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H2020

QUMEC — Risultato in breve

Project ID: 704633
Finanziato nell'ambito di: H2020-EU.1.3.2.
Paese: Italia
Dominio: Cambiamento climatico e Ambiente

Recuperare i rifiuti per creare valore nell’UE

L’Unione europea importa una notevole quantità di metalli importanti, non disponendo delle proprie risorse minerarie naturali. Un gruppo di ricercatori ha esplorato il tema del riciclo delle materie prime alla fine del loro ciclo vitale al fine di trovare modi per garantire un approvvigionamento sostenibile, fornire un valore economico aggiunto e ridurre le emissioni di gas a effetto serra.
Recuperare i rifiuti per creare valore nell’UE
L’approvvigionamento limitato di molti importanti metalli utilizzati nell’Unione europea è motivo di preoccupazione per quanto riguarda la loro futura disponibilità. Si prevede che nell’arco dei prossimi decenni si esauriranno materiali di uso quotidiano come il rame, per cui garantire un accesso continuo a questa risorsa critica mediante il riciclaggio è di importanza fondamentale.

«Il recupero e il riciclaggio a fine vita sono importanti strategie di gestione sostenibile per assicurare un approvvigionamento a lungo termine di queste risorse», afferma Fabrizio Passarini, supervisore del progetto QUMEC. L’iniziativa QUMEC, nell’ambito delle azioni Marie Skłodowska-Curie, si è prefissa di scoprire la quantità di risorse minerarie disponibili nelle «miniere urbane» e il livello di sforzo necessario per recuperarle. I ricercatori hanno esaminato l’appetito storico e il metabolismo socioeconomico dei paesi dell’Unione europea allo scopo di valutare come utilizzare tali risorse secondarie in modo efficiente.

Il progetto QUMEC era interessato, innanzitutto, a sfruttare i potenziali miglioramenti inesplorati nell’ambito dell’efficienza del riciclaggio. «L’efficienza attuale del riciclaggio a fine vita di questi metalli è molto bassa, a causa delle perdite di metallo durante e dopo il loro utilizzo», afferma Passarini. Il gruppo ha analizzato le dimensioni delle attuali miniere urbane per determinati metalli essenziali, le opportunità e gli ostacoli futuri per quanto riguarda il riciclaggio e le opzioni disponibili per ridurre le emissioni di carbonio.

Successivamente, i ricercatori hanno valutato la quantità di avanzi e scarti prodotti nelle strutture per il trattamento a fine vita, dati che non erano facilmente disponibili. Hanno utilizzato l’analisi del flusso dei materiali per tracciare i flussi fisici delle scorte di metallo lungo il ciclo di vita noto di una risorsa data e si sono in seguito serviti di tale analisi per definire le strategie a lungo termine relative al modo in cui recuperare in modo efficiente risorse secondarie da avanzi e scarti per il riciclaggio.

Il gruppo ha applicato l’analisi del flusso dei materiali a ogni metallo bersaglio, estendendola per ciascuno agli anni più recenti possibili. «Nel caso del rame, la nostra analisi ha coperto gli ultimi sessant’anni», dichiara Passarini. «Nel caso di metalli delle terre rare abbiamo preso in esame gli ultimi due decenni, in quanto il loro ruolo nella tecnologia moderna si limitava a pochi utilizzi di nicchia prima degli anni novanta.»

Per affrontare la sostenibilità ambientale del riciclo dei metalli, i ricercatori hanno applicato un’analisi di valutazione del ciclo di vita (LCA) e combinato le informazioni con la precedente analisi del flusso dei materiali: la combinazione delle analisi ha contribuito a misurare il potenziale di risparmio energetico e di riduzione delle emissioni di gas a effetto serra. QUMEC è riuscito a creare un modello utilizzando tutti questi dati.

I ricercatori hanno trattato questioni quali: «Quanto materiale è stato estratto dal terreno? Quanto ne è stato recuperato dai minerali? Quanto ne è stato ulteriormente trattato e incorporato in prodotti?». Hanno individuato le industrie che producono le maggiori quantità di avanzi e scarti di metalli, che in alcuni casi erano più elevate delle risorse naturali reperibili in determinate aree d’Europa.

«Oltre a garantire un accesso sostenibile a materie prime di importanza vitale, perseguire un riciclaggio efficiente apporterebbe evidenti vantaggi all’ambiente, con notevoli potenzialità di risparmio energetico e riduzione delle emissioni», afferma Passarini. «Questi risultati hanno fornito una prova scientifica sufficiente a sostenere le politiche di mitigazione dei cambiamenti climatici mediante il riciclaggio delle materie prime, per contribuire all’economia circolare.»

Il gruppo di ricerca ha concluso che, per alcuni metalli, il ciclo di estrazione e riutilizzo avrebbe il potenziale per essere chiuso all’interno dell’Unione europea.

Keywords

QUMEC, riciclaggio, metalli, energia, analisi del flusso dei materiali, miniera urbana, valutazione del ciclo di vita (LCA), rame, metalli delle terre rare, indio