Discariche come “miniere urbane” per materie prime e terre rare

Le chiamano “miniere urbane” sono i materiali preziosi ricavati da rifiuti RAEE, oggetti  dismessi: elettrodomestici, dispositivi elettronici e pannelli solari, un settore dell’economia circolare che, nel 2040, potrebbe soddisfare fino al 32% del fabbisogno nazionale di materie prime critiche, cioè sempre più difficili da reperire in un mondo in preda a cambiamenti climatici e conflitti geopolitici.

Il tema è stato sviluppato nell’ambito di un convegno promosso il 27 febbraio scorso, a Mestre, da Fondazione Venezia Capitale della Sostenibilità e Green Propulsion Laboratory Veritas.

“Il nostro impegno è creare consapevolezza riguardo i settori innovativi emergenti e le loro ricadute sul sistema socioeconomico veneto e italiano – rilancia Alessandro Costa direttore della Fondazione Venezia Capitale della Sostenibilità -. Serve capire a fondo quali siano le potenzialità che il territorio può esprimere. Il concetto di “miniere urbane” si configura come una risposta innovativa e sostenibile alla crescente domanda di materie prime critiche. Venezia e il Veneto possono avere un ruolo di rilievo in questo settore.”

In Italia  un incremento del 51% nell’uso di materie prime definite critiche

Negli ultimi anni, l’Italia ha registrato un incremento del 51% nell’uso di materie prime, definite critiche, all’interno della produzione industriale, evidenziando la crescente dipendenza da queste risorse. In particolare, settori come industria aerospaziale, elettronica e automotive risultano altamente esposti alle fluttuazioni del mercato globale delle materie prime. Si stima che entro il 2040, attraverso investimenti mirati nell’economia circolare, sarà possibile soddisfare fino al 32% del fabbisogno nazionale di queste risorse, riducendo significativamente la dipendenza dalle importazioni e rafforzando la resilienza economica del Paese.

Economia circolare, recupero di litio, terre rare, metalli preziosi per prodotti ad alta tecnologia

I fragili equilibri internazionali infatti che caratterizzano lo scenario globale influenzano negativamente anche la solidità delle catene logistiche e contribuiscono, tra le altre cose, a rendere sempre più difficile e costoso l’approvvigionamento di risorse strategiche per la nostra economia. In questo contesto, pratiche avanzate di economia circolare possono costituire un utile supporto all’industria nazionale, favorendo il recupero di elementi chiave, le cosiddette materie prime critiche,  per la realizzazione dei prodotti ad alta tecnologia. Litio, terre rare, metalli preziosi sono solo alcune delle risorse fondamentali per la nostra industria che possono essere rimesse in circolo a partire dalle discariche che, oggi, più che mai possono essere definite delle potenziali “miniere urbane”, poiché possono consentire il recupero di materiali strategici da oggetti dismessi quali elettrodomestici, dispositivi elettronici e pannelli solari.

In crescita esponenziale i rifiuti derivati dal fotovoltaico: fino a 78 milioni di tonnellate nel 2050

Secondo le proiezioni del report IRENA del 2016 (https://www.irena.org/publications/2016/Jun/End-of-life-management-Solar-Photovoltaic-Panels), i rifiuti derivanti dal fotovoltaico prodotti globalmente partono da un valore di 43-250 migliaia di tonnellate del 2016, per giungere a 1,7-8 milioni di tonnellate nel 2030, fino a 60-78 milioni  nel 2050. Di questi, il 90% è silicio cristallino, mentre il 10% è tecnologia a film sottile (silicio amorfo(a-Si), Seleniuro di Rame-Indio-Gallio, (CIGS), Telluro di Cadmio (CdTe), e celle fotovoltaiche a base organica (OPC).

Gruppo Veritas, impianti innovativi integrati e tracciabilità delle filiere della differenziata

“A Porto Marghera, all’interno della zona denominata Ecodistretto, ha sede anche l’azienda Eco+Eco (società controllata di Veritas spa)  che, nei propri impianti industriali, si occupa di gestione e trattamento dei materiali derivanti dalle principali filiere della differenziata: plastiche, vetro, metalli, legno, carta, oggetti ingombranti; ad essi si affianca il recupero di energia dal combustibile solido secondario derivato dalla lavorazione del rifiuto urbano residuo – spiega Andrea Razzini, direttore generale di Veritas. “Le attività del nostro Gruppo si fondano su trasparenza e legalità: siamo i primi in Italia ad aver realizzato la tracciabilità del rifiuto (https://www.gruppoveritas.it/il-gruppo-veritas/obiettivi/tracciabilita), dalla raccolta fino al recupero, con certificazione da enti terzi, per ogni filiera della differenziata, puntando anche a processi di forte integrazione e complementarietà tra gli impianti attivi.”

Dagli impianti di Eco+Eco, società controllata da Veritas spa, avviati al recupero il 97% della carta raccolta, il 90% del ferro, l’85% del legno e il 58% della plastica corepla, anticipando gli obiettivi UE

Giuliana Da Villa, responsabile Sostenibilità Ambiente e Sicurezza Veritas, evidenzia che Veritas è ai primi posti in Italia per raccolta differenziata con percentuali del 72,3%, risultato di rilievo tenendo conto del livello di complessità del territorio servito, che oltre ai litorali più frequentati d’Europa ha anche Venezia che, come noto, è una capitale del turismo mondiale. Le percentuali di recupero di rifiuti avviati al riciclo delle principali filiere dei rifiuti urbani superano già gli obiettivi previsti dall’Unione Europea al 2025 per gli imballaggi. “Veritas recupera il 97% della carta, il 90% dei materiali ferrosi, l’85% del rifiuto legno e il 58% della plastica, superando di gran lunga gli obiettivi UE rispettivamente del 75%, 70%, 25% e 50%.”

