L’uso diffuso della plastica ha comportato enormi sfide ambientali per il mondo. Secondo il Programma ambientale delle Nazioni Unite, dei 7 miliardi di tonnellate di rifiuti di plastica generati in tutto il mondo, meno del 10% è stato riciclato. Poiché la quantità di rifiuti di plastica continua ad aumentare, come riciclarli e smaltirli in modo efficace è diventato un obiettivo globale. Di seguito verranno confrontati in dettaglio i quattro metodi di riciclaggio della plastica comunemente utilizzati e verranno analizzati i rispettivi vantaggi e svantaggi.
Discarica: graduale ritiro dalla fase storica
Efficienza di riciclaggio: bassa
La discarica è un metodo di smaltimento dei rifiuti di lunga data e una delle prime tecnologie di smaltimento dei rifiuti di plastica su larga scala utilizzate nel mondo. Il suo principio di base è quello di seppellire i rifiuti di plastica sottoterra per evitare l’esposizione diretta all’ambiente. Tuttavia, a causa della loro elevata stabilità e bassa degradabilità, i materiali plastici difficilmente possono essere degradati naturalmente nelle discariche. Ciò porta all’esistenza a lungo termine dei rifiuti di plastica nelle discariche e, di fatto, non è stato raggiunto alcun vero “riciclaggio”.
Livello di inquinamento: alto
Sebbene i rifiuti di plastica siano sepolti in profondità nel sottosuolo, possono comunque rilasciare sostanze nocive attraverso reazioni chimiche o processi fisici a lungo termine. Queste sostanze nocive includono metalli pesanti, composti organici volatili e additivi. Possono penetrare nello strato freatico e inquinare la fonte d'acqua. La cosa più grave è che una volta che questi inquinanti entrano nelle falde acquifere, sono quasi difficili da rimuovere. Ciò avrà un profondo impatto sull’ambiente circostante e sulla salute umana.
Difficoltà del processo: bassa
Le prime discariche non richiedevano quasi strutture o tecnologie complesse. I costruttori dovevano solo scavare un pezzo di terra e seppellire i rifiuti. Tuttavia, con l’aumento del numero di discariche e la crescente carenza di spazi destinati alle discariche, il costo della costruzione di discariche moderne ha continuato ad aumentare. Inoltre, le discariche moderne devono essere dotate di complessi impianti di controllo dell’inquinamento. Ciò può ridurre in una certa misura l’impatto sull’ambiente.
Ambito di applicazione: ampio
Poiché la discarica non è limitata dal tipo di rifiuto, può gestire quasi tutti i tipi di rifiuti di plastica. Pertanto, è stato ampiamente utilizzato negli ultimi decenni. Tuttavia, con il continuo rafforzamento delle politiche di tutela ambientale, le discariche si sono gradualmente ritirate dalla scena storica. In particolare, nei paesi e nelle regioni sviluppati, le discariche vengono sostituite da metodi di trattamento più rispettosi dell’ambiente e sostenibili.
Incenerimento: alta efficienza e rischi coesistono
Efficienza di riciclaggio: media
L'incenerimento è un metodo di trattamento che converte i rifiuti di plastica in calore o elettricità attraverso la combustione ad alta temperatura. A differenza della messa in discarica, l’incenerimento può ridurre rapidamente il volume dei rifiuti di plastica, solitamente a meno del 10% del volume originale. Tuttavia, la plastica viene convertita in altre forme di energia o sostanze durante il processo di incenerimento e non può essere trasformata in prodotti di plastica. Pertanto, l’incenerimento è più un metodo di trattamento terminale dei rifiuti di plastica.
Livello di inquinamento: alto
L'incenerimento dei rifiuti di plastica produrrà una grande quantità di gas nocivi, tra cui anidride carbonica, monossido di carbonio, acido cloridrico, ecc. Questi gas hanno un grande effetto distruttivo sull'ambiente atmosferico, in particolare diossine. Essendo un inquinante organico persistente, rappresenta una seria minaccia per la salute umana. La combustione incompleta durante il processo di incenerimento può anche produrre particolato e fumo che, se non trattati efficacemente, aggraveranno ulteriormente l’inquinamento atmosferico.
