Nel dibattito sui materiali plastici, il concetto di sostenibilità fatica a trovare spazio, eppure ai materiali polimerici si deve una parte importante della nostra transizione ecologica.
“Pensiamo alle auto elettriche o ai pannelli fotovoltaici – esordisce Marzio Sorlini, professore associato in Sostenibilità dei processi industriali al Dipartimento tecnologie innovative – sono costituiti in larga misura da materiali polimerici. Le materie plastiche sono estremamente performanti: riprendendo l’esempio dell’automobile, potremmo fabbricarne una interamente in metallo, ma durante il suo ciclo di vita consumerebbe molto di più. Un componente polimerico pesa in media un quinto rispetto a uno metallico.”
L’attenzione agli impatti ambientali non nasce dal nulla e, come già ricordato dal professore Andrea Castrovinci, fino a pochi decenni fa c’è stata una scarsa attenzione alla gestione del fine vita di questi materiali.
“Le materie plastiche sono dappertutto e sono utilissime. Demonizzarle sarebbe un approccio sbagliato. Detto ciò, ci sono margini di intervento. Quando non ci servono più possiamo raccoglierle in maniera intelligente. Possiamo progettare prodotti plastici che siano facilmente riutilizzabili o distinguibili. Si può adottare una visione che vada oltre il loro primo ciclo di vita, coinvolgendo progettisti, produttori e consumatori.”
“L'industria della plastica si sta muovendo in molte direzioni, ripensando o riprogettando i materiali per renderli il più possibile funzionali a specifiche applicazioni e ottimizzando i processi produttivi anche in un’ottica di risparmio energetico. Va detto però che il processo produttivo non è necessariamente quello che ha il maggior impatto ambientale. A livello di Life Cycle Assessment (LCA) ci si può concentrare anche sulle fasi di utilizzo del prodotto e sulla gestione del fine vita.”
“Dal canto nostro, con il Laboratorio di sistemi di produzione sostenibili, siamo coinvolti in un progetto Flagship finanziato da Innosuisse, articolato in diversi sottoprogetti che puntano a migliorare il profilo di sostenibilità dei materiali polimerici. Ci sono esperti che studiano lo sviluppo di nuovi polimeri, valutandone nuove mescole con materiali di riciclo. Si stanno sviluppando software che permettono di determinare la percentuale di materiale riciclato che può essere introdotta in una mescola senza comprometterne le prestazioni. Oppure strumenti di tracciabilità che consentono di destinare un prodotto giunto a fine vita al riutilizzo con il più alto valore aggiunto. Infine, ci occupiamo dell’ottimizzazione dei macchinari, sviluppando nuovi processi produttivi volti a ridurre le emissioni e l’impatto ambientale nella fase iniziale di vita di un prodotto.”
Partiamo dal principio. Cosa si può fare per ripensare i prodotti plastici?
“In progettazione l’eco-design richiede spesso una riduzione degli ingredienti che costituiscono un polimero limitando così il numero di materiali combinati e di additivi. Talvolta, per attribuire determinate funzioni è infatti necessario introdurre componenti che rischiano di inibire o ridurre le possibilità di recupero. Una progettazione che non si limiti alla funzionalità nel primo ciclo di vita del prodotto ma che consideri una seconda o una terza vita, è quindi fondamentale.”
E per quanto riguarda i processi produttivi?
“Si possono ottimizzare le temperature di esercizio, mantenendo invariate le performance funzionali dell’oggetto, ma consumando meno energia in fase di produzione. C’è il tema della frazione di materiale di scarto che non può essere riutilizzata. Oggi, nella progettazione o nella riprogettazione dei macchinari, si tiene conto delle opportunità di limitare questi scarti o delle possibilità di riutilizzarli per altre applicazioni. Oltre a ciò, esistono software che permettono di individuare quali siano le tecnologie più adatte e con il minor impatto ambientale per realizzare un prodotto finito.”
Dal vostro osservatorio che entra in contatto non solo con la ricerca ma anche con le aziende, quanto è diffusa la consapevolezza verso il cambiamento?
“L’attenzione alle performance ambientali è ormai diffusa e gli sforzi di aziende e centri di ricerca si moltiplicano. Ma la complessità del tema impone soluzioni integrate e basate su dati affidabili. Il progresso reale nasce dalla creazione di un ecosistema di competenze tecniche, scientifiche e industriali, orientate allo stesso obiettivo: minimizzare l’impatto dei materiali plastici nelle diverse fasi del ciclo di vita”.