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Environment

Dai rifiuti nasce una nuova chimica

La case-history mondiale di NextChem, l’azienda italiana che trattando i rifiuti plastici non più riciclabili ricava etanolo, metanolo e idrogeno. Riducendo al minimo le emissioni e con un business model sostenibile

Sergio Luciano
Dai rifiuti nasce una nuova chimica

La “transizione ecologica” alla quale il governo Draghi ha intestato un ministero è in buona parte transizione energetica – cioè il passaggio del Paese dall’uso di fonti di energia che producono CO2 a fonti rinnovabili che non ne producono – ed economia circolare, cioè recupero e riciclo virtuoso degli scarti. Due attività cruciali per il presente e il futuro dell’umanità nelle quali l’Italia annovera alcune eccellenze di ricerca e di produzione che in molti casi hanno la stessa firma: Maire Tecnimont. 

Idrogeno verde e idrogeno blu, recupero degli scarti plastici, produzioni ad altissimo indice di compatibilità ambientale di altri elementi intermedi cruciali come l’etanolo sono infatti una parte rilevante della “mission” che il gruppo – fondato da Fabrizio Di Amato e guidato da Pierroberto Folgiero - sta perseguendo in particolare attraverso la controllata NextChem, una società di ingegneria con 90 dipendenti, 8 controllate e un portafoglio di tecnologie proprietarie, tecnologie licenziate in esclusiva, piattaforme di integrazione tecnologica e contratti di Epc (Engineering, Procurement and Construction), che svolge anche un ruolo di partner e/o coordinatore in oltre 10 progetti internazionali di ricerca. 

Dai rifiuti plastici si può ricavare idrogeno a costi di produzione competitivi rispetto a quello che deriva da fonti fossili

Una punta avanzata della sua attività è certamente la tecnologia dell’idrogeno. A dicembre 2020,ad esempio, NextChem e Enel Green Power North America (Egpna) hanno firmato un Protocollo d’Intesa per la produzione di idrogeno verde tramite elettrolisi. Per determinare l’elettrolisi, si utilizzerà l’energia rinnovabile generata da uno degli impianti solari di Egpna negli Stati Uniti e l’idrogeno verde prodotto verrà fornito a una bioraffineria. 

Del resto NextChem ha nel suo portafoglio anche le soluzioni per l’idrogeno blu, prodotto da tecnologie tradizionali a partire da gas ma con la cattura della CO2, o Superblue dove la CO2 catturata è recuperata e si introduce l’utilizzo di energia rinnovabile come alternativa al processo termico dei forni. NextChem; e possiede anche tecnologie per l’idrogeno circolare, prodotto con processi che partono dai rifiuti e recuperano il contenuto di carbonio e idrogeno attraverso tecnologie di conversione chimica. 

L’idrogeno circolare è una soluzione affascinante, perché permette il riciclo di scarti plastici del genere più odioso, quello che mille documentari mostrano come causa di inquinante mortale di mari e territori. In realtà, quei rifiuti possono essere riconvertiti in idrogeno ad un costo di produzione competitivo rispetto a quello dell’idrogeno convenzionale da fonte fossile, includendo ovviamente nel calcolo anche il costo del conferimento dei rifiuti. Gli impianti per la sua produzione, con tecnologie oggi già cantierabili, possono essere collocati nei siti industriali tradizionali e diventare funzionali alla loro decarbonizzazione.

Non a caso, la roadmap di NextChem si concentra su tre aree di attività complementari: Greening the Brown, cioè la riduzione delle emissioni climalteranti e inquinanti di impianti tradizionali esistenti; Circular Economy, cioè appunto il riciclo dei rifiuti di plastica e di altri materiali di scarto; e Green-Green, cioè l’utilizzo di materie prime vegetali o biologiche per la produzione di intermedi, bio-carburanti e bio-plastiche.

Nell’area Circular Economy, NextChem, insieme alla sua controllata MyReplast Industries, ha lanciato il marchio MyReplastTM per la sua tecnologia proprietaria di Upcycling e il relativo portafoglio di prodotti, cioè granuli e scaglie di polimeri riciclati. 

