Pneumatici fuori uso: da rifiuto a risorsa preziosa
I materiali riciclati di alta qualità provenienti da pneumatici fuori uso per i nuovi pneumatici e le materie prime di pneumatici fuori uso accessibili sono insufficienti. Dal 2020, circa 1,6 miliardi di pneumatici fuori uso, per un totale di 26 milioni di tonnellate, sono diventati rifiuti a livello globale ogni anno, con l’Europa che contribuisce con 3,5 milioni di tonnellate. Inoltre, il 50 % degli pneumatici raccolti in Europa viene esportato per essere valorizzato altrove. Sebbene il 90 % degli pneumatici fuori uso venga raccolto in Europa, la maggior parte è utilizzata per il recupero di energia o per applicazioni non legate agli pneumatici, come i campi da gioco e gli articoli in gomma. Solo una piccola parte viene riutilizzata nella produzione di pneumatici nuovi a causa della qualità inadeguata.
Quattro sfide chiave
In quanto prodotti altamente tecnici, gli pneumatici devono trovare un equilibrio tra sicurezza, durata ed efficienza energetica. Per mantenere questi standard senza compromettere le prestazioni, soprattutto quando si sostituiscono i materiali fossili, sono essenziali tecnologie innovative per la trasformazione degli pneumatici fuori uso in materie prime di alta qualità. La scalabilità delle tecnologie di laboratorio per le applicazioni relative agli pneumatici è fondamentale anche per l’approvvigionamento di grandi quantità di nuove materie prime. Ciò richiede investimenti e competenze per sviluppare processi che garantiscano una qualità costante. Tuttavia, la competizione con le materie prime fossili consolidate pone delle sfide, in quanto esse hanno permesso di ottimizzare la produttività e di ammortizzare gli investimenti. «La nuova catena del valore richiede ulteriori investimenti e ottimizzazioni e non è detto che i consumatori siano disposti a pagare di più per pneumatici con contenuto riciclato. È quindi fondamentale potenziare la catena del valore dei nuovi pneumatici, garantendo la piena valorizzazione dei suoi prodotti», osserva Jean-Michel Douarre, coordinatore del progetto BlackCycle finanziato dall’UE. In definitiva, la valutazione del ciclo di vita della nuova catena di valore deve superare quella dei materiali fossili e degli attuali metodi di riciclaggio, come il recupero energetico, senza causare nuovi problemi ambientali.
Le principali innovazioni tecnologiche
BlackCycle ha cercato di creare un’economia circolare degli pneumatici trasformando gli pneumatici fuori uso in materie prime secondarie ad alta tecnologia. Ha sviluppato nuove tecnologie e ottimizzato l’intera catena del valore per eliminare lo spreco di risorse e ridurre al minimo l’impatto ambientale. Nella parte a monte della catena del valore, i partner del progetto hanno introdotto un processo di decostruzione innovativo. MICHELIN ha sviluppato due macchine per separare i preziosi componenti in gomma prima che gli pneumatici vengano completamente smontati. Una macchina per la macinazione della gomma interna estrae la gomma del rivestimento interno per creare polvere di gomma micronizzata, che può essere riutilizzata nei nuovi pneumatici. Una macchina per il taglio della gomma esterna taglia la gomma del battistrada, che viene poi lavorata per produrre oli e nerofumo di qualità superiore. La stessa potrebbe anche essere utilizzata per produrre polvere di gomma micronizzata pura in gomma da battistrada. Questa accurata separazione valorizza i materiali e promuove il riciclaggio. Le parti di pneumatico rimanenti vengono lavorate per separare i pellet di metallo, tessuto e gomma da utilizzare successivamente. I pellet di gomma vengono sottoposti a pirolisi, un processo ad alto calore in assenza di ossigeno che li trasforma in gas, olio e parti solide. Il gas alimenta il processo, mentre dai prodotti solidi si recuperano nerofumo e minerali. L’olio, noto come olio di pirolisi degli pneumatici, chiamato anche catrame di pneumatici grezzo, è ricco di carbonio e idrogeno. I processi a coclea e a letto mobile sono stati perfezionati per migliorare la qualità dell’olio e produrre materiali di alta qualità. La produzione di materie prime secondarie di alta qualità richiede la raffinazione del catrame di pneumatici grezzo attraverso una fase di distillazione. Questo processo separa il catrame di pneumatici grezzo in catrame di pneumatici pesante e catrame di pneumatici leggero. Il primo sostituisce i combustibili fossili nel processo di fornace di ORION per creare nerofumo sostenibile, un prodotto di alta qualità paragonabile al nerofumo commerciale. Il secondo viene ulteriormente distillato in catrame di pneumatico resinoso, ricco di limonene e utilizzato per produrre la resina s, un plastificante tecnico sviluppato da MICHELIN.
Una catena del valore redditizia
«Grazie allo sviluppo di cinque nuovi processi e di quattro nuove materie prime secondarie, BlackCycle riduce in modo significativo le emissioni di gas serra rispetto ai tradizionali metodi di recupero dell’energia e di riciclaggio chimico. Il nuovo nerofumo sostenibile e recuperato emette meno CO2 del nerofumo vergine per tutto il suo ciclo di vita», conclude Jean-Michel Douarre. «Inoltre, il recupero di polvere di gomma micronizzata dallo strato interno comporta emissioni di CO2 tre volte inferiori rispetto alla produzione di nuova gomma per il rivestimento interno.»
Parole chiave
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