Innovare per ridurre i rifiuti dal packaging in plastica

Case study: quali modelli di business consentono la prevenzione dei rifiuti nell’industria degli imballaggi in plastica

1. Gli attori chiave della filiera del packaging di plastica

Come forse già sapete, i grandi marchi, i rivenditori e gli altri stakeholder stanno aumentando i loro impegni per introdurre nuovi sistemi per chiudere il ciclo della plastica, in particolare il New Plastics Economy Global Commitment e l’Alliance to End Plastic Waste. Per capire meglio chi è coinvolto nell’introduzione dell’innovazione nell’industria degli imballaggi in plastica, identifichiamo gli stakeholder della catena del valore degli imballaggi in plastica.

Fornitori di materiali

All’inizio della catena del valore troviamo i fornitori di materie prime. Ad esempio, per le materie plastiche derivate dal settore petrolchimico, i fornitori di materiali polimerizzano i combustibili fossili in polimeri. I polimeri tradizionali seguono il processo di conversione dei combustibili fossili in monomeri chimici, che vengono poi convertiti in materiali polimerici.
Esempio di fornitore di materiale: BASF 

Compounders

In seguito troviamo i compounders che preparano le formulazioni plastiche mescolando e/o miscelando polimeri e additivi allo stato fuso. Una volta che la miscela raggiunge le caratteristiche desiderate, viene estrusa in filamenti solidi e poi granulata in pellet.
Esempio di compounder: Evonik

Convertitori

A questo punto, i trasformatori prendono i pellet di plastica e li coprono in forme attraverso gli stampi. Le tecnologie di trasformazione per l’imballaggio duro includono la termoformatura, l’estrusione di film soffiato, lo stampaggio rotazionale, il soffiaggio, lo stampaggio a iniezione.
Esempio di convertitore: APLA

Dosaggio e assemblaggio

La fase successiva consiste nel riempire l’imballaggio con il contenuto. Qui troviamo i proprietari di uno dei due marchi che esternalizzano i fornitori di imballaggi e riempiono le confezioni con il contenuto che producono. Durante questa fase, macchine di assemblaggio di notevoli dimensioni prendono l’imballaggio vuoto, lo riempiono e di solito applicano le etichette.
Esempio di dosatore: KRONES

Distributori e consumatori

Successivamente il prodotto confezionato viene spedito al cliente tramite i distributori. Questi ultimi possono essere rivenditori online o distributori. In particolare per gli FMCG (Fast moving consumer goods) i prodotti raggiungeranno un punto vendita prima di raggiungere il consumatore finale.
Durante la fase di consumo, il consumatore ha il potere sulla fine del ciclo di vita dell’imballaggio, o più in generale definisce quando il prodotto diventa un rifiuto.

Riciclaggio

La fine del ciclo di vita dell’imballaggio consiste nella raccolta e nel riciclaggio del materiale che lo compone. I comuni sono responsabili della raccolta dei rifiuti domestici. La raccolta è
una delle fasi più impegnative perché si basa sullo smaltimento da parte dei consumatori e il modo attuale di raccogliere non si concentra sulla varietà dei tipi di plastica di cui sono fatti gli imballaggi. Per questo motivo, dopo la raccolta, è necessario un complesso processo di cernita per ottenere una preziosa materia prima secondaria.
Il processo di riciclaggio si traduce in una materia prima secondaria, che viene rivenduta al compounder per ottenere un materiale con prestazioni tecniche conformi agli standard di mercato.
Esempio di riciclatori: VEOLIA

Naturalmente l’elenco di cui sopra non è esaustivo. Molti altri attori sono coinvolti nella filiera degli imballaggi in plastica, soprattutto se si guarda con più precisione alla categoria di prodotto. Tuttavia, volevo dare una panoramica generale dei principali attori coinvolti.

2. Raccolta di dati sullo stato attuale dell’innovazione nell’industria degli imballaggi in plastica

Nel corso di un progetto di ricerca, finanziato dalla Climate KIC, chiamato eCircular (Catalysing a switch to a circular economy through plastic waste prevention) abbiamo aderito a un consorzio, che  comprende il Wuppertal Institute, TU Berlin, TU Delft, Circularise e
Ciruclar Berlin. Insieme abbiamo raccolto dati sullo stato attuale  dell’innovazione nell’industria degli imballaggi in plastica per ridurre la quantità di rifiuti plastici da essi generati.

Come primo passo, abbiamo effettuato interviste faccia a faccia con partner selezionati del settore. Tra questi vi erano ALPLA (convertitore), BSR (riciclatore), Bio Futura (distributore), BeoBottle (distributore). Per raccogliere ulteriori dati, abbiamo partecipato alla più grande fiera di imballaggi in plastica del mondo, la K-Messe. Ogni 4 anni i più importanti produttori di imballaggi, fornitori di tecnologie, fornitori di materiali e riciclatori si riuniscono a Düsseldorf per presentare le loro tecnologie.

