversi scenari, per testare diverse assunzioni e parametri;
definire i punti di break-even.
Sempre sullo stesso tema, vi ricordiamo anche l’uscita a fine febbraio è dello studio del JRC (Joint Research Centre) “Exploring the environmental performance of alternative food packaging products in the European Union”. Lo studio esplora 5 scenari in cui le alternative monouso e riutilizzabili vengono confrontate: (1) Asporto di bibite (calde e fredde) da 0,5 L; (2) Asporto di cibo pronto; (3) Vendita di bibite (alcoliche e non) da 0,55 L; (4)Vendita di vino da 0,75 L ; (5) Consumo di un pasto in un fast food.
Anche quest’anno, nel mese di febbraio, 50 ragazzi del Politecnico di Milano, di formazione diversa, sono stati accompagnati dal prof. Mario Grosso e dalla prof.ssa Lucia Rigamonti a visitare degli impianti di trattamento di rifiuti. La meta scelta è stata la regione Lazio e sono stati visitati un impianto TMB e un termovalorizzatore.
Nel Lazio la frazione indifferenziata viene pretrattata e poi inviata a impianti di termovalorizzazione o a discarica. Ad oggi sono attivi, infatti, 11 impianti per il trattamento meccanico (TM) o meccanico biologico (TMB), mentre il numero di impianti per la termovalorizzazione si riduce a uno. Di conseguenza il combustibile solido secondario (CSS) prodotto non può essere utilizzato nella sua totalità all’interno della regione e viene parzialmente trasportato al di fuori della stessa o, talvolta, all’estero.
Dopo aver incontrato per casualità alcuni camion dell’ATAC lungo il tragitto verso l’impianto, i ragazzi sono giunti a Guidonia Montecelio (RM) per visionare il TMB. I gestori dell’impianto di Ambiente Guidonia hanno accolto calorosamente tutto il gruppo e hanno guidato la visita. Il rifiuto indifferenziato che arriva all’impianto (circa 100.000 tonnellate all’anno), dopo aver superato il controllo radiometrico, viene scaricato in un’area di ricezione e sottoposto ad un trituratore apri sacchi. Viene quindi fatto passare per un vaglio, che divide, su base dimensionale, in due, il flusso. Il sottovaglio contiene un’alta percentuale di organico, per cui, previa deferrizzazione, risulta necessario stabilizzarlo biologicamente in una vasca apposita. La frazione organica stabilizzata (FOS) risultante è al momento destinata a discarica (o, in certi casi, a termovalorizzazione), in quanto non è ancora stato indentificato il possibile utilizzo nella specifica situazione regionale (potrebbe essere utilizzata in operazioni di ripristino ambientale, quali il riempimento di cave dismesse o la ricopertura di discariche).
Sala di manovra della benna che alimenta il rifiuto in ingresso all’impianto TMB di Guidonia Montecelio (RM)
Vasca di bioessiccazione della frazione organica putrescibile dell’impianto TMB di Guidonia Montecelio (RM)
La restante frazione secca (sopravaglio) subisce un’altra serie di trattamenti quali la rimozione dei metalli e una separazione aeraulica al fine di distinguere due frazioni: la frazione pesante, poi inviata ad altri impianti per operazioni di ulteriore recupero di materiali ancora recuperabili, e la frazione leggera, sottoposta a triturazione e deferrizzazione per ottenere il CSS (classe 321), poi mandato a termovalorizzazione. L’impianto è di recente avviamento ed è in fase di espansione.
