Per molti decenni, il riciclaggio è stato considerato la soluzione ai nostri problemi di gestione dei rifiuti. La realtà è diversa. Circa la metà dei 19 milioni di tonnellate totali di rifiuti urbani commerciali potrebbe essere potenzialmente risparmiata. In media, ogni impiegato genera circa 120 chilogrammi di rifiuti all'anno. Queste statistiche dimostrano chiaramente un problema fondamentale:
Il processo di riciclaggio convenzionale sta raggiungendo i suoi limiti di capacità."
Qual è la definizione precisa di un'economia veramente circolare ? In questo approccio, non esiste più una durata di vita fissa per i prodotti. I materiali vengono continuamente riciclati e reinseriti nel ciclo produttivo. Il riciclo e il riutilizzo hanno effettivamente il potenziale per ridurre i costi di produzione e la dipendenza dalle materie prime primarie. I progettisti di prodotto svolgono un ruolo centrale in questa trasformazione, poiché le loro decisioni in fase di progettazione determinano in modo significativo se un prodotto è in grado di funzionare in un sistema circolare.
Riducendo al minimo gli sprechi e utilizzando le materie prime in modo efficiente, possiamo creare un ciclo dei materiali più stabile che a lungo termine comporti un minore impatto sull'ambiente. È incoraggiante che oltre il 91% dei consumatori in Germania reagisca ampiamente positivamente all'introduzione di imballaggi riutilizzabili.
Perché le strategie a rifiuti zero così essenziali per produttori e progettisti di prodotti oggi, e quali misure concrete adottano per perseguirle in modo efficace?
Perché il riciclaggio tradizionale sta raggiungendo i suoi limiti
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I limiti del riciclaggio tradizionale sono determinati da diversi fattori. Sebbene la Germania sia spesso considerata un pioniere nel riciclaggio, i dati attuali rivelano una realtà deludente. Il sistema di riciclaggio dei rifiuti convenzionale sta gradualmente raggiungendo i suoi limiti di capacità, a causa di varie cause strutturali.
1. Bassi tassi di riciclaggio della plastica
Secondo l'Agenzia Federale per l'Ambiente, nel 2021 la quantità totale di rifiuti plastici generati in Germania è stata di 5,67 milioni di tonnellate. Solo circa il 35% di questa quantità è stato effettivamente riciclato, il che significa che questi materiali riciclati hanno potuto essere utilizzati come materie prime secondarie per la produzione di nuovi prodotti.
Circa il 64,4% è stato riciclato termicamente, e l'energia generata è stata utilizzata per generare elettricità e calore. È particolarmente allarmante che i rifiuti di plastica generati dagli imballaggi siano aumentati di oltre il 100% dalla metà degli anni '90.
2. Downcycling invece di un vero ciclo
Il downcycling è una pratica in cui i materiali vengono riutilizzati in uno stato di qualità inferiore, anziché essere riciclati in modo autentico. È l'opposto di un sistema a ciclo chiuso, in cui i materiali vengono riutilizzati continuamente in uno stato equivalente.
L'attuale sistema di riciclo dei materiali opera spesso in un'economia di downcycling. Questo processo si limita a rallentare la produzione di rifiuti, anziché eliminarli completamente. Il riciclo di materiali che hanno già subito uno o più cicli di riciclo comporta un continuo deterioramento della qualità; sono quindi sempre più inadatti alla creazione di nuovi prodotti di alta qualità.
Le materie plastiche vengono sottoposte a un complesso processo di selezione; in seguito, vengono incenerite o convertite in prodotti di qualità inferiore prima di finire definitivamente tra i rifiuti. I cicli chiusi dei materiali che riutilizzano i materiali al 100% rappresentano purtroppo ancora un'eccezione.
Un problema comune è la mancanza di riciclaggio in prodotti di alta qualità. Ciò significa che il riutilizzo dei materiali in prodotti di alta qualità non riceve la dovuta attenzione. Ciò può portare a un uso inefficiente delle risorse e a un maggiore impatto ambientale.
3. Mancanza di riciclaggio in prodotti di alta qualità
Metalli come la latta e l'alluminio possono essere riciclati quasi all'infinito, in un ciclo infinito senza limiti percepibili.
Al contrario, la plastica può essere riciclata solo circa sette volte prima di perdere le sue proprietà originali e dover essere smaltita. Pertanto, i materiali riciclati vengono spesso utilizzati in prodotti che non presentano requisiti prestazionali così elevati. Durante l'intero processo di selezione e trattamento, rimane una parte delle frazioni non idonea al riciclo dei materiali.
