È ora disponibile la pubblicazione “Environmental performance of a 1 MW photovoltaic plant in the Atacama Desert: A life cycle assessment study” riguardante uno studio di valutazione del ciclo di vita di impianti solari fotovoltaici nel deserto di Atacama (Cile). L’articolo è parte della tesi di dottorato in Solar Energy presso l’Università di Antofagasta di Denet Soler, ospitata nel gruppo di ricerca AWARE da Lucia Rigamonti per alcuni mesi. Lo studio esamina il consumo di energia primaria e le prestazioni ambientali di un impianto fotovoltaico da 1 MW connesso alla rete situato nel deserto di Atacama. Le condizioni uniche di tale deserto includono elevati valori di irradianza orizzontale globale annuale (>2600 kWh/m2), un fattore di degradazione del modulo dell’1,5% all’anno, usura accelerata di componenti come gli inverter, opere civili adattate a terreni salini e corrosivi, lunghe distanze di trasporto e risorse idriche limitate. I modelli di inventario hanno utilizzato prevalentemente dati primari, tra cui misurazioni in situ ed esperienze operative da una struttura gestita localmente.
Per saperne di più, potete leggere la pubblicazione disponibile qua.
Il giorno 24 marzo 2025, Giuseppe Cecere ha discusso la propria tesi di dottorato, condotta sotto la supervisione della professoressa Lucia Rigamonti.
La ricerca si è focalizzata sulle sfide metodologiche legate all’applicazione della Life Cycle Sustainability Assessment (LCSA) alle tecnologie emergenti nel settore della gestione dei rifiuti. In particolare, è stato sviluppato un framework strutturato per migliorare l’implementazione della Social Life Cycle Assessment (S-LCA), analizzando la selezione delle sottocategorie sociali e l’integrazione dei risultati della metodologia nella valutazione complessiva della sostenibilità. Lo studio ha previsto un’applicazione pilota del framework nel settore della gestione dei rifiuti in Italia e un approfondimento attraverso un caso studio nazionale in Spagna, relativo alla valutazione di tecnologie emergenti per il recupero di rifiuti plastici e alimentari.
I risultati della tesi hanno evidenziato criticità legate all’assenza di criteri standardizzati e alla contestualizzazione dei rischi sociali, che compromettono la coerenza e la comparabilità delle applicazioni di S-LCA. Tuttavia, il framework proposto ha dimostrato di migliorare la trasparenza e l’obiettività nella selezione dei temi sociali e di facilitare l’integrazione delle dimensioni sociali nella LCSA.
Questa ricerca ha messo in luce come l’adozione di un approccio integrato e sistemico possa supportare valutazioni di sostenibilità più robuste e mirate. I risultati ottenuti rappresentano uno strumento utile sia per i decisori politici, al fine di orientare le future azioni verso una gestione più sostenibile dei rifiuti, sia per i ricercatori, come punto di partenza per ulteriori approfondimenti metodologici.
Come di consueto, le tematiche hanno spaziato su innumerevoli argomenti, tra cui l’edilizia, il settore agroalimentare, i sistemi energetici e la social LCA.
Il gruppo di ricerca AWARE ha partecipato con 2 presentazioni orali.
La professoressa Lucia Rigamonti ha presentato il 19 marzo un lavoro dal titolo “La metodologia LCA a supporto della fase autorizzativa di nuovi impianti di trattamento di rifiuti e reflui”. La presentazione, dopo una disamina di alcuni casi studio, ha evidenziato come l’LCA sia uno strumento importante per dimostrare la validità ambientale di un progetto in fase autorizzativa, consentendo di apportare eventuali modifiche prima della fase costruttiva. L’eseguire una LCA in corso d’opera presenta tuttavia la criticità di basarsi su dati poco robusti.
Il dottorato ha previsto la valutazione complessiva di flussi ed impatti della filiera delle plastiche nell’Unione Europea (UE) per l’anno 2019. Le analisi coprono vari settori (tra cui quello degli imballaggi, dei trasporti, dell’agricoltura, etc.) e polimeri (tra cui poliolefine e poliesteri), e sedici categorie di impatto (includendo ma non limitandosi al cambiamento climatico, seguendo il metodo ‘Environmental Footprint’ raccomandato dalla Commissione Europea).
