Materiali di nuova generazione per affrontare il problema dei rifiuti di plastica
Il mondo moderno si affida alla plastica; tuttavia, la crescente attenzione per la selezione e il riciclaggio dei rifiuti domestici mette in evidenza la necessità di studiare metodi più efficaci di ritrattamento e riciclo una volta che questo materiale raggiunge la fine della sua vita utile, nonché strategie per integrare il riciclaggio il prima possibile nella fase di innovazione. Ospitato dal Commissariato francese per l’energia atomica e le energie alternative (CEA), in collaborazione con organizzazioni di ricerca e tecnologia e partner industriali, il progetto SURPASS integra la sicurezza e la sostenibilità nello sviluppo dei materiali sin dalle prime fasi della progettazione. «Molte plastiche presenti sul mercato non sono né completamente sicure né sostenibili», spiega Simon Clavaguera, coordinatore del progetto e responsabile di laboratorio presso il CEA a Grenoble. «Sono state progettate senza prenderne in considerazione l’intero ciclo di vita, compreso l’impatto ambientale, la riciclabilità o i potenziali rischi associati; il nostro obiettivo, quindi, è quello di garantire che i nuovi materiali diano priorità a questi aspetti sin dalla fase di progettazione.»
Eliminare i rifiuti di plastica
I rifiuti di plastica costituiscono tuttora un problema ambientale importante: gran parte di essi, infatti, finisce nelle discariche. Per affrontare questa sfida, SURPASS si rivolge a tre settori industriali che, congiuntamente, rappresentano il 70% della domanda europea di questo materiale. Nel settore edile, SURPASS ha creato resine poliuretaniche riciclabili di origine biologica per i telai delle finestre, migliorando al contempo le prestazioni grazie a una riduzione della conduttanza termica del 70% rispetto al PVC, l’attuale standard industriale. Prive di sostanze pericolose, queste resine stanno venendo ottimizzate anche per la riciclabilità, garantendo una perdita minima di materiale. Per il settore dei trasporti, il team ha sviluppato materiali compositi riciclabili e resistenti al fuoco al fine di sostituire il metallo nelle carrozzerie dei treni. Rispettando i rigorosi standard di sicurezza antincendio, questi materiali leggeri aumentano la durata, riducono il peso del treno e incrementano l’efficienza energetica. Nell’industria degli imballaggi alimentari, il progetto ha raggiunto obiettivi chiave grazie ai suoi film multistrato riciclabili, migliorandone le possibilità di ritrattamento e le proprietà di barriera all’ossigeno. Le sperimentazioni mettono in mostra risultati promettenti, anche se la trasparenza rappresenta tuttora una sfida da superare. «Abbiamo ottenuto una significativa barriera all’ossigeno, il che è essenziale per la conservazione degli alimenti», osserva Clavaguera. «Il team si sta ora occupando della qualità visiva del materiale, valutando al contempo l’accettazione da parte dei consumatori.»
Collaborazione a livello industriale
Un obiettivo fondamentale è stato quello di far progredire i materiali dal livello di maturità tecnologica (TRL) 3 al TRL 5 entro 3 anni e mezzo, assicurando la preparazione dell’applicazione al mondo reale. Diversi partner del progetto hanno già brevettato innovazioni chiave e sono in corso discussioni per la concessione di licenze al fine di facilitare la commercializzazione. La collaborazione con i partner industriali ha rivestito un’importanza vitale per il successo del progetto. Indresmat, una PMI spagnola, sta sviluppando formulazioni innovative, mentre WIPAK, un’azienda attiva nel campo degli imballaggi flessibili, garantisce che i materiali soddisfino le esigenze del mercato; infine, BASF sostiene il consorzio nello sviluppo di materiali innovativi sostenibili e nella valutazione della sicurezza da una prospettiva industriale. Nell’industria dei trasporti, il progetto ha collaborato con istituti di ricerca quali Fraunhofer ICT e Cidetec, fungendo da trampolino di lancio per attori del settore come il produttore spagnolo di treni Talgo.
Standardizzazione e strumenti digitali
A un anno dalla sua conclusione, SURPASS sta rivolgendo l’attenzione alle infrastrutture digitali. «Stiamo sviluppando un sito web al fine di raccogliere i nostri risultati, insieme a strumenti e metodi volti ad aiutare le PMI ad adottarli e a partecipare allo sviluppo di plastiche sicure e sostenibili, rafforzando in tal modo la competitività europea», conclude Clavaguera. La standardizzazione è un altro elemento chiave preso in considerazione da SURPASS, che sta implementando modifiche agli standard esistenti e ne sta lanciando di nuovi, in particolare per la decontaminazione della plastica in seguito al suo utilizzo. Si tratta di un allineamento essenziale per massimizzare l’impatto e l’applicazione pratica del progetto. SURPASS terminerà nel novembre del 2025 e il suo impatto sull’industria della plastica potrebbe essere profondo, stabilendo nuovi precedenti a livello di sostenibilità, sicurezza e riciclabilità in diversi settori.
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