Il termovalorizzatore visitato, l’unico della regione, si trova a San Vittore del Lazio (FR) ed è gestito da Acea Ambiente. Suddiviso su tre linee identiche e indipendenti, è in grado di trattare circa 390.000 tonnellate di rifiuto sotto forma di CSS all’anno. Tramite il processo di incenerimento avviene una significativa riduzione del peso e del volume dei rifiuti da smaltire e, soprattutto, viene recuperato il contenuto energetico dei materiali presenti per la produzione di energia elettrica, che viene immessa nella rete nazionale. La combustione avviene su griglia mobile e la raccolta delle ceneri pesanti è di tipo sia a umido sia a secco, in base alla linea. Le ceneri pesanti vengono successivamente recuperate in altri impianti. La linea di trattamento dei fumi è caratterizzata da una doppia depolverazione (precipitatore elettrostatico e filtro a maniche), intramezzata da una fase di rimozione dei gas acidi con bicarbonato di sodio, e da un catalizzatore finale volto alla riduzione selettiva degli ossidi di azoto. Nello stesso reattore a secco del bicarbonato viene dosato anche il carbone attivo, al fine di rimuovere principalmente metalli pesanti e diossine. Anche questo impianto è in via di espansione: è prevista la realizzazione di una quarta linea entro il 2025, che consentirà di mandare in revamping due delle attuali linee esistenti.
Scorcio di una delle tre camere di combustione dell’impianto di termovalorizzazione di San Vittore del Lazio (FR)
Tra una visita e l’altra, gli studenti hanno avuto l’opportunità di assistere ad un convegno organizzato dall’università Tor Vergata di Roma, in cui sono stati esaminati la situazione attuale del sistema di gestione integrata dei rifiuti del Lazio e di Roma Capitale e i relativi potenziali sviluppi futuri. Tra i diversi interventi, sono stati fatti un approfondimento sul recupero dei residui solidi di combustione e uno sul termovalorizzatore di cui si doterà la regione nel breve termine. Nel contempo alcuni ragazzi hanno avuto modo di confrontarsi con un gruppo di manifestanti contrari alla realizzazione del nuovo termovalorizzatore, traendo interessanti spunti di riflessione sulle motivazioni che rendono controverso questo tema a livello sociale. L’insieme delle tre attività ha permesso ai partecipanti di comprendere più approfonditamente il sistema di gestione dei rifiuti della regione Lazio ed eventualmente di confrontarlo con quello della propria regione di origine. È stato reso chiaro a tutti che dei miglioramenti possono essere fatti e che c’è un lavoro continuo di ricerca finalizzato all’efficientamento del sistema e, soprattutto, alla riduzione dei rifiuti destinati a discarica. L’augurio è che gli studenti siano riusciti a valutare criticamente la situazione e che abbiano fatto tesoro delle attività svolte, in modo che possano potenzialmente tornare utili nel loro futuro lavoro.
Testo di Francesca Neri, con il contributo di Mary Jo Nichilo
In occasione della Giornata Mondiale dell’Acqua, il 22 marzo 2024 il Dipartimento di Ingegneria Civile ed Ambientale (DICA) del Politecnico di Milano ha organizzato una giornata ricca di occasioni per celebrare questa importante risorsa. La mattinata sarà dedicata al seminario “Lavorare insieme per una gestione sostenibile della risorsa idrica” patrocinato in collaborazione con l’associazione AQUAPLUS. Seguirà poi nel pomeriggio il seminario “Sustainable management of water resources in a changing world”, durante il quale, oltre agli esperti, anche i giovani ricercatori e i dottorandi del Dipartimento avranno occasione di presentare i loro lavori in cui l’acqua è protagonista.
Tra i giovani ricercatori che parteciperanno alla sessione, ci sarà anche il nostro gruppo di ricerca con le presentazioni di Giulia Cavenago e Irene Crippa.
Giulia ci parlerà del progetto BeviMI, promosso da CICMA e cofinanziato da Fondazione Cariplo con la presentazione dal titolo “Drinking water on campus: exploring alternatives and assessing environmental impacts through LCA methodology”, Irene invece presenterà il lavoro “Valorisation of algal biomass from the wastewater treatment process: an LCA analysis”.
Yes-Europe Italy organizza una visita al termovalorizzatore Silla 2 di Milano il giorno Sabato 2 marzo 2024.
Il Gruppo AWARE parteciperà con un intervento del Professor Mario Grosso per discutere delle potenzialità collegate agli impianti di termovalorizzazione e di come gestire correttamente tali impianti per minimizzarne gli impatti ambientali.
