Lunga vita agli elettrodomestici
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Il progetto CircThread raccoglie dati sugli elettrodomestici e li trasforma in informazioni utili per aumentarne la durata media di vita. A vario titolo, gli attori che ruotano attorno alla vita di un prodotto sono chiamati a condividere dati come i materiali di produzione, le esperienze d’uso, le possibilità di riparazione, le modalità di riciclo, ecc. Tutto questo a favore della circolarità: dalla progettazione all’utilizzo, fino allo smaltimento. Avviato nel 2021, CircThread è finanziato con otto milioni di euro dal programma di ricerca europeo Horizon 2020 e coinvolge oltre trenta organizzazioni, tra cui l’Istituto sistemi e tecnologie per la produzione sostenibile (ISTePS) della SUPSI.
L’obiettivo è ambizioso: produrre elettrodomestici che durano nel tempo, offrire riparazioni a prezzi accessibili e stabilire nuovi standard per un riciclaggio più efficiente affinché gli elettrodomestici restino nel ciclo economico il più a lungo possibile. Per raggiungerlo, aziende, associazioni di consumatori, università ed enti per lo smaltimento dei rifiuti collaborano con istituti di ricerca per trovare e testare nuove soluzioni. Tra questi c’è anche l’Istituto sistemi e tecnologie per la produzione sostenibile (ISTePS), chiamato a sviluppare strumenti in grado di misurare l’impatto sulla sostenibilità e sulla circolarità dei prodotti.
Alessandro Fontana, docente – ricercatore senior all’ISTePS “Per certi versi CirCThread è un progetto precursore perché negli anni in cui fu avviato nel settore manifatturiero non si parlava ancora diffusamente di “Digital Product Passport”, oggi invece è una realtà sempre più consolidata. Questo documento digitale accompagna il prodotto lungo tutta la sua vita e fornisce dettagli sul suo design (progettazione) e fabbricazione, informazioni per un utilizzo corretto e consigli di manutenzione. Nella fase finale di vita del prodotto, nota come “end of use”, sono indicate le possibilità che questo ha di essere riutilizzato o riammesso nel circolo economico e, se ciò non è più possibile, sono date indicazioni per uno smaltimento efficace”.
Una parte importante del progetto consiste nello sviluppo di una piattaforma digitale, sulla quale registrare informazioni su lavastoviglie e sistemi di riscaldamento domestico (i sistemi testati nel progetto), ma estendibile a molte altre tipologie di elettrodomestici e apparecchiature elettroniche.
La collaboratrice scientifica [LD1] Deborah Leone “In questa fase progettuale la piattaforma contiene una serie di informazioni che suggeriscono alternative di riutilizzo o consigli per lo smaltimento di un determinato elettrodomestico. Ma al suo interno confluiscono informazioni di ogni tipo - sulla durata, l’uso, le esigenze comuni di riparazione, ecc. - che sono accessibili in modalità di lettura e/o scrittura non solo ai consumatori, ma anche a produttori, rivenditori e riparatori. Lo scopo è permettere a tutti di gestire e autoalimentare il passaporto del prodotto con le informazioni a propria disposizione, contribuendo così a fornire una panoramica completa del suo ciclo di vita".
Alessandro Fontana, docente – ricercatore senior all’ISTePS “Per certi versi CirCThread è un progetto precursore perché negli anni in cui fu avviato nel settore manifatturiero non si parlava ancora diffusamente di “Digital Product Passport”, oggi invece è una realtà sempre più consolidata. Questo documento digitale accompagna il prodotto lungo tutta la sua vita e fornisce dettagli sul suo design (progettazione) e fabbricazione, informazioni per un utilizzo corretto e consigli di manutenzione. Nella fase finale di vita del prodotto, nota come “end of use”, sono indicate le possibilità che questo ha di essere riutilizzato o riammesso nel circolo economico e, se ciò non è più possibile, sono date indicazioni per uno smaltimento efficace”.
