Riciclo della plastica: un confronto tra processi meccanici e chimici

L'industria del riciclo della plastica si trova a un bivio. Da un lato, la produzione continua ad espandersi mentre i tassi di riciclo restano stagnanti; dall'altro, le vie di esportazione si stanno chiudendo a causa di nuove normative, e il riciclo chimico ha appena ottenuto per la prima volta il riconoscimento legale. Riciclaggio meccanico e chimico(Generalmente si riferisce alla pirolisi) sono le due risposte principali a questo momento, ma non si è mai trattato semplicemente di stabilire quale sia "migliore". La scelta giusta dipende dalla materia prima, da dove il prodotto finale viene venduto e da chi è disposto a pagare per il valore ambientale creato. Questa è la domanda a cui questo articolo si propone di rispondere.

Contesto storico dell'industria del riciclo della plastica

Riciclo della plastica: un confronto tra i processi meccanici e chimici.

Squilibrio tra produzione e riciclo

La produzione globale di plastica è stata colpita 436 milioni di tonnellate Nel 2023, il commercio della plastica rappresentava ormai il 5% del commercio globale totale di merci. Ma il riciclo non ha tenuto il passo con questa crescita. Di tutti i rifiuti di plastica nel mondo, solo Il 9% viene effettivamente riciclato.Il 19% viene incenerito e quasi il 50% finisce in discarica. Il resto viene bruciato all'aperto o si disperde direttamente nell'ambiente. Ecco il problema più grande: la plastica riciclata rappresenta solo il 6% dell'intera filiera di approvvigionamento della plastica.


Il riciclo della plastica sta diventando una questione climatica

La plastica genera 3.4% delle emissioni di gas a effetto serra globale durante tutto il loro ciclo di vita. Solo nel 2019, le emissioni legate alla plastica hanno raggiunto 1.8 miliardi di tonnellate e Il 90% proveniva dalla produzione e dalla trasformazione, non smaltimento. Quindi, se il riciclo può assorbire più rifiuti di plastica e ridurre la necessità di plastica vergine, potrebbe ridurre significativamente le emissioni alla fonte. Ecco perché i responsabili politici ora considerano "quale tecnologia di riciclo utilizzare" come una questione climatica, non solo di gestione dei rifiuti.


L'inasprimento delle politiche sta imponendo un punto di svolta.

A partire da novembre 2026, il Regolamento UE sulla spedizione dei rifiuti vieterà tutte le esportazioni di rifiuti di plastica verso i paesi non OCSE. E alla fine del 2025, la Commissione europea ha fatto un ulteriore passo avanti: ha riconosciuto legalmente il riciclo chimico come metodo valido per il conteggio del contenuto di plastica riciclata. Il segnale è chiaro: le spedizioni o il semplice smaltimento in discarica sono destinati a scomparire. Ogni paese ora ha bisogno di una soluzione locale. E al momento, due tecnologie sono pronte: il riciclo meccanico e il riciclo chimico.

Successivamente, analizzeremo le differenze tra i due percorsi e i rispettivi limiti di capacità da molteplici punti di vista.

Principi tecnici: cosa accade a livello molecolare

Riciclaggio meccanico della plastica

Meccanica: la catena polimerica si usura progressivamente

  • Processo: Il processo segue una sequenza standard: selezione, triturazione, lavaggio, asciugatura, estrusione a caldo e pellettizzazione. Si tratta di una trasformazione puramente fisica. Le catene molecolari della plastica rimangono intatte e non si spezzano mai.
  • Caratteristica: Il processo di estrusione a caldo stesso provoca una certa degradazione termica. Ogni volta che la plastica passa attraverso un estrusore, le catene polimeriche si spezzano un po' di più. Ecco perché il materiale riciclato perde resistenza meccanica a ogni ciclo di riciclo aggiuntivo. E questa degradazione è permanente: nessun processo successivo può invertirla.
Riciclaggio chimico della plastica