Sarà inoltre indagata la percezione del rischio sociale per questo tipo di impianti, tramite un questionario predisposto da Giuseppe Cecere. Lo scopo sarà quello di identificare i temi maggiormente sentiti per discutere di quali possano essere le misure più adeguate per ridurne i rischi connessi.
Qui il comunicato di Yes Europe-Italy:
Partecipa alla visita al termovalorizzatore di Silla 2, a Milano il Sabato 2 marzo 2024. Sarà un’opportunità unica per scoprire il funzionamento di un vero termovalorizzatore e imparare come contribuire alla salvaguardia dell’ambiente.
Unisciti a noi per una giornata divertente e informativa, dove potrai partecipare a visite guidate, ascoltare interessanti start-up innovative e partecipare a un workshop interattivo a gruppi. Avrai la possibilità di incontrare esperti del settore e porre loro tutte le tue domande sul trattamento dei rifiuti.
Parteciranno all’evento
-WiSort start-up innovativa che sviluppa soluzioni hardware e software hightech per migliorare la qualità dei rifiuti e ottimizzare la user-experience per una raccolta differenziata più sostenibile.
-M.Grosso Professore associato e docente di Solid waste managment and treatment presso il Politecnico di Milano.
La partecipazione all’evento è completamente gratuita e include il servizio navetta da e per Milano Centrale, un pranzo fornito da un catering e una visita guidata all’impianto. Non ci sono costi nascosti o aggiuntivi per i partecipanti, tutti questi servizi sono offerti gratuitamente per garantire un’esperienza indimenticabile.
Non perdere questa occasione per imparare e divertirti allo stesso tempo! Ti aspettiamo al termovalorizzatore di Silla 2 per una giornata indimenticabile. Prenota subito il tuo posto!
Dopo la Campania, AWARE e gli studenti del Politecnico di Milano si dirigono in Lazio per approfondire il tema della gestione dei rifiuti nella regione stessa. Tra il 24 e il 28 febbraio 2024 i ragazzi, accompagnati da Mario Grosso e Lucia Rigamonti, si muoveranno tra Roma e i dintorni per visitare alcuni impianti di trattamento e cercare di comprendere la situazione e i problemi che affliggono la capitale.
Insieme agli studenti del corso di Ingegneria per l’Ambiente e il Territorio dell’università di Tor Vergata, verranno visitati due impianti di trattamento dei rifiuti. In entrambi i casi saranno i gestori degli stessi a fare da guide e a rispondere alle domande di ragazzi e docenti. Lunedì 26 febbraio si visiterà, in mattinata, l’impianto di trattamento meccanico-biologico di Guidonia, dove avviene la produzione di un combustibile solido secondario, destinato alla produzione di energia, e di una frazione organica stabilizzata, che può essere utilizzata per il ripristino ambientale. Il rapporto tra Roma e i rifiuti è piuttosto conflittuale ed è ben noto a tutti che ci siano delle problematiche nella gestione degli stessi. Per capire meglio quali siano i nodi da sciogliere, è stato organizzato un convegno in collaborazione con l’Università Tor Vergata di Roma per il pomeriggio del 26 febbraio (vedi la locandina in fondo al post), in cui si parlerà della situazione attuale di gestione dei rifiuti e degli scenari futuri, facendo un particolare riferimento al termovalorizzatore di cui si doterà la capitale nei prossimi anni. Il giorno successivo, martedì 27 febbraio, sarà la volta del termovalorizzatore di San Vittore del Lazio, il più grande della regione, dove i rifiuti vengono bruciati per produrre energia elettrica.
Lo scopo dell’attività è duplice. Si pone in primis l’obiettivo di informare i ragazzi di quale sia la condizione in una regione importante e non troppo distante dalla Lombardia, caso già noto a molti. In secondo luogo, si cerca di stimolare una lettura critica e propositiva della situazione, accogliendo domande e ragionamenti. A questo proposito, è favorevole l’integrazione tra le due università, di Milano e Roma, nel far venire a contatto studenti con background e quotidianità differenti.