4. Elevato consumo energetico durante il riciclaggio
Per trattare e rivitalizzare i materiali nel processo di riciclaggio è necessaria una quantità significativa di energia. Le proprietà dei diversi materiali variano notevolmente. Gli impianti di riciclaggio di metalli e carta, in media, hanno un consumo energetico finale specifico di soli 50 kilowattora per tonnellata durante il riciclaggio di questi materiali.
In confronto, gli impianti di riciclaggio della plastica richiedono circa 450 kilowattora per tonnellata di materiale, una quantità notevolmente superiore. Anche rispetto a materiali come stagno e alluminio, il trasporto e la selezione della plastica richiedono una quantità di energia significativamente maggiore.
Principi di zero rifiuti come nuova base di progettazione
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Per raggiungere l'obiettivo "rifiuti zero" è necessaria una radicale ristrutturazione del processo di progettazione del prodotto. A differenza del riciclo convenzionale, questa nuova strategia inizia nella fase di pianificazione e progettazione, apportando un profondo cambiamento nella progettazione e nella produzione del prodotto.
Pensa ai rifiuti come a una risorsa
L'idea di base della filosofia "rifiuti zero" è cambiare il nostro modo di pensare: i rifiuti non sono più un sottoprodotto indesiderato, ma una risorsa preziosa. Questo approccio accresce la valorizzazione di materiali precedentemente considerati rifiuti. Ciò si traduce in un cambiamento fondamentale nell'approccio progettuale: i prodotti vengono progettati fin dalla fase di progettazione in modo da poter essere facilmente integrati nei cicli dei materiali.
Soprattutto in un'epoca in cui i prodotti vengono progettati in modo sempre più oggettivo, i materiali con una storia possono acquisire una maggiore unicità e una sorta di "anima" .
Progettazione del prodotto orientata al ciclo di vita
Il concetto di progettazione del ciclo di vita comprende la considerazione di tutte le fasi del ciclo di vita di un prodotto, dall'estrazione delle materie prime allo smaltimento al termine della sua vita utile. Questo approccio considera i vincoli di manutenzione e riciclo fin dalle prime fasi. di progettazione assistita da computer (CAD) , gestione del ciclo di vita del prodotto (PLM) e valutazione ambientale, gli sviluppatori ricevono informazioni dettagliate sui requisiti di risorse del prodotto subito dopo aver completato il processo di progettazione virtuale.
Sistemi di ritiro e riutilizzo
L'importanza dei sistemi di ritiro è in crescita perché aiutano a reintegrare i prodotti, i loro componenti e i materiali nella catena del valore. Le aziende hanno l'opportunità di ritirare i vecchi prodotti in modo strutturato, adempiendo alla propria responsabilità di produttori durante l'intero ciclo di vita.
I sistemi di ritiro di successo seguono diverse motivazioni:
- Obblighi legali
- Vantaggi economici
- Obiettivi ecologici
Trasparenza sui flussi di materiali
Una chiara trasparenza sui movimenti dei materiali è fondamentale per un'economia circolare efficace. In questo contesto, i passaporti digitali dei prodotti sono uno strumento fondamentale che aiuta le aziende a soddisfare un'ampia gamma di obblighi di trasparenza. Consentono di tracciare la posizione di materiali e sostanze chimiche, semplificando notevolmente il processo di riciclo.
Un'analisi approfondita di tutte le materie prime e di ogni singola fase di produzione rivela anche un potenziale che spesso non è visibile quando si esamina nel dettaglio l'intero processo di creazione del valore.
Formazione e consapevolezza nel processo di progettazione
Per integrare con successo i principi del design a rifiuti zero nel processo di progettazione, è fondamentale che tutti i soggetti coinvolti siano formati e sensibilizzati. Ciò richiede un profondo cambiamento di mentalità e lo sviluppo di nuove competenze. I designer dovrebbero imparare a utilizzare ogni materiale in modo approfondito e la loro progettazione dovrebbe essere guidata dalle quantità disponibili.
La formazione del personale e le misure di sensibilizzazione garantiscono il rispetto delle normative regionali e degli standard aziendali. Per garantire il successo a lungo termine, è fondamentale che la formazione dei designer (e di coloro che aspirano a diventarlo) integri i principi circolari.
Strategie per i progettisti di prodotto: dall'idea all'implementazione
Oggi i progettisti di prodotti hanno a disposizione opzioni innovative per intervenire in ogni fase del processo di sviluppo.
