Un procedimento innovativo, messo a punto da Roberto Lavecchia e Antonio Zuorro del Dipartimento di Ingegneria Chimica dell’Università di Roma La Sapienza, apre nuove prospettive per lo sfruttamento in senso ecologico dei residui di caffè, un rifiuto organico ad alto impatto ambientale prodotto nelle case e dalle industrie. L’ uso attuale dei chicchi di caffè è finalizzato alla produzione della bevanda e genera ingenti quantitativi di materiali di scarto che vengono solitamente smaltiti in discarica, con le conseguenze ambientali ed economiche che tale smaltimento comporta. I ricercatori della Sapienza hanno ora individuato nuovi processi di trasformazione per sfruttare anche i rifiuti derivanti dal caffè – i fondi casalinghi e i residui della produzione industriale del caffè solubile – ricavandone una vera e propria miniera di sostanze utili. Impiegando un solvente formato da acqua ed etanolo (il comune alcol presente nei vini e nei distillati di uva) i due studiosi sono infatti riusciti a recuperare oltre il 95 per cento dei polifenoli presenti nel caffè esausto. I polifenoli sono sostanze naturali con spiccate proprietà antiossidanti, usate nel settore cosmetico e dietetico-alimentare. I polifenoli estratti dal caffè hanno mostrato una capacità antiossidante superiore a quella di numerosi prodotti sintetici. Sia l’acqua che l’etanolo vengono integralmente recuperati al termine dell’estrazione e riutilizzati in ciclo chiuso, e in tal modo il processo non genera nessun tipo di rifiuto da smaltire. Il residuo solido che rimane dopo l’estrazione dei polifenoli si è rivelato poi un ottimo materiale per la rimozione dei metalli pesanti, utilizzabile per esempio per depurare acque contaminate da piombo, cadmio o da altre specie metalliche nocive. In alternativa, tenuto conto che il potere calorifico dei residui di estrazione del caffè è molto alto, addirittura superiore a quello del legno di migliore qualità, questo residuo potrebbe essere sfruttato sotto forma di pellets o bricchette per alimentare stufe, caldaie o caminetti.
smaltimento rifiuti
Energia alternativa: idrogeno eco-compatibile
Telefonini alimentati da celle ad alcol o glicerolo vegetale, celle che utilizzano bio-combustibili, batteri prodotti dai rifiuti e dalle acque reflue che generano energia pulita. Sono alcune novità proposte dal Cnr (Consiglio nazionale delle ricerche) all’ Energethica di Genova per la promozione dell’energia sostenibile. Per produrre idrogeno a basso impatto ambientale, i ricercatori dell’ Istituto di chimica biomolecolare (Icb) del Cnr di Pozzuoli (Napoli) hanno utilizzato il batterio Thermotoga neapolitana, un microrganismo marino isolato da fumarole a largo di Pozzuoli, in grado di sopravvivere a temperature molto alte. Agata Gambacorta e Angelo Fontana dell’Icb-Cnr spiegano che: “permette l’uso dei derivati di rifiuti organici come materiale di partenza, contribuendo a risolvere lo smaltimento in maniera diretta ed eco-compatibile. Inoltre, la biomassa può essere utilizzata per produrre bio-molecole utili all’industria farmaceutica”. L’ idrogeno ottenuto, sotto forma gassosa, potrà essere trasformato in energia elettrica attraverso innovative celle a combustibile predisposte dall’Istituto di chimica dei composti organometallici (Iccom) del Cnr di Sesto Fiorentino (Firenze). “Le celle da noi realizzate consentono di ottenere energia non solo da idrogeno ma anche da bio-combustibili rinnovabili”, afferma Francesco Vizza, ricercatore Iccom-Cnr. Nel corso della manifestazione di Energethica sono stati anche illustrati i risultati di un esperimento di risparmio energetico che ha coinvolto tutti gli Istituti dell’area di ricerca del Cnr di Firenze: circa 23.000 m2 distribuiti su 5 edifici, con più di 200 laboratori. “L’ottimizzazione energetica degli impianti di climatizzazione e la razionalizzazione dell’illuminazione”, prosegue Daniele Alderighi, co-responsabile dello studio, “hanno consentito nel 2007 una riduzione del 17%, corrispondente in termini energetici a 675.000 kWh, in termini economici a 95.000 euro e in termini ambientali a 470 tonnellate di CO2 non emesse”.