I risultati hanno evidenziato il ruolo del settore degli imballaggi come quello più importante tra quelli valutati, contribuendo a più di un terzo del consumo totale di plastica (circa 45 milioni di tonnellate). Complessivamente, poco meno del 17% del rifiuto plastico generato ogni anno viene riciclato e utilizzato per generare nuovi prodotti nell’UE. Gli impatti totali sul cambiamento climatico della intera filiera ammontano a 279 milioni di tonnellate di CO2 equivalente. Solo scenari ambiziosi ad alto recupero di plastica ed efficienza potrebbero essere in grado di ridurre tali impatti, specialmente quando accoppiati con una riduzione della produzione di plastica.
I risultati mostrano come la combinazione di una analisi dei flussi e degli impatti consenta di fornire una visione del sistema plastiche sia complessiva che dettagliata. Tale approccio constente di sottolineare gli aspetti più critici dell’intera filiera, che potrebbero restare meno evidenti nel solo caso di analisi specifiche. Questi dettagli possono infatti rappresentare uno strumento utile per i decisori al fine di una possibile prioritizzazione di future azioni da intraprendere. Analogamente, lo studio può rappresentare un punto di partenza per ricercatori verso nuove ed aggiornate stime. La necessità di investigare ulteriormente tale filiera è un passo fondamentale per adempiere alle ambizioni dell’UE e superare le sempre più crescenti problematiche legate ai suoi impatti ambientali.
Vede finalmente la luce l’articolo che presenta la valutazione sociale (Social Assessment – SA) sugli impatti legati alla chiusura della discarica di Ngong (Kenya), svolta nel 2018 all’interno di un progetto promosso da UNHabitat e finanziato da AICS.
“Social aspects in the pathway towards the closure of a dumpsite: the case of Ngong (Kenya)” è disponibile in Open Access presso il sito della rivista “Environment, Development and Sustainability”: https://link.springer.com/article/10.1007/s10668-024-05511-7
Co-autorato da Francesca Villa e Mario Grosso di AWARE insieme ai colleghi della Technical University of Kenya (J. Oteki, L. Sitoki, D. Miheso) e alla sociologa Sonia Maria Diaz di WIEGO, il testo esplora un aspetto spesso trascurato in letteratura, ovvero gli impatti che interventi anche virtuosi sul sistema di gestione dei rifiuti possano avere sulle componenti più vulnerabili della popolazione, soprattutto in contesti a basso reddito.
Se da una parte infatti la sostituzione di una discarica a cielo aperto (destinazione ahinoi di almeno un terzo dei rifiuti smaltiti a livello globale) con un sistema di trattamento e smaltimento controllato è un’azione auspicabile, dall’altra parte le modifiche alla gestione dei rifiuti possono portare a dinamiche di esclusione, aggravando la situazione dei lavoratori del settore informale (i cosiddetti “raccoglitori di rifiuti”, o waste pickers).
La valutazione sociale (non esplicitamente richiesta dalla committenza dello studio di fattibilità) ha portato ad identificare gli impatti percepiti dai diversi soggetti coinvolti, raggruppandoli in linee strategiche: impatti su ambientale, salute e sicurezza; lavoro e vulnerabilità dei lavoratori del settore dei rifiuti; fiducia nelle istituzioni, partecipazione della comunità e opposizione locale; sensibilizzazione; e nuove strategie per la gestione dei rifiuti solidi. Per ciascuno di questi aspetti è stato esplorato il nesso causale e sono state fornite raccomandazioni. I metodi utilizzati, seguendo l’impostazione metodologica di Bernstein (2004), sono stati sia qualitativi che quantitativi, con la raccolta di dati primari sul campo all’inizio del 2018.
I risultati dell’articolo permettono di evidenziare alcuni aspetti rilevanti:
Attenzione alle dinamiche locali: Un miglioramento dell’ambiente fisico non risolve automaticamente le questioni sociali, e la gestione del cambiamento è altrettanto importante per garantire un risultato positivo. La gestione dei conflitti locali (in alcuni casi prevedibili, come le proteste dei lavoratori informali) e l’inclusione delle comunità vulnerabili sono aspetti che possono essere facilmente trascurati nelle fasi iniziali di un progetto.