La piattaforma tecnologica del Green Propulsion Laboratory per la ricerca sperimentale e avanzata

“Nel Gruppo Veritas si innesta inoltre una spinta fortissima all’innovazione: la ricerca sperimentale e applicata è sviluppata all’interno del Green Propulsion Laboratory, piattaforma tecnologica, nata col sostegno del Ministero dell’Ambiente e del Comune di Venezia – aggiunge Graziano Tassinato, responsabile del GpLab Veritas -. Qui trova sede 9-tech, una piccola impresa innovativa, sorta nel 2020 dal progetto di un gruppo di giovani ingegneri capitanati da Pietrogiovanni Cerchier, la cui ricerca è finalizzata al recupero di materiali strategici dai pannelli fotovoltaici.”

9-tech, impresa innovativa per il recupero dei  pannelli fotovoltaici in silicio cristallino

“Per affrontare l’emergente sfida ambientale della gestione dei pannelli fotovoltaici a fine vita, 

l’impresa 9-tech ha sviluppato un nuovo processo per il riciclo – sottolinea l’ingegner Cerchier, leader di 9-tech (https://www.9tech.it/) -. Si tratta del primo sistema progettato per garantire il pieno recupero di tutte le materie prime utilizzate nei pannelli fotovoltaici in silicio cristallino a fine vita, rendendo il riciclo industrialmente redditizio e fissando un nuovo standard di sostenibilità e innovazione.

L’approccio rivoluzionario integra riconoscimento e smontaggio altamente automatizzati, un trattamento termico ad elevata efficienza energetica, separazione meccanica altamente selettiva e trattamento ad ultrasuoni per recuperare l’argento a basso impatto ambientale.  Tutto è ottimizzato per garantire un processo senza sprechi e a minimo impatto ambientale. Questa innovativa sinergia rappresenta un nuovo punto di riferimento nel riciclo dei pannelli fotovoltaici in silicio cristallino, che costituiscono il 95% dei moduli fotovoltaici venduti. La tecnologia è al momento in fase di industrializzazione.”

Oltre 50% dei flussi di rifiuti RAEE non intercettati dal sistema di raccolta

In Europa l’errata gestione dei rifiuti RAEE determina, in Europa, la perdita di 10 miliardi di
euro di materie prime disperse nei flussi paralleli. Questo perché oltre il 50% dei flussi RAEE sfuggono al sistema di raccolta e circa il 25% è esportato illegalmente. Serve quindi un miglioramento della tracciabilità dei flussi anche attraverso l’utilizzo dei centri di raccolta e la sensibilizzazione di cittadini e consumatori. La capacità impiantistica nell’Italia del Nord è infatti quasi 5 volte superiore rispetto alle altre macroaree e sarebbe opportuno sfruttarla al meglio.

Così facendo si svilupperebbe un recupero di materie e di energia, oltre ad evitare
notevolmente le emissioni ambientali rispetto alle attività di estrazione.

A livello europeo 17 materie strategiche per la competitività industriale

A livello europeo sono censite 17 materie che hanno un carattere di strategicità: litio, rame, magnesio, manganese, silicio, cobalto, nichel e titanio. Tutte queste sono necessarie per garantire la competitività dell’industria europea come player globale. Si stima che, con 1,2 miliardi di investimenti, l’Italia potrebbe ridurre la propria dipendenza dall’estero di quasi un terzo, valorizzando oltre 6 miliardi di materie prime seconde al 2040.

La ricerca si basa su dati elaborati da TEHA Group (The European House Ambrosetti) per Gruppo Iren, in cui si evidenzia anche come l’Europa sia fortemente dipendente dalle importazioni di materie prime critiche, specialmente dalla Cina (primo fornitore per il 56%). Per affrontare la questione in modo strutturale, Gruppo Iren rileva che è necessaria la creazione di una filiera nazionale per il recupero dei metalli, preferibilmente con processi a ridotto impatto ambientale. Tema che si innesta proprio nella gestione dei rifiuti RAEE e nel recupero di materie strategiche altrimenti di difficile reperimento.

La Fondazione Venezia Capitale Mondiale della Sostenibilità

La Fondazione Venezia Capitale Mondiale della Sostenibilità (https://vsf.foundation/), tra i promotori del Convegno sulle materie critiche, opera per la realizzazione di un nuovo modello di sostenibilità per Venezia e il suo contesto geografico che consenta di ricreare in forma stabile quell’esperienza di fruizione (residenziale, lavorativa, turistica) che per secoli hanno reso questi luoghi senza eguali. E’ composta da un partenariato articolato, formato dagli enti territoriali regionali e locali, dalle principali istituzioni culturali e accademiche veneziane e da un gruppo di grandi imprese interessate allo sviluppo sostenibile dell’intorno veneziano. Soci fondatori sono: Regione del Veneto, Comune di Venezia, Università Ca’ Foscari Venezia, Università Iuav di Venezia, Accademia di Belle Arti Venezia, Conservatorio di Musica Benedetto Marcello Venezia, Fondazione Giorgio Cini, Assicurazioni Generali, Boston Consulting Group, Confindustria Veneto, Enel Italia, Eni, Snam.