Ecoballe: i dubbi sul termovalorizzatore per lo smaltimento dei rifiuti
In Campania, in piena emergenza rifiuti, si torna a parlare di termovalorizzatori. Le recenti proteste dei cittadini contro la costruzione di un termovalorizzatore vicino ai centri abitati riportano ad un tema particolarmente importante per il sistema della gestione dei rifiuti in Italia. Perché nessuna comunità di cittadini vuole ospitare sul proprio territorio un termovalorizzatore? Un termovalorizzatore è di fatto un inceneritore di rifiuti in grado di sfruttare il contenuto calorico dei rifiuti stessi per generare calore (in questo caso si parla di teleriscaldamento utilizzato al posto del metano in uso a Brescia, Torino e Milano), riscaldare acqua ed infine produrre energia elettrica. Si distingue quindi dai vecchi inceneritori che si limitavano alla sola termodistruzione dei rifiuti senza produrre energia. L’impiego dei termovalorizzatori sembra essere una via di uscita dal problema delle discariche ormai stracolme. Pur essendo molto meno inquinanti rispetto ai vecchi inceneritori, i termovalorizzatori non eliminano in ogni caso l’ emissione di diossine nei fumi di scarico dispersi nell’atmosfera circostante. Motivo che già di per sé è sufficiente per comprendere lo stato d’animo dei cittadini e le mobilitazioni sociali in questo senso. La termovalorizzazione per assolvere al suo compito in maniera ottimale dovrebbe non precedere bensì seguire un processo accurato di raccolta differenziata (separando accuratamente il vetro dalla plastica, dalla carta, dall’alluminio, etc). Anche la materia destinata ai termovalorizzatori (le cosiddette ecoballe) dovrebbe avere caratteristiche tali da scongiurare quanto più possibile un eventuale rilascio di sostanze nocive nell’ambiente, e ciò dipende solo da una corretta e attenta raccolta differenziata, ma questo passaggio purtroppo in alcuni casi non avviene ancora con la necessaria trasparenza e accortezza. Il termine termovalorizzatore, seppur di uso comune, è talvolta criticato in quanto sarebbe fuorviante. Infatti, secondo le più moderne teorie sulla corretta gestione dei rifiuti gli unici modi per “valorizzare” un rifiuto dovrebbero essere il riuso ed il riciclo, mentre l’incenerimento (anche se con recupero energetico) costituirebbe semplice smaltimento e sarebbe dunque da preferirsi solo alla discarica controllata.
Rifiuti: THOR, il sistema di riciclaggio indifferenziato
Thor è un sistema che permette di recuperare e raffinare i rifiuti solidi urbani senza passare per i cassonetti differenziati. Costa un quinto dei costi di smaltimento di un inceneritore e restituisce materiali utili e combustibile. Quanto sia problematico il trattamento dei rifiuti, lo dimostra l’emergenza rifiuti della Campania. Ma i rifiuti solidi urbani possono rappresentare anche una risorsa. In questa direzione va Thor, un sistema sviluppato dal Consiglio Nazionale delle Ricerche insieme alla Società ASSING SpA di Roma. Un passo oltre la raccolta differenziata e il semplice incenerimento, con cui i rifiuti diventano una risorsa e che comporta un costo decisamente inferiore a quello di un inceneritore. Thor (Total house waste recycling – riciclaggio completo dei rifiuti domestici) è una tecnologia ideata e sviluppata interamente in Italia dalla ricerca congiunta pubblica e privata, che si basa su un processo di raffinazione meccanica (meccano-raffinazione) dei materiali di scarto, i quali vengono trattati in modo da separare tutte le componenti utili dalle sostanze dannose o inservibili. Come un mulino di nuova generazione, l’impianto Thor riduce i rifiuti a dimensioni microscopiche, inferiori a dieci millesimi di millimetro. Il risultato dell’intero processo è una materia omogenea, purificata dalle parti dannose e dal contenuto calorifico, utilizzabile come combustibile e paragonabile ad un carbone di buona qualità. “Un impianto di meccano-raffinazione di taglia medio-piccola da 20 mila tonnellate di rifiuti l’anno presenta costi di circa 40 euro per tonnellata di materiale“, spiega Paolo Plescia. “Per una identica quantità, una discarica ne richiederebbe almeno 100 e un inceneritore 250 euro. A questi costi vanno aggiunti quelli di gestione, e in particolare le spese legate allo smaltimento delle scorie e ceneri per gli inceneritori, o della gestione degli odori e dei gas delle discariche, entrambi inesistenti nel Thor.”