Integrazione dei lavoratori informali: Nella letteratura correlata alla gestione dei rifiuti nei contesti a basso reddito si rileva spesso l’importanza dell’integrazione dei lavoratori informali (i cosiddetti “raccoglitori di rifiuti”), e la nostra ricerca lo conferma. Misure di integrazione e protezione dei mezzi di sussistenza sono fondamentali per mitigare i rischi sociali.
Implicazioni per le organizzazioni internazionali: Le organizzazioni internazionali che promuovono e finanziano progetti simili hanno un ruolo nel garantirne la sostenibilità anche da un punto di vista sociale, e non solo attraverso la supervisione del processo: la valutazione sociale dovrebbe essere inclusa negli studi di fattibilità, ma è anche importante allocare fondi per implementare una gestione sociale completa.
Limitazioni della valutazione sociale: Le limitazioni della ricerca (principalmente dovute alla scarsità di tempo e alle competenze limitate in scienze sociali all’interno del team) sono evidenziate nell’articolo, in modo tale da supportare la futura progettazione di valutazioni sociali in contesti simili.
In conclusione, l’articolo sottolinea l’importanza di un approccio integrato agli aspetti ambientali, sociali ed economici nella gestione dei rifiuti, per evitare conseguenze negative per le comunità vulnerabili, gestire i conflitti e garantire il successo a lungo termine dei progetti di gestione dei rifiuti. Anche all’interno di progetti prevalentemente tecnici dovrebbe essere considerata una componente di ricerca sociale qualitativa, attingendo a competenze multi-disciplinari.
Martedì 28 gennaio 2025 si è svolta presso l’Aula Magna del Politecnico di Milano la settima edizione di “Rifiuti e Life Cycle Thinking”, giornata dedicata alla presentazione e alla discussione di lavori sul tema “Avanzamenti metodologici e applicazioni innovative delle metodologie basate sul concetto del ciclo di vita per una gestione sostenibile dei rifiuti e delle risorse”.
L’evento, realizzato con il patrocinio dell’Associazione Rete Italiana LCA e con il sostegno di CONAI (Consorzio Nazionale Imballaggi), è stato organizzato dal gruppo di ricerca AWARE del Politecnico di Milano assieme al Gruppo di Lavoro Gestione e Trattamento dei Rifiuti dell’Associazione Rete Italiana LCA. Durante la giornata sono state condivise e discusse diverse attività di ricerca riguardanti il tema proposto. Gli interventi, selezionati attraverso una call for papers, sono stati in totale 16, con relatori provenienti da mondo accademico, centri di ricerca, agenzie regionali per la protezione ambientale, consorzi e società di consulenza.
Alla presente pagina è disponibile un breve riassunto della giornata e le presentazioni degli interventi suddivise per sessioni tematiche. Il bilancio della giornata è stato assolutamente positivo, visto l’interesse suscitato per gli argomenti trattati, con oltre un centinaio di partecipanti in presenza. L’evento si è concluso con l’assegnazione del premio di migliore presentazione mattutina e migliore presentazione pomeridiana conferito rispettivamente all’Ing. Federico Rossi e all’Ing. Samuele Abagnato.
La mia tesi tratta delle emissioni di anidride carbonica degli impianti Waste-to-Energy (WtE), concentrandosi sulla distinzione tra CO2 biogenica e fossile. Il sistema di scambio di emissioni dell’UE (ETS) prevede che gli impianti WtE comunichino le emissioni di CO2 di origine fossile a partire dal 2024, per poi includerle a partire dal 2028 ai fini di scambio di quote, nell’ottica di raggiungere la neutralità climatica entro il 2050. La tesi, svolta durante uno stage in A2A, dapprima confronta le differenti metodologie di quantificazione del contenuto biogenico e fossile dei rifiuti e delle emissioni di CO2 da WtE, poi presenta il calcolo di fattori di emissione fossile, e infine identifica una procedura di validazione delle misure di CO2 a camino, mediante un calcolo che sfrutta le analisi del contenuto di carbonio biogenico del rifiuto.
