• Jerome Palle / Carbios

Gli enzimi riciclano le plastiche monouso più comuni

La startup francese Carbios ha appena aperto un impianto dimostrativo che dovrebbe fare da apristrada a una struttura commerciale in grado di offrire una serie di opzioni per la plastica PET rigenerata.

di Casey Crownhart 07-10-21
La plastica è un flagello ambientale e la maggior parte non viene riciclata. Gli enzimi, i catalizzatori della natura, possono essere d'aiuto. Alla fine di settembre, Carbios, una startup francese, ha aperto un impianto dimostrativo nella Francia centrale per testare questa idea. La struttura utilizzerà enzimi per riciclare il PET, una delle plastiche monouso più comuni e il materiale utilizzato per realizzare la maggior parte delle bottiglie per bevande. 

Sebbene da decenni disponiamo di metodi meccanici per riciclare alcune materie plastiche, come il PET, i processi chimici e basati su enzimi potrebbero produrre prodotti più puri o consentirci di riciclare oggetti come i vestiti che sono ancora fuori dal raggio d’azione delle tecniche convenzionali.

Poiché la plastica monouso è in gran parte derivata dal petrolio, entro il 2050 potrebbe rappresentare il 20 per cento del consumo annuale mondiale di petrolio. Ridurre la nostra dipendenza dalla plastica e trovare modi per riutilizzare quella già circolante nel mondo potrebbe ridurre notevolmente le emissioni.

In questo momento, solo il 15 per cento circa di tutta la plastica mondiale viene raccolta per il riciclo ogni anno. I ricercatori hanno cercato dagli anni 1990 di trovare nuovi modi per abbattere la presenza della plastica nella speranza di riciclarne di più. Aziende e ricercatori hanno lavorato per sviluppare processi enzimatici, come quello utilizzato da Carbios, e processi chimici, come il metodo utilizzato da Loop Industries. Ma solo di recente i processi enzimatici e chimici hanno iniziato a diventare commerciali.  

Il nuovo reattore di Carbios ha un volume di 20 metri cubi, circa le dimensioni di un furgone. Può contenere due tonnellate di plastica, o l'equivalente di circa 100.000 bottiglie macinate alla volta, e suddividerla negli elementi costitutivi del PET, glicole etilenico e acido tereftalico, in 10-16 ore. L’azienda prevede di utilizzare l’esperienza della struttura dimostrativa per costruire il suo primo impianto industriale, che ospiterà un reattore circa 20 volte più grande del reattore dimostrativo. Quest'impianto su vasta scala sarà costruito vicino a un produttore di plastica da qualche parte in Europa o negli Stati Uniti e dovrebbe essere operativo entro il 2025, afferma Alain Marty, responsabile del settore scientifico di Carbios.

L’azienda sta lavorando al riciclaggio enzimatico da quando è stata fondata nel 2011. La sua tecnologia si basa su enzimi per tagliare le lunghe catene di polimeri che compongono la plastica. I monomeri risultanti possono quindi essere purificati e messi insieme per creare nuove plastiche. I ricercatori di Carbios hanno iniziato con un enzima naturale utilizzato dai batteri per abbattere le foglie, quindi l'hanno modificato per renderlo più efficiente nell'abbattere il PET.

Carbios stima che il suo processo di riciclo enzimatico possa ridurre le emissioni di gas serra di circa il 30 per cento rispetto al PET vergine. Marty dice che si aspetta che questa cifra aumenti man mano che si risolvono i problemi. In un recente rapporto, i ricercatori hanno stimato che la produzione di PET dal riciclaggio enzimatico potrebbe ridurre le emissioni di gas serra tra il 17 e il 43 per cento rispetto alla produzione di PET vergine. Il rapporto non riguardava specificamente Carbios, ma è probabilmente una buona stima per il suo processo, secondo Gregg Beckham, ricercatore del National Renewable Energy Laboratory degli Stati Uniti e coautore del rapporto.

Sebbene lo sviluppo di nuovi enzimi sia stato uno degli obiettivi principali di nuove ricerche e iniziative commerciali, altre fasi del processo determineranno quanto sarà efficiente ed economica la tecnologia, afferma Beckham, che guida un consorzio sul nuovo riciclaggio della plastica e sui metodi di produzione. "Sono gli aspetti meno appariscenti del processo tecnologico", dice Beckham, vale a dire come ottenere la plastica in una forma che gli enzimi possano scomporre in modo efficiente o separare ciò che gli enzimi producono, che può richiedere molta energia e tempo e aumentare le emissioni e i costi.

Il prodotto di Carbios costa circa il doppio del PET vergine, afferma Marty. In confronto, il PET rigenerato meccanicamente è solo circa il 50 per cento più costoso del vergine. Marty sottolinea che il PET di Carbios costerebbe comunque solo circa due centesimi per una piccola bottiglia di plastica trasparente, che secondo lui è una spesa relativamente modesta per i produttori.

Le aziende potrebbero essere disposte a pagare questo prezzo. In un comunicato stampa all'inizio di quest'anno, Carbios ha mostrato bottiglie dimostrative di marchi partner che includevano PepsiCo e Nestlé. Carbios ha riciclato la plastica di scarto e l'ha consegnata alle aziende, che l'hanno utilizzata per realizzare nuove bottiglie.

Alla fine, il riciclaggio enzimatico potrebbe essere in grado di fare cose che quello meccanico non può, come riciclare vestiti o flussi misti di plastica. Ma per ora, entrambi i metodi affrontano in gran parte gli stessi problemi, per esempio il fatto che così poche plastiche monouso vengono raccolte per il riciclaggio in gran parte del mondo. E il riciclaggio enzimatico sarebbe solo una delle possibili soluzioni necessarie per ridurre significativamente le emissioni e gli impatti ambientali della plastica.

(rp)
  • L'impianto dimostrativo di Carbios a Clermont-Ferrand, in Francia. Per gentile concessione di SkotchProd.