Sostanza chimica: scissione di polimeri a catena lunga

  • Processo: Rifiuto macchina di pirolisi di plastica Il processo avviene in un ambiente a basso contenuto di ossigeno e ad alta temperatura, tipicamente intorno ai 400 °C. Il calore scinde le lunghe catene polimeriche in molecole di idrocarburi più corte, producendo olio combustibile, nafta o olio di cera.
  • Caratteristica: Questo processo riduce essenzialmente la plastica ai suoi elementi costitutivi molecolari. La struttura polimerica originale scompare definitivamente e ciò che rimane è una miscela di molecole di idrocarburi. Prima che gli impianti petrolchimici possano riutilizzarla come materia prima, è necessario un ulteriore processo di raffinazione, che include frazionamento, idrotrattamento e processi simili.

Confini delle materie prime: quali plastiche sono adatte a quale processo

Plastica di scarto da riciclare

Elenco dei materiali da rifiutare per il riciclaggio meccanico

Il riciclaggio meccanico ha una bassa tolleranza per entrambi i fattori, e il motivo è semplice: impurità e contaminanti degradano direttamente la qualità del fuso, causando ostruzioni dei setacci, formazione di bolle e una resistenza inferiore agli standard durante l'estrusione. I difetti o i declassamenti più comuni nel settore includono:

  • Gli imballaggi compositi multistrato presentano strati estremamente difficili da separare e le apparecchiature di smistamento meccanico generalmente non riescono a disgregarli;
  • Pellicola agricola fortemente contaminata, carica di terra, residui di pesticidi e radici di piante: i costi di pulizia sono semplicemente insostenibili;
  • Le plastiche nere, poiché la spettroscopia nel vicino infrarosso ha difficoltà a identificare i materiali neri, quindi la maggior parte della plastica nera viene scartata direttamente sulla linea di smistamento;
  • I materiali plastici vulcanizzati o reticolati, come l'isolamento dei cavi di scarto, non possono essere riprocessati tramite fusione, poiché le strutture reticolate non si rifondono.

Cosa richiede il riciclaggio chimico

Il riciclaggio chimico gestisce le plastiche complesse che il riciclaggio meccanico non può gestire. Nel frattempo, impianto di pirolisi Non dipende dall'uniformità della materia prima. In teoria, qualsiasi polimero organico può essere introdotto nel reattore e convertito in petrolio e gas. Le resine miste, gli imballaggi compositi, i film agricoli e i pneumatici di scarto elencati sopra sono in realtà materie prime standard per gli impianti di pirolisi. Ma anche la pirolisi non è incondizionatamente adattabile. Presenta i suoi limiti:

  • In genere, la materia prima necessita prima di essere disidratata e pulita a fondo, altrimenti comprometterà l'efficienza termica del reattore e ridurrà la durata di vita delle apparecchiature;
  • L'utilizzo di materie prime miste con un contenuto eccessivo di cloro, in particolare il PVC, corroderà le tubature delle apparecchiature, ridurrà la durata di vita dell'unità e potrà persino generare emissioni di diossina;
  • La pirolisi del PET produce come sottoprodotti acido benzoico, con una resa di olio utilizzabile pressoché nulla. La conseguente produzione di ossigeno può inoltre rappresentare un rischio per la sicurezza.

Qualità del prodotto finale: dove finiscono i pellet riciclati e l'olio di pirolisi

Riciclaggio meccanico: il decadimento del peso molecolare definisce il limite di applicazione.

Il problema di qualità dei materiali riciclati meccanicamente è fondamentalmente un problema di scienza dei materiali. Ogni ciclo di fusione riduce il peso molecolare medio del polimero, il che si manifesta con un indice di fluidità (MFI) più elevato, una minore resistenza all'urto e un ingiallimento. Questa è la vera ragione per cui la plastica può essere riciclata solo un numero limitato di volte: non è colpa delle attrezzature, ma delle catene molecolari stesse, che non resistono a ripetute fusioni.

