Dal cotone ai cosiddetti tessuti non tessuti, ad esempio quelli che servono per coprire le piante, fare i teli di protezione per l’agricoltura, o i camici per i dentisti, e ancora poliestere, polipropilene, trame di plastiche varie. Sono solo alcuni dei materiali, prodotti da dodici aziende, che il Politecnico di Milano ha testato in laboratorio.
Lo scopo? Capire quali fibre sono in grado di proteggere dal virus venuto dalla Cina e che ha messo in ginocchio il mondo. I materiali che avranno superato i test saranno utilizzati per confezionare mascherine, anche da imprese che si sono riconvertite in un momento di bisogno, il progetto Polimask è solo uno degli esempi dell’importanza che oggi rappresenta, per l’industria, la ricerca sui materiali. Su quelli noti, per migliorarne la resilienza e le performance, per esempio. E su quelli del futuro, che nasceranno «seguendo i mega trend oggi in atto, che guidano i bisogni della popolazione globale, come l’incremento demografico, l’inurbamento, la mobilità pulita, la digitalizzazione, le nuove sfide della medicina o il benessere», spiega Maurizio Masi, capo del dipartimento di chimica, materiali e ingegneria chimica Giulio Natta del Politecnico di Milano.
Uno dei fili rossi che lega questa ricerca è la sostenibilità. «È ormai chiaro che il modello che accompagnerà il ciclo di vita dei manufatti e dei materiali che li compongono sarà sempre meno il classico modello lineare, a favore di quello circolare che prevede il riciclo e riuso a fine vita», dice Masi.
Un tema caldo, in fatto di materiali, oggi è senza dubbio la questione della plastica (ovvero i polimerici). Da più parti si invoca a gran voce la sua eliminazione totale, ma c’è anche un altro modo di vedere le cose. «La plastica non va demonizzata, va riciclata — ammonisce Masi —. In fondo anche le mascherine, di cui abbiamo tanto bisogno in questi giorni, sono fatte di polipropilene».
Invertire la rotta
Eppure, degli oltre 8 miliardi di tonnellate di plastica non biodegradabile prodotta dagli anni Sessanta a oggi nel mondo, solo il 9% è stato riciclato, il 12% per cento è finito in un termovalorizzatore, mentre tutto il resto, quasi l’8o%, lo ritroviamo sparso sul territorio o in mare. E il boom della plastica è tutt’altro che finito: nell’ultimo decennio sono stati investiti 200 miliardi di dollari per la realizzazione di nuovi impianti di produzione. Le conseguenze sono pesanti: microplastiche nella catena alimentare, nelle falde acquifere e perfino nell’aria, oltre ai rifiuti che inquinano la natura e avvelenano la fauna marina.
Come si inverte la rotta? «La plastica del futuro verrà dalla plastica del passato, grazie al riciclo chimico», spiega Masi. Quella a cui si sta lavorando è una tecnologia innovativa, capace di spacchettare i polimeri nei loro mattoncini di origine attraverso la pirolisi, scaldandoli ad altissime temperature in assenza di ossigeno. «Quello che si ottiene è virgin-nafta, una miscela molto simile al petrolio, che poi può essere nuovamente riconvertita in polimeri, riproducendo le caratteristiche della plastica vergine», spiega Masi.
In questo modo il cerchio della plastica si chiude in maniera molto più efficiente rispetto al riciclo meccanico, che ha bisogno di polimeri già molto selezionati e comunque non riesce a produrre un materiale valido per qualsiasi uso, perché nel processo di fusione i polimeri si degradano e non possono più essere utilizzati per gli usi più delicati, come quelli alimentari. «Il problema della pirolisi è che consuma molta energia, ma tipicamente l’energia necessaria a sostenere il processo può essere generata dagli stessi composti gassosi prodotti nel corso della lavorazione», rileva Masi.
Impianti innovativi di questo tipo esistono già in Italia, come quello di pirolisi costruito a Mantova da Versalis e quello di ossicombustione nella raffineria Eni di Livorno, entrambi frutto dell’ingegneria di Maire Tecnimont. «Per polimeri selezionati, come ad esempio il Pet, si può pensare a processi di depolimerizzazione parziale, che sono più favorevoli da un punto di vista energetico, definiti processi di upcycling», ragiona Masi. Partendo dal Pet già selezionato si può costruire una reazione di depolimerizzazione parziale, senza arrivare ai mattoncini di base, con molto meno dispendio di energia. Dal materiale che si ottiene si può produrre facilmente nuovo Pet, equivalente a quello vergine. «È un processo che costa poco, ma è necessario partire da un materiale molto selezionato», spiega Masi, che collabora con tutte le industrie chimiche italiane per mettere in pratica questi nuovi processi.
La plastica gettata in discarica e nel mare ha i giorni contati, perché tutta la grande industria chimica europea, dalla tedesca Basi all’olandese Dsm, si sta orientando a utilizzare le nuove tecnologie di riciclo chimico per chiudere il ciclo di un materiale che fino ad oggi sembrava il nemico numero uno e in futuro potrebbe diventare facile da riutilizzare quasi come il vetro o i metalli. Negli Stati Uniti, la piccola Agilyx ha aperto l’anno scorso un impianto in Oregon, in cui converte con la pirolisi circa 10 tonnellate di polistirene al giorno, ma sta già realizzando insieme a Ineos uno stabilimento da 100 tonnellate al giorno in Illinois e ha una trentina di progetti in arrivo, fra cui anche uno in Europa, ad Anversa. E non è l’unico caso. C’è perfino il progetto, già finanziato, di Oceans United, una ong che vuole costruire un impianto galleggiante, installato su un grande catamarano, per raccogliere i rifiuti di plastica dagli oceani e riconvertirli in carburante, che alimenterà il motore della nave. La ricerca non si ferma: per salvare l’ambiente ma anche la nostra salute.
di Elena Comelli
(da L’Economia del Corriere della Sera del 23 marzo 2020)