L’importanza del bilancio di massa nel riciclo chimico

Mentre le capacità di riciclo chimico mostrano segni di crescita a livello globale, la legislazione è ancora carente. Secondo i dati dell’ICIS Recycling Supply Tracker – Chemical, la capacità globale di riciclo chimico ha il potenziale di crescere di 8 volte rispetto alla posizione attuale entro il 2029 se tutti i progetti (compresi quelli pre-FID) si realizzeranno.

Affinché l’industria del riciclo chimico possa realizzare una crescita futura, sarebbe utile stabilire linee guida chiare su come le aziende possono allocare il materiale riciclato chimicamente ai loro prodotti nel tentativo di raggiungere gli obiettivi di riciclo. La mancanza di linee guida in questo settore si aggiunge all’incertezza generale del riciclo chimico dal punto di vista legale, che influisce negativamente sugli investimenti in questo settore nascente. Gli investimenti nel riciclo chimico sono importanti per ampliare l’ambito delle materie prime riciclabili, puntando su quelle plastiche e sulle loro applicazioni specifiche che non sono adatte al riciclo meccanico.

Il bilancio di massa è particolarmente impegnativo con il riciclo per depolimerizzazione termica/conversione, anche se paragonato ad altri tipi di riciclo chimico, in quanto questi processi producono tipicamente più di un output. Di conseguenza, il materiale riciclato in ingresso deve essere distribuito tra le varie produzioni, complicando il processo di bilanciamento delle masse. Poiché si prevede che le tecnologie di depolimerizzazione termica (cioè pirolisi e gassificazione) avranno la maggiore crescita a livello globale in base agli impianti annunciati, il bilancio di massa è ora al centro di molte discussioni.

Riciclo chimico e bilancio di massa

Il bilancio di massa è un metodo di contabilità che serve a garantire la corretta allocazione dei materiali in ingresso nel prodotto finale. Con la crescita e la maturazione dell’industria del riciclo chimico, il concetto di bilancio di massa sta diventando sempre più importante per mantenere la chiarezza sull’allocazione del materiale riciclato.

Il riciclo chimico è un termine generico che comprende molti processi diversi per scomporre chimicamente la plastica nei suoi componenti. La depolimerizzazione termica è un sottogruppo del riciclo chimico che prevede processi di scomposizione della plastica mediante calore e pressione. Un esempio di processo di depolimerizzazione termica è la pirolisi, utilizzata principalmente per trasformare le poliolefine (PO) come il polietilene (PE) e il polipropilene (PP) in olio di pirolisi.

L’olio di pirolisi – direttamente o dopo essere stato raffinato – viene miscelato con materiale vergine prima di essere ulteriormente lavorato. Questa miscelazione avviene nelle prime fasi della catena di approvvigionamento e, una volta avvenuta, il materiale vergine è indistinguibile da quello riciclato. A questo punto, entra in gioco il bilancio di massa per tenere traccia della parte riciclata della miscela complessiva. Man mano che la miscela continua a essere lavorata viene separata in vari prodotti chimici e combustibili, tutti con le loro potenziali applicazioni finali. Sebbene sia nota la quantità totale di materiale riciclato immesso all’inizio del processo, il modo in cui queste unità riciclate vengono allocate a ciascun output varia in base al tipo di approccio al bilancio di massa adottato.

Diversi approcci al bilancio di massa

L’allocazione libera è un metodo di bilancio di massa che consente l’allocazione totale del materiale riciclato in qualsiasi produzione. Questo metodo di allocazione andrebbe a vantaggio dei progressi dell’industria del riciclo chimico, fornendo i migliori incentivi di costo ai riciclatori chimici, rendendo più attraente l’investimento in questo settore. Sebbene non possano allocare più materiale riciclato di quello immesso, possono attribuire tutto l’input riciclato nella parte polimerica dell’output per massimizzare il valore. Di conseguenza, l’industria del riciclo chimico favorisce un bilancio di massa che privilegia la libera allocazione.