Detto questo, il percorso di applicazione varia a seconda del tipo di resina. In ordine approssimativo, dalla perdita di prestazioni minore a quella maggiore:

Prodotti per il riciclaggio meccanico della plastica
  • Applicazioni di baseIl PE/PP riciclato leggermente contaminato e a bassa degradazione viene in genere utilizzato per la produzione di contenitori per la logistica, pallet, bidoni della spazzatura o vasi da fiori: prodotti con requisiti moderati in termini di aspetto e resistenza.
  • Applicazioni modificateIl PE/PP riciclato, sottoposto a molteplici fasi di pulizia e modifica, può essere miscelato in una determinata proporzione per la produzione di articoli per la casa stampati a iniezione, come scatole portaoggetti o custodie per articoli di cancelleria, e in parte può essere utilizzato per imballaggi non destinati al contatto con gli alimenti.
  • Applicazioni della fibraLe bottiglie in PET di scarto vengono filate a fusione per ottenere fibra di poliestere riciclato (rPET), utilizzata per imbottiture di abbigliamento, tessuti sportivi e moquette. Una volta trasformate in fibre, le bottiglie diventano difficili da riciclare meccanicamente.

Riciclo chimico: la profondità di raffinazione determina il valore del prodotto.

In teoria, l'olio di pirolisi può raggiungere un ripristino a livello molecolare, ma la sua effettiva realizzazione dipende interamente dal processo di raffinazione adottato. Due progetti di pirolisi possono apparire identici sulla carta, mentre uno si presenta come "rigenerazione circolare della plastica" e l'altro si limita a vendere olio combustibile: il loro posizionamento industriale e il loro valore ambientale non coincidono.

Di conseguenza, la produzione del riciclo chimico è molto più dispersa rispetto a quella del riciclo meccanico. L'olio di pirolisi si suddivide generalmente in tre categorie in base al grado di raffinazione:

Prodotti per il riciclaggio chimico della plastica
  • Grado di carburante: L'olio di pirolisi grezzo meno raffinato, tipicamente utilizzato direttamente come combustibile industriale per caldaie, forni o motori marini: questo è lo sbocco principale per la maggior parte dei progetti di pirolisi di piccole e medie dimensioni oggi.
  • Grado di miscelazioneDopo la frazionazione e la desolforazione/declorazione di base, può essere utilizzato come componente di miscelazione nel gasolio o nel diesel, con un grado di purezza intermedio tra quello dei combustibili e quello della nafta.
  • Grado di materia prima petrolchimica: Solo olio di pirolisi profondamente raffinato a nafta Le specifiche possono essere introdotte nell'impianto di cracking a vapore di una centrale petrolchimica. Lì, vengono ripolimerizzate in monomeri come etilene e propilene, per poi tornare a essere plastica. Questo è l'unico percorso che chiude veramente il ciclo.

Controversie ambientali e sull'impronta di carbonio legate al riciclaggio dei prodotti chimici.

L'impronta di carbonio del riciclo meccanico è facile da calcolare: triturazione, acqua di lavaggio e consumo di elettricità per l'estrusione, tutti processi trasparenti, senza alcun dibattito sulla loro effettiva natura di "riciclo". Il riciclo chimico basato sulla pirolisi, invece, si trova ad affrontare una serie di problematiche diverse.

Moderno impianto di pirolisi continua delle materie plastiche
Moderno impianto di pirolisi continua delle materie plastiche

La disputa sulla definizione di "riciclaggio"

  • Recupero di materiali vs. recupero di energia:  Il riciclo, tradizionalmente, significa riportare il materiale alla sua forma originale: la pellettizzazione meccanica ne è un esempio. Il prodotto della pirolisi, che viene perlopiù bruciato come combustibile, non lo è; si tratta di recupero energetico, non di vero e proprio riciclo dei materiali.
  • Una realtà a una sola cifra:  Le ricerche dimostrano che, tra i rifiuti plastici trattati tramite pirolisi, la percentuale che effettivamente viene riutilizzata per produrre nuova plastica è in genere molto bassa, ed è proprio per questo che questi progetti vengono etichettati come "greenwashing".
  • Il divario tra marketing e risultati:  La comunicazione del settore tende a enfatizzare il "riutilizzo circolare", ma il prodotto reale spesso finisce per essere bruciato anziché smaltito in modo ordinato: due risultati ben diversi, pur presentando la stessa etichetta.