Nel contesto delle attività di economia circolare e prevenzione dei rifiuti, il mio lavoro di tesi ha analizzato se e in che misura l’attività del centro del riuso “Panta Rei” di Vimercate possa effettivamente contribuire a fornire benefici ambientali. Tale valutazione è stata effettuata utilizzando la metodologia LCA, modellizzando la prima e la seconda vita dei beni in esame e distinguendo tra impatti ambientali evitati (prima vita) e impatti aggiuntivi (seconda vita). I risultati hanno mostrato che nel 2022 il centro ha generato benefici ambientali in solo 6 delle 16 categorie di impatto esaminate. La prestazione ambientale dell’attività di riuso, infatti, dipende da numerosi fattori, quali il tasso di sostituzione (indica se l’acquisto di un bene usato sostituisce realmente l’acquisto di un bene nuovo), il tasso di qualità (indica la vita media attesa del bene usato rispetto a quella del bene nuovo), l’indice di prestazione energetica (indica la prestazione energetica del bene usato rispetto a quella del bene nuovo), la distanza tra centro del riuso e abitazione del secondo utente e il tempo effettivo di utilizzo del bene. Una sostituzione del 100% tra beni nuovi e usati, ad esempio, porterebbe a benefici ambientali in tutte le categorie di impatto. Sono state così identificate tre azioni chiave per migliorare le prestazioni ambientali dei centri del riuso: aumentare la consapevolezza dei cittadini sugli impatti delle loro azioni, promuovere la mobilità sostenibile e ridurre le distanze tra centro e consumatori. Il lavoro sottolinea, in definitiva, l’importanza del ruolo del consumatore nel garantire benefici ambientali nelle attività di prevenzione dei rifiuti. Mary Jo Floriana Antonia Nichilo
Lo studio svolto nella mia tesi parte da un’indagine effettuata sul territorio calabrese, nella provincia di Catanzaro, ove risulta frequente il fenomeno dell’abbandono massiccio di rifiuti. L’obiettivo dello studio è stato analizzare l’impatto ambientale della gestione dei suddetti rifiuti tramite la metodologia LCA. A causa della loro qualità compromessa dall’azione degli agenti atmosferici, il riciclo di materiali viene escluso, ma ne viene considerato il recupero energetico. Sono stati individuati tre scenari: lo smaltimento in discarica, la gestione tramite termovalorizzatore e la gestione tramite gassificatore. I risultati hanno mostrato come la gestione tramite gassificatore ha un impatto irrilevante (a tratti negativo) sulle categorie di tossicità, mentre dal punto di vista delle emissioni atmosferiche è nettamente in svantaggio rispetto il termovalorizzatore. Perciò per la gestione immediata di tali rifiuti è consigliato il trattamento tramite termovalorizzatore. Tuttavia, la gestione tramite gassificatore lascia degli interessanti spunti di lavoro per la riduzione delle emissioni, al fine di renderlo comparabile e competitivo rispetto al termovalorizzatore in termini di impatto ambientale. Sara Mattei
In today’s world, there is an urgent need to shift towards sustainable fuel and energy options, and these alternatives to consider need to be environmentally friendly, throughout their life cycle. Hydrogen emerges as a promising option due to its lack of Carbon dioxide emissions, high-energy content, and favourable combustion kinetics. The Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ) in Leipzig, Germany, has developed a white hydrogen production technology utilizing cyanobacteria, that could contribute to global sustainable energy demands. This study conducts a comprehensive Life Cycle Assessment of this white hydrogen production technology, intending to elucidate its environmental consequences and potential as a sustainable energy solution. Results show that this technology is an energy-intensive process and relies significantly on electricity, and the impact on the environment is exacerbated by the German electricity mix to levels comparable to conventional grey hydrogen production technologies. Shifting to renewable energy sources, especially wind, reduces environmental impacts by 75%, but challenges persist. This study advocates a holistic approach, combining renewable energy sources and sustainable choices of BG-11 medium to substantially diminish environmental impacts. Despite challenges, hydrogen production by cyanobacteria remains a promising avenue for sustainable hydrogen production, aligning with the global pursuit of greener energy alternatives. Usamah Derwaish