Una parte importante del progetto consiste nello sviluppo di una piattaforma digitale, sulla quale registrare informazioni su lavastoviglie e sistemi di riscaldamento domestico (i sistemi testati nel progetto), ma estendibile a molte altre tipologie di elettrodomestici e apparecchiature elettroniche.
La collaboratrice scientifica [LD1] Deborah Leone “In questa fase progettuale la piattaforma contiene una serie di informazioni che suggeriscono alternative di riutilizzo o consigli per lo smaltimento di un determinato elettrodomestico. Ma al suo interno confluiscono informazioni di ogni tipo - sulla durata, l’uso, le esigenze comuni di riparazione, ecc. - che sono accessibili in modalità di lettura e/o scrittura non solo ai consumatori, ma anche a produttori, rivenditori e riparatori. Lo scopo è permettere a tutti di gestire e autoalimentare il passaporto del prodotto con le informazioni a propria disposizione, contribuendo così a fornire una panoramica completa del suo ciclo di vita".
Il lavoro dell’ISTePS è incentrato sullo sviluppo di metodologie e strumenti che misurano gli aspetti di sostenibilità (ambientale, economica e sociale) e circolarità considerando l’impatto delle diverse fasi del ciclo di vita dei prodotti di riferimento. Questo genere di informazioni è rilevante per i produttori e per chi gestisce la fase di fine vita, ma è di interesse anche per i consumatori finali che potrebbero scegliere di fare i loro acquisti secondo parametri chiari sugli indici di circolarità e sostenibilità degli elettrodomestici.
Ancora Deborah Leone: “Il nostro compito è stato sviluppare una metodologia capace di misurare la sostenibilità e la circolarità delle diverse fasi del ciclo di vita dei prodotti. Abbiamo inizialmente definito e progettato una serie di indicatori e, una volta stabilito il framework, con l'aiuto dei colleghi che si occupano di desing e sviluppo software abbiamo sviluppato GRETA: un software che, interagendo con i progettisti e raccogliendo dati dalla piattaforma, elabora indicatori per supportare i processi decisionali delle aziende verso una maggiore sostenibilità e circolarità dei loro prodotti. I dati di impatto vengono inoltre trasmessi al passaporto digitale dei prodotti in modo tale che i diversi attori della catena del valore vi possano accedere. Ad esempio, il tool può calcolare i kg di CO2 equivalenti emessi da un determinato prodotto lungo il suo ciclo di vita; ma fornisce anche altri elementi come gli aspetti di sostenibilità sociale ed economica, che contribuiscono a fornire una panoramica generale ed esaustiva della sostenibilità e della circolarità di un determinato elettrodomestico".
Prima di arrivare allo sviluppo di GRETA i ricercatori si sono chiesti come si potessero comunicare al meglio le prestazioni di sostenibilità in senso ampio di un certo prodotto.
Alessandro Fontana “La componente innovativa della metodologia risiede proprio nell’approccio ingegneristico individuato, che parte da una visione onnicomprensiva degli aspetti di sostenibilità quantificati tramite metodologie scientifiche. Tra le varie funzionalità, il software permette un’analisi comparativa degli aspetti ambientali del ciclo di vita (LCA) e dei costi del ciclo di vita (LCC) evidenziando l’impatto di ogni fase sulla sostenibilità. Un secondo aspetto innovativo riguarda il pubblico a cui lo strumento è destinato; vogliamo mettere in mano ai progettisti un tool che permetterebbe loro di prendere decisioni anche sul grado di sostenibilità dei prodotti che sono chiamati a creare".
GRETA ha mosso i primi passi in CircThread ma l’intento è di farlo evolvere anche in altri contesti. Ci sarà la possibilità di testare e validare la metodologia nei progetti piloti dei partner e, in futuro, di integrarlo con tecnologie legate a capacità predittive o di supporto alle decisioni basate su tecnologie di intelligenza artificiale. Anche in altri progetti di ricerca nazionali o europei.