Combustibile da rifiuti: qualità e risparmio
L’utilizzo del combustibile da rifiuti di qualità elevata nei cementifici e nelle centrali elettriche garantisce un risparmio di 650 milioni di euro all’anno. E’ la stima di Nomisma Energia, rilevata nell’ambito di uno studio sulle potenzialità di impiego del combustibile da rifiuti di qualità elevata (Cdr-q), presentato a Roma. Nel dettaglio, secondo i dati di Nomisma Energia, si risparmierebbero 158,1 milioni per il consumo dei combustibili fossili importati; 137,4 milioni per minori emissioni di Co2; 342,9 milioni per il valore dei certificati verdi per elettricità rinnovabili e 11,3 milioni per il valore dei certificati bianchi per il risparmio energetico dei cementifici. I benefici, secondo quanto sottolinea lo studio, non sono solo economici ma anche ambientali, visto che il Cdr-q garantisce – si legge nel comunicato – “la riduzione delle emissioni di Co2 di 7 milioni di tonnellate all’anno, l’aumento della produzione di elettricità da fonti rinnovabili per 2,7 Twh all’anno e il risparmio energetico di 0,33 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio (Mtep) all’anno nei cementifici“. Il Cdr-q e’ un particolare tipo di combustibile che si ricava dalla lavorazione dei rifiuti, ottenuto dalla separazione, lavorazione e ri-composizione dei rifiuti solidi urbani, e deve essere impiegato nella co-combustione in centrali elettriche o nei cementifici. “Dal 1995 al 2007 – si legge nella nota – la produzione di rifiuti urbani in Italia e’ cresciuta del 27%, 7 milioni di tonnellate in più ad un nuovo record di 33 milioni di tonnellate. L’Italia e’ fra i Paesi più arretrati in quanto destina ancora gran parte dei propri rifiuti, oltre il 60%, a discarica, contro un valore medio europeo del 38%”. Il vantaggio del Cdr-q “riguarda il suo contenuto di biomassa, circa il 50%, che in tutti i Paesi industrializzati e’ riconosciuta essere una fonte rinnovabile“.
Energia elettrica dalla spazzatura con il termovalorizzatore ecologico
Smaltire tonnellate di rifiuti solidi tossico – nocivi o utilizzare CDR (combustibile derivato da rifiuti) trasformandoli in energia elettrica a basso impatto ambientale. E’ quanto si propone di fare il progetto coordinato da Giovanni Bonizzoni dell’Istituto di fisica del plasma (Ifp) del Cnr di Milano, che ha sviluppato un impianto di termovalorizzazione capace di sfruttare la tecnologia della torcia al plasma. “Le torce al plasma sono state sviluppate inizialmente dalla Nasa per rispondere alle esigenze di ricerca e sviluppo di materiali in grado di resistere alle altissime temperature generate dall’attrito dell’aria durante le missioni spaziali“, spiega Bonizzoni. “In seguito hanno avuto numerosissime applicazioni industriali, nel settore metallurgico, meccanico e per lo smaltimento dei rifiuti“. L’impianto progettato dal ricercatore dell’Ifp-Cnr consente di distruggere rifiuti solidi organici recuperandone il contenuto energetico mediante l’utilizzo di torce al plasma e senza emissione nell’aria di gas tossici. Come illustra Bonizzoni: “L’applicazione della torcia al plasma sui rifiuti permette di produrre una zona di reazione a controllata presenza di ossigeno, dove la temperatura è compresa tra i 3.000 e i 4.000 °C. In tale area le molecole organiche si decompongono completamente, mentre i materiali inorganici vengono fusi senza che si inneschino quei processi combustivi che danno luogo alla formazione di composti tossici, reazione tipica degli usuali processi di combustione dei rifiuti. Il processo genera due soli prodotti: tutti gli elementi organici contenuti nei rifiuti solidi si trasformano in gas di sintesi a elevato potere calorifico che può essere, a questo punto, immesso in una turbina a gas e quindi utilizzato direttamente per la produzione di energia elettrica senza necessità di passaggio attraverso il ciclo caldaia-vapore-turbina“.
Sabato 1 marzo DISIMBALLIAMOCI 2008: campagna per la riduzione dei rifiuti
I recenti fatti avvenuti in Campania hanno riportato in primo piano sui media nazionali le questioni legate allo smaltimento dei rifiuti. Il caso limite e paradossale dell’emergenza Campania – frutto prevedibile di politiche inesistenti e rimpalli di responsabilità che hanno fatto la fortuna di ecofurbi ed ecomafiosi – conferma che i rifiuti costituiscono una delle più gravi emergenze ambientali con cui non solo l’Italia si trova a fare i conti. Per concorrere ad invertire la tendenza, i circoli di Legambiente propongono un’azione compatta di informazione e sensibilizzazione: DISIMBALLIAMOCI. Sabato 1 marzo 2008 in tutta Italia ci saranno presidi agli ingressi di supermercati ed ipermercati per sensibilizzare i cittadini e le catene di distribuzione sull’uso eccessivo degli imballaggi che avvolgono i prodotti in vendita. Spesso sono inutili e finiscono dalla busta della spesa direttamente in quella della spazzatura con un impatto ambientale notevole. Si tratta di migliaia di tonnellate di rifiuti inutili che si potrebbero risparmiare alle tasche dei cittadini e alla salute del Pianeta. Alla fine della giornata, dopo l’opportuna separazione degli imballaggi inutili, il tutto sarà avviato al circuito virtuoso della raccolta differenziata per il successivo riciclaggio. La parola d’ordine è DISIMBALLIAMOCI! Basta con gli sprechi inutili, basta con le chiacchiere, cominciamo noi, subito, adesso, a diminuire i rifiuti. Se siamo tanti e uniti possiamo influenzare il mercato con acquisti consapevoli, meno impattanti, che incidono meno nei nostri bilanci.