Federica Dei
Il mio lavoro di tesi si è focalizzato sulla valutazione degli impatti ambientali della produzione di idrogeno tramite elettrolizzatore PEM alimentato da diverse fonti energetiche: rete elettrica italiana, energia eolica ed energia derivata dalla termovalorizzazione della parte biogenica del rifiuto urbano residuo. L’analisi è stata condotta applicando la metodologia LCA (Life Cycle Assessment). I risultati evidenziano che gli impatti ambientali della produzione di idrogeno dipendono principalmente dal consumo di elettricità, mentre nella costruzione dell’elettrolizzatore i principali contributi provengono dai metalli rari, come platino e iridio, e dal Nafion. Negli scenari di alimentazione con energia eolica e termovalorizzazione si registrano riduzioni significative degli impatti complessivi. Questa tesi contribuisce a evidenziare il potenziale dell’idrogeno verde nella transizione energetica e l’importanza di ottimizzare materiali e processi per migliorare la sostenibilità ambientale complessiva. Gianluca Bavoso
Dicembre è mese di bilanci, e anche come Gruppo AWARE abbiamo fatto il punto sui progetti svolti recentemente e su quelli in corso.
Il nostro gruppo, infatti, è stato ed è coinvolto su diversi fronti. Ci sono i progetti di ricerca delle tesi di dottorato, spesso svolti in collaborazione e con il supporto di aziende o enti, i progetti svolti tramite collaborazioni con altri centri di ricerca, i progetti di cooperazione internazionale e i progetti di consulenza nei confronti di aziende.
Come sempre, il cuore della nostra attività è quello dello studio e valutazione di sistemi per la gestione di rifiuti e risorse, con approfondimenti su diverse filiere. In molti di questi progetti, la sostenibilità ambientale dei sistemi analizzati viene misurata tramite l’applicazione della metodologia LCA, a cui si aggiungono anche gli sviluppi metodologici (Social-LCA e Life Cycle Sustainability Assessment).
Se vuoi conoscere nel dettaglio quali sono i nostri ultimi progetti puoi guardare qui sotto.
Il Discussion Forum – Frontiers in Life Cycle Sustainability Assessment (LCSA) si è svolto venerdì 22 novembre 2024, presso la ZHAW Wädenswil. Il gruppo AWARE ha contribuito alla sua ideazione, organizzazione e alla gestione dell’ intera giornata.
Questo evento è stato un’importante occasione di incontro per esperti e professionisti impegnati sul tema dell’integrazione della valutazione della sostenibilità in tutte e tre le sue dimensioni. Durante il Forum si è discusso di come il Life Cycle Thinking possa essere utilizzato per abbracciare la Triple Bottom Line, offrendo un approccio integrato alla sostenibilità.
L’LCSA combina la valutazione del ciclo di vita ambientale (LCA), la valutazione del ciclo di vita sociale (S-LCA) e il Life Cycle Costing (LCC) in un quadro complessivo. Sebbene il concetto esista da oltre 15 anni, la sua applicazione pratica rimane una sfida, in particolare per quanto riguarda l’armonizzazione e l’integrazione dei risultati per le tre dimensioni. Il forum ha approfondito questi punti, riassumendo l’evoluzione della metodologia LCSA, esaminando le sue applicazioni attuali e identificando le aree in cui sono necessarie ulteriori ricerche e innovazioni.
L’evento ha evidenziato i progressi compiuti negli ultimi quindici anni, offrendo esempi specifici di come l’LCSA venga implementato in vari settori. Lucia Rigamonti del gruppo AWARE ha avuto modo di presentare le sfide e le opportunità sorte durante il progetto FineFuture, nella valutazione della sostenibilità in tutte e tre le sue dimensioni. Il Discussion Forum ha creato anche un momento per i partecipanti per discutere le direzioni future della ricerca tramite un World Café, che il gruppo AWARE ha contribuito a coordinare.
Il forum si è concluso con un dibattito molto sentito su una domanda centrale: dovremmo integrare le dimensioni sociali, ambientali ed economiche della sostenibilità in un’unica valutazione combinata LCSA? I partecipanti al forum hanno risposto dividendosi quasi perfettamente, con alcuni che sostenevano l’integrazione per riflettere la natura interconnessa delle dimensioni della sostenibilità, mentre altri preferivano mantenere separate le valutazioni per preservare la profondità delle singole analisi. Questa risposta ha dato modo di capire quanto debba ancora essere fatto per garantire uno sviluppo concreto della metodologia e per migliorare la sua applicabilità.
Se hai perso il Forum o desideri rivedere le discussioni e le presentazioni, puoi accedere alla registrazione qui. I PDF delle presentazioni saranno presto disponibili anche sul sito web del LCA Forum.
