di Federico Valerio
Le Analisi del Ciclo di Vita o Life Cycle Assessment (LCA) sono un potente strumento per valutare, in modo integrato, gli impatti di determinate scelte e per fare confronti tra diverse opzioni possibili.
Trovare il livello ottimale di raccolta differenziata, in un sistema di gestione integrato, è stato lo specifico obiettivo di uno studio LCA realizzato dall’Istituto Politecnico di Milano (Rigamonti et al., 2009).
In questo studio si sono valutati i bilanci energetici e ambientali di tre diversi sistemi di gestione integrata dei Materiali Post Consumo (MPC); la principale differenza è stata la percentuale di materiali che, dopo raccolta differenziata, è inviata al riciclo; pertanto sono stati individuati tre principali scenari, caratterizzate da diverse percentuali di raccolta differenziata: 35%, 50% e 60%. In tutti i tre scenari, la restante quota di materiali indifferenziati era inviata al recupero energetico tramite incenerimento.
I primi due scenari (riciclo del 35% e del 50% dei MPC prodotti) sono compatibili con la situazione che oggi si registra in diverse province italiane; una separazione alla fonte, pari al 60%, è considerata dagli autori un ragionevole obiettivo, raggiungibile nel medio termine nell'Italia del nord e nell’Italia centrale.
In tutti gli scenari esaminati, acciaio, alluminio, vetro, carta, legno e plastica sono raccolti in modo separato alla fonte e avviati al riciclo. Gli scarti di giardino, sfalci e potature e gli scarti di cibo sono anch’essi raccolti in modo differenziato alla fonte e compostati; il compost prodotto è utilizzato in agricoltura al posto di torba e fertilizzanti minerali.
Tutto quello che avanza a questi trattamenti è incenerito, con tre sub scenari per questo trattamento finale: un grande impianto che produce solo elettricità, un grande impianto di cogenerazione che produce elettricità e calore e, infine, un piccolo impianto di cogenerazione. Nel modello si prevede che l’elettricità prodotta sostituisca la stessa quantità d’energia elettrica prodotta dal sistema elettrico italiano, con il suo mix di impianti.
Le principali conclusioni di questa LCA sono:
Per tutti i materiali presi in considerazione, la scelta migliore dal punto di vista dell’efficienza è il riciclo, rispetto alla termovalorizzazione;
Il maggiore risparmio energetico si ha con il riciclo dell’alluminio (165,951 MJ eq per tonnellata raccolta), segue il riciclo della plastica (42,637 Mj eq per tonnellata);
Per tutti i materiali, il riciclo è ambientalmente il trattamento più vantaggioso: il riciclo dell’alluminio evita la maggiore quantità di sostanze tossiche per l’uomo (- 47.001 kg 1,4 Di Cloro Benzene (DCB) eq.), seguito dal riciclo di plastica e acciaio (- 248 and – 247 kg 1,4 DCB eq).
Per quanto riguarda il recupero energetico dell’inceneritore, le conclusioni del LCA sono:
L’incenerimento con recupero energetico è ambientalmente conveniente quando l’elettricità sostituita è prodotta bruciando carbone; questa scelta non è conveniente se l’elettricità sostituita è prodotta da gas naturale in un ciclo combinato.
La principale conclusione di questo studio è che il sistema di gestione dei MPC più conveniente, in base alla domanda cumulative d’energia e agli indicatori d’impatto ambientale, è quello con una raccolta differenziata alla fonte, pari al 60%.
Dodici diversi scenari di trattamento dei MPC furono individuate da un altro studio LCA (De Feo et al., 2009), il cui obiettivo era quello di risolvere l’emergenza rifiuti nella provincia di Avellino, contemporanea a quella più nota di Napoli.
Questi scenari prevedevano nove diverse percentuali di raccolta differenziata (dal 35 all’80%) e due diversi trattamenti per la frazione indifferenziata residua: l’incenerimento con produzione di elettricità e, in alternativa, la messa a discarica dei rifiuti, stabilizzati con Trattamenti Meccanico Biologici (TMB).
In tutti gli scenari la frazione putrescibile, raccolta in modo differenziato alla fonte era successivamente compostata ed utilizzata a scopo agricolo.
Novità di questo studio è l’aver inserito, in tutti gli scenari, un TMB delle frazioni indifferenziate, ossia un trattamento biologico (ossidazione) in grado di stabilizzare la frazione biodegradabile, seguito da trattamenti meccanici per separare ed utilizzare frazioni inerti, metalli, frazione cellulosica, polimeri.
In base alla LCA, lo scenario che è risultato più favorevole, dal punto di vista dell’impatto ambientale e del risparmio energetico, è stato quello senza incenerimento e con le seguenti caratteristiche: 80% di raccolta differenziata alla fonte, selezione del residuo indifferenziato con TMB ed ulteriori recuperi di vetro, carta, plastica e metalli, riciclo dei materiali separati, compostaggio della frazione putrescibile ed, infine, messa in discarica della frazione biostabilizzata non riciclabile. Questo scenario, rispetto agli altri 11 esaminati, era quello più favorevole dal punto di vista ambientale, con riferimento a sei categorie di impatto, sulle undici scelte: uso di energie rinnovabili, usi complessivi di energia, consumo d’acqua, produzione di materiali in sospensione e consumo di ossigeno, eutrofizzazione delle acque e produzione di rifiuti tossici.
Pertanto, anche questo studio confermava l’opportunità di dare priorità alla raccolta differenziata e al riciclo, rispetto alla termovalorizzazione, per risparmiare energia e ridurre l’impatto ambientale delle gestioni dei MPC.