Difficoltà del processo: alta
La tecnologia di incenerimento è relativamente complessa e richiede una varietà di strutture come forni ad alta temperatura, apparecchiature per il trattamento dei gas di scarico e sistemi di recupero energetico. Poiché il processo di incenerimento richiede un rigoroso controllo della temperatura e un trattamento delle sostanze inquinanti, i costi di costruzione e di funzionamento degli impianti sono relativamente elevati. Soprattutto nei paesi sviluppati, la costruzione di impianti di incenerimento deve soddisfare rigorosi standard di protezione ambientale, portando ad ulteriori aumenti degli investimenti nelle strutture.
Ambito di applicazione: ampio
Il consumo energetico della combustione ad alta temperatura nell’incenerimento è elevato. Tuttavia, l’energia termica rilasciata durante il processo di incenerimento può essere utilizzata per la produzione di energia o il riscaldamento, formando un utilizzo secondario dell’energia. Ciò compensa parzialmente l’impatto negativo del suo elevato consumo energetico. Il trattamento di incenerimento non è quasi limitato dal tipo e dalla portata dei rifiuti di plastica e può trattare i rifiuti domestici urbani e i rifiuti industriali su larga scala.
Pirolisi: la frontiera del futuro riciclo della plastica
Efficienza di riciclaggio: alta
La tecnologia della pirolisi plastica decompone i rifiuti plastici in olio combustibile, gas di sintesi e altre materie prime chimiche attraverso l'alta temperatura. Il riciclaggio multifase raggiunge la massima decomposizione delle risorse di rifiuto. Pertanto, è un modo efficace per riciclare le risorse. I suoi prodotti di pirolisi non solo contribuiscono all'approvvigionamento energetico di vari impianti industriali. In particolare, l'olio di pirolisi plastica può essere utilizzato anche per la produzione di plastica. Ciò realizza il vero ciclo delle risorse.
Livello di inquinamento: basso
Gli inquinanti secondari generati all'interno del macchina di pirolisi di plastica comprendono principalmente una piccola quantità di gas nocivi (come solfuri, ossidi di azoto) e residui di pirolisi. Rispetto alla tecnologia di incenerimento, la pirolisi produce meno tipi di inquinanti secondari e concentrazioni più basse. Ciò fa sì che la pirolisi offra vantaggi significativi nella protezione dell'ambiente. Non solo, le apparecchiature di pirolisi possono essere dotate di sistemi di trattamento dei gas di scarico di fascia alta, che consentono alle emissioni di scarico di soddisfare gli standard UE.
Difficoltà del processo: media
Negli ultimi anni, la tecnologia della pirolisi della plastica ha compiuto progressi significativi, passando gradualmente dalla ricerca di laboratorio all’applicazione industriale. Molti paesi e aziende stanno già costruendo e utilizzando impianti di pirolisi, soprattutto in alcune regioni sviluppate, dove la tecnologia della pirolisi è stata ampiamente utilizzata. Nonostante ciò, la tecnologia della pirolisi della plastica continua a migliorare. Le tecnologie di pirolisi catalitica plastica e di pirolisi continua si stanno gradualmente spostando verso il mercato mainstream.
Ambito di applicazione: ampio
La pirolisi adotta il concetto di riciclaggio del gas di sintesi e ha un basso consumo energetico. Nelle applicazioni pratiche, la tecnologia della pirolisi è stata utilizzata per trattare una varietà di rifiuti plastici come rifiuti industriali, materiali di imballaggio e pellicole agricole. In particolare, la pirolisi è particolarmente efficace nel trattamento di plastiche ad alto contenuto di polimeri (come PP, PE, PS). Inoltre, la tecnologia della pirolisi ha la flessibilità della scala di lavorazione e può funzionare in modo efficace sia che si tratti di un impianto di lavorazione locale su piccola scala o di un dispositivo industriale su larga scala.
Prospettive future del riciclaggio della plastica
In futuro, con il continuo progresso della tecnologia di protezione ambientale, la tecnologia di riciclaggio della plastica si svilupperà in una direzione più pulita ed efficiente. In questo processo, l’utilizzo completo di molteplici tecnologie potrebbe diventare una nuova tendenza nel campo del riciclaggio della plastica. Ciò non solo aiuterà a ridurre il danno dei rifiuti di plastica all’ambiente, ma anche a utilizzare in modo efficace i rifiuti di plastica. In questo modo si realizza il riciclaggio delle risorse. In definitiva, lo sviluppo della tecnologia di riciclo della plastica contribuirà a raggiungere l’obiettivo “zero rifiuti” e a costruire una società sostenibile.
