A Spinoff a Day – Dai rifiuti plastici all’energia

Il riciclo dei rifiuti plastici è un processo in fase di evoluzione. Le attuali tecnologie di riciclaggio hanno ancora difficoltà a smaltire gli additivi contenuti in buona parte delle materie plastiche, perciò ad oggi purtroppo molti rifiuti finiscono ancora in discarica. Jim Garrett, un veterano dell’industria petrolifera, afferma “Di tutta la roba che mia moglie mi fa differenziare settimanalmente, la maggior parte di essa purtroppo finisce sottoterra, oppure nell’oceano”.

La ragione di questo basso tasso di riciclo è che molte plastiche sono contaminate da carta, inchiostro o altre sostanze difficilmente separabili dalla materia prima, ma Garrett ha deciso di cercare un metodo per far fronte al problema. Nel 2009 incontra il geologo e geochimico Bill Ullom, che da parte sua stava già ragionando su una tecnologia che trasformasse la plastica in petrolio. Ullom si era infatti imbattuto in un brevetto (scaduto) per un processo di depolarizzazione termica in grado di convertire la plastica nella sua forma originale. La tecnologia prevedeva l’uso di un trituratore per la distruzione di pneumatici o di interni di auto rottamate, e di un forno per il riscaldamento (non la combustione) della sostanza risultante. Il vapore rilasciato sarebbe dunque stato fatto condensare e poi distillato in derivati del petrolio.

Il miglioramento di questo processo, messo in atto da Ullon, ha permesso al macchinario di funzionare autonomamente e di distinguere e gestire anche materiale plastico contaminato da altre sostanze, come carta o legno. Dopo l’incontro con Garrett, i due fondano l’azienda Vadxx Energy LLC con lo scopo di commercializzare l’invenzione.

Questo processo, però, ha dei limiti. Il vicepresidente Stan Prybyla spiega “Il forno non era ancora ottimizzato a dovere, ma l’implementazione prevedeva competenze che noi non avevamo a disposizione. Si trattava di modificare la geometria del macchinario stesso, di cambiare la velocità di rotazione e le proprietà dei polimeri che venivano introdotti, mantenendo però la standardizzazione del processo. Era un problema complicato”.

Un problema adatto al Glenn Research Center, da sempre coinvolto nello studio del comportamento dei carburanti e dei derivati del petrolio per fini astronautici. La collaborazione tra l’azienda privata e la NASA è stata promossa da un programma dell’amministrazione Obama chiamato “Adopt a City”, il quale chiedeva alle agenzie federali di creare team con i governi locali per fornire assistenza tecnica ed esperienze commerciali. Paul Bartolotta, tecnologo senior del Glenn Research Center, si è preso carico di questo progetto per conto di NASA, e ha scelto Vadxx in quanto una delle 8 aziende partecipanti. Il risultato ha visto la luce nel 2012, con un software creato da un team di quattro scienziati del Glenn che ha permesso di ottimizzare il processo di riciclo elaborando dati quali il diametro del forno, la velocità di lavorazione e la viscosità dei polimeri. I macchinari ottimizzati con questo modello sono ora in grado di processare 20.000 tonnellate di rifiuti all’anno per produrre 100.000 barili di prodotti petroliferi che sono poi venduti ai distributori.

L’azienda stima che con 1.500 forni si potrebbero gestire sufficienti materie plastiche per abbassare le importazioni di petrolio statunitensi del 7%. Un’altra qualità di questi forni è l’eco-compatibilità. Secondo Garrett infatti non ci sono prodotti di scarto pericolosi, e il gas di scarico viene riutilizzato per fornire l’80% del calore necessario al forno stesso per funzionare. Il futuro sembra roseo per Vadxx, perché la tecnologia ha generato un enorme interesse da parte delle aziende di smaltimento dei rifiuti. Ogni unità è progettata per ricavare dagli 8 ai 12 milioni di dollari all’anno per ogni operatore, e fornire lavoro a tempo pieno ad almeno 18 persone.

Trasformazione dei rifiuti plastici in petrolio © NASA / Veronica Remondini

Per approfondire:

Spinoff nel dettaglio [ENG]

Sito di Vadxx Energy LLC [ENG]

Presentazione di Vadxx Energy LLC