MyReplastTM Upcycling è la tecnologia innovativa di NextChem che combina il riciclo meccanico con il processo chimico. È installata in un impianto a Bedizzole (Brescia) con una capacità di 40.000 tonnellate annue e un’efficienza di riciclo di circa il 95%, che permette di realizzate prodotti di qualità da rifiuti plastici rigidi post consumo, su misura e in base alle richieste dei clienti. Questi nuovi prodotti riciclati, disponibili in granuli, hanno caratteristiche chimico-fisiche e proprietà analoghe a quelle dei polimeri vergini di origine fossile nelle “famiglie” polimeriche polipropilene e polietilene e sono disponibili in colori pre-formulati, in colori separati, per gruppi di colore o come mix multicolore.

Sempre in questo ambito, ad ottobre 2020, NextChem ha firmato un accordo con Aliplast, società del Gruppo Hera leader nella raccolta, riciclo e rigenerazione della plastica, per la realizzazione di un impianto che utilizzerà la tecnologia MyReplastTM Upcycling.

Per quanto riguarda un altro, cruciale prodotto intermedio dell’industria chimica soprattutto per i biocarburanti e la sanificazione, cioè l’etanolo, a luglio 2020 NextChem e LanzaTech hanno firmato un accordo per promuovere la produzione appunto  di etanolo circolare, sempre partendo dalla conversione chimica di rifiuti plastici e secchi non riciclabili. E a dicembre 2020, NextChem ha siglato un accordo con JFE Engineering Corporation per la produzione di prodotti chimici a bassa impronta carbonica da rifiuti attraverso la tecnologia waste to chemical. 

Nell’ambito delle tecnologie dei biocarburanti, ad agosto 2020 NextChem ha siglato una partnership con la brasiliana GranBio per sviluppare la tecnologia 2G per il bio-etanolo. Questa nuova tecnologia consente di produrre etanolo di seconda generazione da biomasse a base cellulosica. La tecnologia GranBio, licenziata da NextChem a livello mondiale, ha grande flessibilità e forte potenziale di mercato.

Ma c’è dell’altro. NextChem ha siglato un’alleanza con Saola Energy per licenziare a livello internazionale una tecnologia per la produzione di Diesel Rinnovabile (Hydrotreated Vegetable Oil, detto HVO) da oli vegetali e grassi residui. NextChem e Saola Energy uniranno know how ed esperienza per sviluppare una soluzione per il mercato “chiavi in mano”. NextChem agirà quale licenziante della tecnologia combinata e fornirà ai clienti servizi in materia di Epc e formazione, per garantire pieno successo nell’impiego della tecnologia. 

Nel modello del«distretto circolare» le fonti energetiche fossili vengono sostituite da fonti rinnovabili o circolari

La tecnologia brevettata da Saola Energy consiste in una fase di idro-trattamento seguita da una di isomerizzazione per produrre diesel rinnovabile di alta qualità, a partire da oli e grassi residui. Può processare una vasta gamma di materie prime ed è ideale per ottenere il pieno valore economico dei carburanti a basse emissioni di carbonio, a fronte degli incentivi previsti da diverse normative in essere. NextChem ha sviluppato un modello di “Distretto Circolare” in cui integra la tecnologia di Upcycling e la tecnologia per il riciclo chimico di plasmix e rifiuto secco in gas di sintesi e prodotti chimici “circolari”, insieme con le tecnologie di produzione di idrogeno da fonti rinnovabili via elettrolisi. 

È una piattaforma immediatamente operativa, cantierabile ovunque on-demand, e può trovare un’applicazione ideale nella riconversione green dei siti industriali obsoleti, in particolare del settore petrolchimico e siderurgico. Applicando il modello del Distretto Circolare le fonti energetiche fossili vengono sostituite con fonti rinnovabili o circolari, che emettono pochissima CO2 risparmiando quella che verrebbe prodotta dall’incenerimento dei rifiuti, si implementa l’economia circolare nel Paese con un rilancio occupazionale, di creazione di indotto, di nuove filiere downstream. E insieme si riduce la dipendenza energetica dall’estero. Una straordinaria quadratura del cerchio.

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