La nascita della società a rifiuti zero significa concentrare sempre più l’attenzione sulla prevenzione dei rifiuti.
Ciò è possibile riprogettando il ciclo di vita di prodotti e imballaggi, in modo tale da incoraggiarne produzione, consumo, riutilizzo e recupero responsabile. L’obiettivo è che nessun materiale di scarto venga conferito in discarica, incenerito o scaricato negli oceani o in atmosfera.
Il progetto europeo NoAW ha affrontato tale sfida sviluppando soluzioni innovative per convertire in risorse utili sottoprodotti agricoli come paglia, letame e scarti dei vigneti.
I membri del consorzio, insieme alle parti interessate, hanno creato strumenti innovativi di eco-design per valutare la migliore gestione dei rifiuti agricoli su scala regionale, con l’aiuto della piattaforma di scambio di conoscenze degli stakeholder di NoAW, applicando tali strumenti a casi studio. Inoltre, hanno sviluppato tecnologie destinate alla bioenergia, ai biofertilizzanti, ai bioimballaggi e a biomolecole ed elementi costitutivi per sostituire un’ampia serie di equivalenti non rinnovabili a base di petrolio, tra cui la plastica.
NoAW ha anche migliorato la digestione anaerobica, una tecnologia matura di conversione dei rifiuti, dividendola in un processo a due fasi. In primo luogo, i partner del progetto hanno condotto un’esplosione umida (WEx, Wet Explosion) di rifiuti agricoli, al fine di pretrattare il materiale prima di convertire la lignina nei suoi componenti (cellulosa, emicellulosa e lignina).
La procedura WEx ha previsto un pretrattamento termochimico con l’aggiunta di ossigeno e una decompressione esplosiva, che può essere regolata per successivi processi biocatalitici e microbici.
Il processo di digestione anaerobica in due fasi ha prodotto biogas composto da idrogeno, metano e CO2, oltre ad acidi grassi volatili e fertilizzante digestato ricco di sostanze nutritive. I ricercatori hanno poi utilizzato l’elettrosintesi microbica per trasformare il biogas di digestione anaerobica in biometano e bioidrometano, da impiegare come biocarburanti per il settore automobilistico o da immettere nella rete del gas naturale.
I partner del progetto hanno inoltre migliorato la qualità microbica e chimica del digestato per garantirne l’utilizzo sicuro come fertilizzante, riportando dunque le sostanze nutritive nei terreni in cui vi sono scarse possibilità di utilizzo del letame.
Grazie all’uso della digestione anaerobica per il trattamento del letame, la disponibilità di azoto è aumentata del 5-20%, il che potrebbe comportare una riduzione dell’impiego di fertilizzante minerale del 10%, una cifra compresa tra 3 e 5 milioni di tonnellate di CO2 in meno all’anno.
I ricercatori hanno effettuato la fermentazione degli acidi grassi volatili a partire dal processo di digestione anaerobica in due fasi utilizzando batteri per produrre poliidrossialcanoati (PHA) di poliestere naturalmente biodegradabili e riciclabili, che possono sostituire parzialmente la plastica prodotta a partire dal petrolio. Hanno poi migliorato le proprietà dei PHA utilizzando compositi con materiali di riempimento lignocellulosici e materiali attivi contenenti antiossidanti provenienti dai rifiuti della viticoltura.