1. Optare per materiali durevoli e riciclabili
La scelta dei materiali influenza le prestazioni, il costo, la durata e il rispetto dell'ambiente di un prodotto. I materiali da scegliere sono quelli che hanno una lunga durata e possono essere riciclati al termine del loro ciclo di vita.
Metalli come l'alluminio e l'acciaio sono riciclabili quasi all'infinito. Al contrario, le materie plastiche hanno solo circa sette cicli di riciclo prima di perdere le loro proprietà. I progettisti dovrebbero considerare queste differenze fin dalle prime fasi di progettazione.
2. Progettazione per lo smontaggio e la riparazione
Oggi, i prodotti sono progettati principalmente per essere facili da montare, con scarsa considerazione per la possibilità di smontaggio. Diventa sempre più urgente sviluppare una progettazione di prodotto che tenga conto dell'intero ciclo di vita. Il Design for Disassembly (DfD) consente di smontare e riutilizzare facilmente i componenti. Le riparazioni sono semplificate e le materie prime preziose vengono recuperate.
Viti e sistemi a innesto che offrono connessioni rimovibili sono preferibili a quelli incollati o saldati. Sebbene questa decisione possa sembrare più complessa in termini di produzione, si rivela vantaggiosa nel lungo periodo.
3. Utilizzo di monomateriali
Gli articoli monomateriale sono realizzati con un unico materiale, il che semplifica il riciclaggio. Offrono vantaggi significativi rispetto ai materiali compositi:
- Facile categorizzazione negli impianti di riciclaggio
- Maggiore purezza del materiale durante il riciclaggio
- Riduzione delle perdite di materiale
Ciò è particolarmente evidente nel settore degli imballaggi: gli articoli composti da più materiali, ma collegati tra loro, spesso possono essere separati solo con grande sforzo o non possono essere separati affatto.
4. La rigenerazione come obiettivo progettuale
La rigenerazione è un processo standardizzato che combina parti usate, ma ricondizionate, con componenti nuovi per creare un prodotto che funzioni almeno quanto uno nuovo. La rigenerazione di materiali precedentemente usati richiede risorse ed energia notevolmente inferiori rispetto alla produzione di materiali nuovi.
I numeri parlano da soli: la rigenerazione può ridurre le emissioni e il consumo energetico di un motore sostitutivo a 4 cilindri rispettivamente fino al 62% e al 63%. Per ottenere tali risparmi è necessaria un'adeguata preparazione fin dalla fase di progettazione.
5. Strumenti digitali per la valutazione dei materiali
Gli strumenti digitali supportano i progettisti nella valutazione dei materiali in base alla loro sostenibilità e nel prendere decisioni consapevoli. L'impatto ambientale può essere quantificato utilizzando software di gestione del ciclo di vita , valutazioni del ciclo di vita e strumenti specializzati per la sostenibilità . Questi strumenti supportano anche la conformità ai requisiti legali.
Durante la progettazione virtuale del prodotto, i progettisti ricevono informazioni immediate sul fabbisogno di risorse. L'identificazione precoce del potenziale di ottimizzazione è un prerequisito essenziale per una progettazione sostenibile.
I pionieri indicano la strada: ispirazione dalla pratica
Numerose aziende in tutto il mondo hanno i principi di zero rifiuti nei loro processi. Questi pionieri rappresentano una fonte di ispirazione significativa per produttori e progettisti, dimostrando che le soluzioni sostenibili non sono solo efficaci dal punto di vista ecologico, ma possono anche avere successo sul mercato.
1. Sistemi riutilizzabili in aumento nel commercio al dettaglio
Il commercio al dettaglio sta subendo una trasformazione radicale grazie ai sistemi riutilizzabili interaziendali. Ad esempio, dal 2021 è in vigore un sistema riutilizzabile intersettoriale per i prodotti da farmacia. L'implementazione pratica è spesso più semplice nel settore business-to-business che nel commercio al dettaglio. Le statistiche parlano chiaro: nel settore ortofrutticolo, la quota di cassette riutilizzabili è già compresa tra il 25 e il 50%. La facilità d'uso per i consumatori è fondamentale: l'83% delle persone desidera poter restituire gli imballaggi riutilizzabili ovunque, indipendentemente da dove siano stati acquistati.