Nafta sostenibile

La pirolisi è semplicemente incenerimento?

  • Stessa anidride carbonica, stessa destinazione:  Se si considera solo dove finisce il carbonio, la risposta si semplifica: che venga incenerito direttamente o bruciato successivamente come combustibile derivato dalla pirolisi, il carbonio finisce comunque nell'atmosfera sotto forma di CO2.
  • Un dato statistico vale più di uno slogan:  Anziché discutere se "la pirolisi equivalga all'incenerimento", è più utile monitorare la resa di nafta, ovvero la porzione sufficientemente raffinata da poter essere reimmessa in un impianto petrolchimico e ripolimerizzata in plastica.
  • Rendimento più elevato, maggiore chiusura:  Maggiore è la resa di nafta, maggiore è la quantità di carbonio effettivamente convertita in materiale di chiusura, e maggiore è il diritto di un impianto di essere chiamato in un modo diverso da un inceneritore mascherato.

Opportunità future per il riciclo chimico

Segnali di politica globale

Status legale ora confermato

L'olio di pirolisi viene in genere lavorato insieme a materie prime vergini, quindi tracciare l'esatta quota riciclata è difficile. La soluzione standard del settore è la contabilità del bilancio di massa, che attribuisce il "contenuto riciclato" in proporzione alla plastica di scarto immessa nel processo. Tuttavia, fino a poco tempo fa, questo metodo non aveva una chiara base giuridica. Alla fine del 2025, la Commissione europea ha emanato una decisione di attuazione che, per la prima volta, ha riconosciuto legalmente la contabilità del bilancio di massa per il riciclo chimico.


La certificazione apre il mercato degli acquirenti

Grazie a questa base giuridica, il contenuto riciclato dell'olio di pirolisi può ora essere verificato attraverso schemi di certificazione del bilancio di massa come ISCC PLUS, e i marchi possono conteggiarlo ai fini del raggiungimento dei propri obiettivi di materiale riciclato. Un progetto di pirolisi non si limita più alla semplice vendita di olio, ma rappresenta una certificazione che contribuisce al raggiungimento degli obiettivi di contenuto riciclato dell'acquirente, e i marchi sono disposti a pagare un prezzo maggiorato per questo. Questo è il passo fondamentale che permette al riciclo chimico di andare oltre la semplice vendita di olio combustibile e di trovare acquirenti stabili.


Il capitale si sta già muovendo

Le aziende associate a Plastics Europe prevedono di investire 8 miliardi di euro nel riciclo chimico entro il 2030, in 44 progetti distribuiti in 13 paesi dell'UE. Tale piano era da sempre subordinato all'ottenimento di riconoscimento legale per la contabilità del bilancio di massa. La svolta normativa, avvenuta alla fine del 2025, ha eliminato l'ultimo grande ostacolo a questo investimento. Ciò significa anche che il ritmo della prossima fase di espansione del riciclo chimico dipenderà ora dalla rapidità con cui gli enti regolatori degli altri paesi si adegueranno a questo quadro di certificazione.

Scrivi alla fine

In sintesi, il riciclo meccanico e quello chimico rappresentano una questione di divisione del lavoro. Il riciclo meccanico tratta materiali puliti e provenienti da un'unica fonte. La sua tecnologia consolidata lo rende il pilastro dell'attuale approvvigionamento di plastica riciclata; il riciclo chimico tratta altri rifiuti complessi, a costo di maggiori investimenti iniziali e di una contabilità ambientale più complessa. Tuttavia, recenti progressi normativi hanno fornito, per la prima volta, una base per la determinazione del prezzo e lo scambio dei suoi "attributi circolari". Nei prossimi anni, è molto probabile che questi due approcci continuino a procedere in parallelo, anziché sostituirsi a vicenda.

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