Una tecnologia di conversione dei rifiuti trasforma l’industria della cura della persona, passando a prodotti a zero rifiuti
I prodotti igienici assorbenti, fra cui i pannolini per bambini, gli assorbenti femminili e i prodotti per l’incontinenza degli adulti, sono essenziali per la società moderna, ma il loro crescente utilizzo comporta notevoli criticità ambientali. Questi prodotti rappresentano circa il 3-4 % del totale dei rifiuti solidi urbani e sono considerati non riciclabili, finendo in genere in discarica o negli inceneritori.
Un triplice approccio alla gestione dei rifiuti derivanti dai prodotti per la cura della persona
«Per affrontare questo problema, il progetto EMBRACED, finanziato dall’UE, ha elaborato un modello innovativo di bioraffineria integrata, primo nel suo genere, che trasforma i rifiuti derivanti dai prodotti igienici assorbenti in biomateriali e bioprodotti di valore», osserva Orsola Bolognani, partner del progetto. Questo approccio replicabile, circolare, economicamente sostenibile ed ecologico si basa su tre aspetti chiave. In primo luogo, valorizza la frazione cellulosica dei prodotti igienici assorbenti usati per produrre prodotti biodegradabili e biocompatibili. In secondo luogo, adotta un approccio a cascata in cui i flussi collaterali dei bioprocessi vengono valorizzati per aumentare la competitività dei costi e la sostenibilità ambientale. Infine, applica un approccio di economia circolare, chiudendo il ciclo delle materie prime e riducendo al minimo l’uso delle risorse primarie mediante la collaborazione fra tutti gli attori della catena del valore.
Soluzioni intelligenti per la raccolta e il pretrattamento
Il successo di questo modello è dovuto alla raccolta differenziata dei rifiuti derivanti dai prodotti igienici assorbenti provenienti dalle famiglie e dalle istituzioni. EMBRACED ha dimostrato l’efficacia di quest’idea attraverso campagne pilota di sperimentazione ad Amsterdam (Paesi Bassi), Parigi (Francia) e Verona (Italia), utilizzando bidoni intelligenti per la raccolta domestica e un innovativo servizio diretto al consumatore per le strutture sanitarie. Sulla base di queste campagne, EMBRACED ha completato un’analisi di scenario per il piano logistico e di conferimento necessario a raccogliere le materie prime necessarie per la bioraffineria. «La prima fase del processo di bioraffineria è il pretrattamento meccanico, che recupera tre frazioni separate di elevata purezza per la successiva valorizzazione: cellulosa, plastica e polimero superassorbente», osserva Bolognani. EMBRACED è riuscito a produrre su scala industriale adattando un impianto di pretrattamento esistente e a stabilire un protocollo per il controllo qualità del materiale.
Conversione dei rifiuti derivanti dai prodotti igienici assorbenti in plastiche e fertilizzanti ecocompatibili
Nell’ambito di EMBRACED sono state testate due catene del valore innovative. «La catena del valore A converte la frazione cellulosica recuperata dai rifiuti derivanti dai prodotti igienici assorbenti in zuccheri, che vengono poi utilizzati per produrre gli elementi costitutivi biocompatibili per bioplastiche biodegradabili e compostabili», spiega Bolognani. Queste ultime sono state convalidate per l’uso in applicazioni di imballaggio non alimentare e per la pacciamatura. I sottoprodotti e i coprodotti organici generati durante il processo sono stati convalidati con esito positivo per la produzione di biogas tramite digestione anaerobica e per la produzione di compost di alta qualità per il miglioramento e la rigenerazione del suolo. «La catena del valore B inizia anch’essa con la conversione della cellulosa di scarto dei prodotti igienici assorbenti in zuccheri, ma utilizza questa materia prima in un processo biotecnologico per la produzione di poli-β-idrossibutirrato (PHB)», afferma Bolognani. Questa catena del valore è riuscita a valutare il potenziale di valorizzazione dei coprodotti del processo biotecnologico per la formulazione di biofertilizzanti e biostimolanti vegetali. Inoltre, il PHB è stato valutato per un possibile utilizzo in applicazioni mediche e per lo sviluppo di biomateriali che sfruttano le proprietà del biopolimero per migliorare i tassi di biodegradazione e disintegrazione. «EMBRACED è riuscito a dimostrare le potenzialità di conversione di rifiuti derivanti dal consumo di prodotti igienici assorbenti, precedentemente non riciclabili, in elementi costitutivi, materiali e prodotti biocompatibili di valore con promettenti tendenze di mercato», osserva Bolognani. La disponibilità di questo tipo di rifiuti come materia prima sostenibile e di provenienza locale è di particolare rilevanza nell’attuale clima economico, sconvolto dalla pandemia di COVID-19 e dalle tensioni geopolitiche. «Nonostante le criticità, come le variazioni dei costi energetici e la frammentazione delle normative, le attività di EMBRACED sono molto promettenti per lo sviluppo delle bioraffinerie in Europa», conclude Bolognani.
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