2. La promessa di un'economia circolare al 100%
NORTVI, fornitore di accessori da viaggio premium, è il primo marchio di valigeria ad implementare un processo di riciclo sostenibile e innovativo per l'intera gamma di prodotti. Il marchio olandese ricicla completamente i suoi bagagli, che non hanno più una seconda possibilità. In questo modo, NORTVI adotta un approccio 100% zero waste e crea nuovi prodotti con componenti riciclati al 100%.
(c) NORTVI
Allo stesso tempo, tutti i prodotti sono coperti da garanzia a vita con riparazioni gratuite.
3. Moda senza sprechi: Puzzle invece di sprechi
Anche l'industria della moda dimostra in modo impressionante cosa è possibile. L'industria della moda è spesso criticata per il consumismo e il fast fashion, ma il potenziale di miglioramento ecologico nel settore è enorme.
È comune che circa il 20% di tutti i materiali venga scartato dopo il taglio. Designer come Natascha von Hirschhausen adottano un approccio diverso: i loro modelli creativi permettono a curve e bordi di incastrarsi come pezzi di un puzzle. Il risultato? La quantità di scarti si riduce a meno dell'1%. Questo approccio non solo consente di risparmiare materiale, ma riduce anche le emissioni di CO₂ di oltre il 60%.
4. Architettura di seconda mano
Nel settore dell'edilizia, vengono realizzati progetti di grande impatto utilizzando materiali riciclati. In Svizzera, il modulo residenziale UMAR un concetto di costruzione completamente circolare. Tutti i componenti sono realizzati con materiali riutilizzabili, riciclabili o compostabili. Al posto degli adesivi, vengono utilizzati solo viti, morsetti o collegamenti a innesto.
In Nigeria le cose si stanno facendo particolarmente creative: migliaia di bottiglie in PET riempite di sabbia vengono trasformate in pareti isolanti che consentono di mantenere una temperatura ambiente costante di 18 gradi Celsius anche in un clima tropicale.
5. Servizio al posto della proprietà: la fine della proprietà?
I Product Service Systems (PSS) offrono un'alternativa sostenibile alla vendita di prodotti tradizionali. L'utilizzo è ora più importante della proprietà. Invece di vendere pneumatici, Michelin il chilometraggio, mentre Signify (ex Philips Lighting) fornisce l'illuminazione come servizio. Questo crea partnership a lungo termine anziché acquisti una tantum.
Il vantaggio principale: i produttori mantengono la proprietà dei loro prodotti e quindi ne migliorano la durata e la qualità.
6. Gli standard forniscono chiarezza: DIN SPEC 91436
La norma DIN SPEC 91436 offre uno standard certificabile per la gestione sostenibile dei rifiuti e dei materiali riciclabili . Valuta non solo la corretta separazione dei rifiuti, ma anche il loro smaltimento. A seconda del tasso di riciclo, le aziende possono ricevere una certificazione bronzo (85%), argento (90%) o oro (95%). Lo standard contribuisce a utilizzare le risorse in modo oculato e a ridurre al minimo i rifiuti residui, proprio l'obiettivo dell'economia circolare.
Cosa succederà adesso?
I fatti sono chiari: solo il 35% dei rifiuti plastici viene riciclato; tutto il resto finisce nel recupero energetico o nello smaltimento. Gran parte di ciò che consideriamo riciclaggio è in realtà downcycling, un sistema che rallenta la produzione di rifiuti ma non la previene.
I prodotti a zero rifiuti, che rimangono risorse preziose anche al termine del loro ciclo di vita, vengono creati attraverso la selezione di materiali durevoli, sofisticati concetti di smontaggio e l'uso di monomateriali. I pionieri stanno già dimostrando che gli sprechi di materiale possono essere ridotti dal consueto 20% a meno dell'1%, mentre le emissioni di CO₂ possono essere ridotte di oltre il 60%.
Non è più una questione se applicare o meno i principi di zero sprechi. Il cambiamento è inevitabile a causa della scarsità delle risorse e delle pressioni ambientali. Produttori e progettisti di prodotto sono attori chiave di questa trasformazione. Le decisioni che prendiamo oggi determinano se i prodotti sono parte del problema o parte della soluzione.
Titolare e amministratore delegato di Kunstplaza. Pubblicista, redattore e blogger appassionato nel campo dell'arte, del design e della creatività dal 2011. Laurea in web design conseguita nel corso degli studi universitari (2008). Sviluppo di tecniche di creatività attraverso corsi di disegno libero, pittura espressiva e recitazione/teatro. Conoscenza approfondita del mercato artistico grazie a ricerche giornalistiche pluriennali e numerose collaborazioni con attori/istituzioni dell'arte e della cultura.