Questo stile di bilancio di massa è contrastato da alcune organizzazioni non governative (ONG), riciclatori meccanici e società di gestione dei rifiuti. Le ONG spesso affermano che la produzione di combustibili in processi come la pirolisi non dovrebbe essere considerata come riciclo, perché la produzione di combustibile non riduce la dipendenza dalla plastica vergine e il combustibile stesso non può essere recuperato una volta utilizzato (non è un riciclo a ciclo chiuso). Tuttavia, se la depolimerizzazione termica è considerata un riciclo, le ONG ritengono che l’allocazione libera non debba essere adottata. Le ONG, insieme ai riciclatori meccanici e ai gestori di rifiuti, concordano in linea di principio sul fatto che un approccio di allocazione libera porterebbe a dichiarazioni di riciclo inaffidabili sul contenuto riciclato per i consumatori, con materiale riciclato che avrebbe dovuto essere allocato ai carburanti o ad altri output e che invece viene attribuito ai prodotti in plastica.

I riciclatori meccanici e i gestori dei rifiuti nutrono ulteriori preoccupazioni riguardo agli incentivi che un approccio di allocazione gratuita fornisce. I benefici aggiuntivi in termini di costi potrebbero portare a un vantaggio competitivo dell’industria chimica sul mercato del riciclo, mettendo il riciclo chimico in una posizione di concorrenza con il riciclo meccanico piuttosto che di complemento. Inoltre, le parti sostengono che l’adozione di un metodo di bilancio di massa che consenta una facile integrazione con le attuali tecnologie utilizzate per produrre plastica vergine ostacolerebbe la transizione dalla plastica vergine.

Coloro che si oppongono all’allocazione libera propongono come alternativa un metodo di bilancio di massa più rigoroso, chiamato allocazione proporzionale. Questo metodo di bilancio di massa distribuisce proporzionalmente le unità di riciclo a ciascun output in base alla quantità formata. I sostenitori dell’allocazione proporzionale citano questo stile di bilancio di massa come più giustificabile dal punto di vista scientifico, cioè più in linea con il modo in cui le unità di riciclo sono realisticamente distribuite nell’output finale.

Esistono altri approcci al bilancio di massa che non sono così estremi come l’allocazione libera o l’allocazione proporzionale, ma si collocano a metà strada. L’approccio “esente da combustibili”, ad esempio, prevede l’allocazione proporzionale delle unità riciclate ai combustibili, consentendo invece la libera allocazione delle restanti unità riciclate a tutti gli altri output. In alternativa, c’è il metodo “solo polimeri”, che prevede l’allocazione proporzionale delle unità riciclate a tutti gli output ad eccezione dei polimeri, che possono essere allocati liberamente.

Ognuno di questi metodi ha i suoi pro e i suoi contro e, in ultima analisi, porta a dichiarazioni diverse sul contenuto di materiale riciclato nei vari output. Il grafico seguente mostra le possibili combinazioni di materiali vergini e riciclati per diversi scenari di output, a seconda dell’approccio al bilancio di massa adottato.

Attualmente, l’adozione ufficiale del riciclo chimico nella legislazione non è chiara, mentre le considerazioni sul bilancio di massa sono più lontane. Negli Stati Uniti, ad esempio, l’adozione del riciclo chimico avviene Stato per Stato, con 25 Stati attualmente coinvolti. Le dichiarazioni sul bilancio di massa, invece, sono tipicamente certificate da organismi esterni come il sistema International Sustainability and Carbon Certification (ISCC).

L’Unione Europea, per fare un confronto, sta sviluppando un metodo armonizzato a livello europeo. La Direttiva 2008/98/CE (Direttiva quadro sui rifiuti) – l’atto legislativo più citato per fornire una definizione legale di riciclo – non chiarisce il pieno riconoscimento del riciclo chimico. Nella UE, le dichiarazioni di bilancio di massa sono analogamente certificate da organismi come il sistema ISCC.

Indipendentemente dal tipo di approccio al bilancio di massa adottato, senza la coadozione del riciclo chimico e del bilancio di massa, l’industria del riciclo chimico continuerà a essere avvolta nell’incertezza, con conseguente ostacolo alla crescita del settore.