Abbiamo raccolto un elenco di strumenti e barriere per ridurre i rifiuti di plastica provenienti dall’industria del packaging:

Barriere

• Nessuna legislazione olistica che copra l’intera catena del valore degli imballaggi in plastica
• Difficoltà a determinare le specifiche tecniche del materiale di un prodotto di imballaggio una volta che questo diventa un rifiuto
• Sfida per ottenere riciclati di buona qualità (l’offerta non soddisfa la domanda di materiale riciclato)
• Difficoltà tecniche per il trattamento dei rifiuti di plastica e il loro recupero, a causa della contaminazione durante la raccolta
• Costi elevati e tempi lunghi per il collaudo di nuove tecnologie e materiali
• Sfida a misurare l’impatto della catena di fornitura e a comprendere l’impatto ambientale dei materiali e delle fasi della catena di fornitura (non esiste un modo standard per misurare l’impatto dell’imballaggio)

Abilitatori

• Incentivi finanziari che consentono la restituzione, ad esempio il sistema di deposito per le bottiglie di plastica (al fine di aumentare la raccolta)
• Elevata pressione normativa sulla sostenibilità che spinge i marchi a cercare prodotti sostenibili (facendo pressione su marchi e produttori)
• I consumatori chiedono maggiore trasparenza e valutazione dell’impatto ambientale
• Comprensione dell’industria delle fonti finite di combustibili fossili
• Maggiore richiesta di materiale riciclato da parte del mercato

3. Prospettiva dell’industria sui risultati dell’innovazione degli imballaggi in plastica: quali modelli di business consentono la prevenzione dei rifiuti nell’industria degli imballaggi in plastica

Riciclaggio

Il riciclaggio delle materie plastiche sta diventando un business interessante. Poiché la domanda di materiale riciclato di buona qualità è in aumento, stanno emergendo nuove tecnologie di riciclaggio. Il riciclaggio chimico è oggetto di ampie ricerche, come alternativa al riciclaggio meccanico (che richiede troppi processi di selezione tecnica). Ci sono troppe limitazioni al riciclaggio  meccanico, in quanto la materia prima secondaria finale ottenuta
non ha una qualità abbastanza alta da poter essere utilizzata per produrre lo stesso prodotto da cui provengono i rifiuti. Ciò significa che il materiale riciclato non è spesso riciclabile una seconda volta. D’altra parte, il riciclaggio chimico permette di ottenere un materiale molto più puro per rientrare nel ciclo come materiale nuovo per la produzione dello stesso prodotto.
Un altro esempio della nuova tecnologia di riciclaggio della plastica si basa sugli enzimi, che rompono la plastica. Rebios è un esempio di questa nuova tecnologia di riciclaggio, basata sul riciclaggio enzimatico.

Raccolta

La sfida più grande per il riciclaggio è la raccolta. Poiché la raccolta dei rifiuti è controllata principalmente dai comuni e dalle aziende di riciclaggio, è molto difficile introdurre molta innovazione. Alcune start-up hanno iniziato a introdurre prodotti che permettono di seguire la generazione di rifiuti di una famiglia, come la start-up francese Uzer. Danno il controllo al consumatore, che, scannerizzando il codice a barre sul prodotto confezionato, può capire come smaltire i suoi rifiuti.

Sostituzione del materiale

Poiché è opinione comune che l’industria finirà per esaurire le nostre risorse di combustibili fossili, i produttori di imballaggi si stanno orientando verso la sostituzione dei materiali. I produttori iniziano ad offrire materiali alternativi alla plastica vergine. Le bioplastiche sono in cima alla lista. Sono infatti le più trendy nell’attuale mercato dell’imballaggio. Alcune aziende di bioplastiche includono Braskem, Full Cycle Bioplastics, Natureworks.
Anche le bioplastiche dure non sono sempre l’alternativa più ecologica ai combustibili fossili, la domanda di questi ultimi è in aumento. Oltre alle bioplastiche, aggiungere una percentuale di plastica post-consumo o post-industriale (riciclata) al mix di materiali è anche una strategia diffusa, tuttavia, come già detto, la qualità è spesso un ostacolo all’applicazione di tale materiale.

Redesign

L’ultimo modello di business che vorremmo citare è la riprogettazione dell’imballaggio tenendo conto del fine vita. Due strategie che consentono la prevenzione dei rifiuti e contribuiscono alla creazione di un modello di business circolare: il “design for reuse” (design per il riutilizzo) e il “design for recycling (design per il riciclaggio). Nel caso del design for reuse, l’obiettivo è quello di portare sul mercato un prodotto multiuso, che deve essere preferibilmente realizzato con materiali durevoli. La strategia si concentra sul prodotto come servizio e sullo sviluppo della fedeltà al prodotto. La durata di vita dell’imballaggio può essere notevolmente aumentata con l’introduzione di un sistema di riutilizzo.
Il design for recycling si conforma con la pressione dell’industria per soddisfare tassi di riciclaggio più elevati. Un prodotto più facile da riciclare é un vantaggio per i riciclatori e aumenta la produzione di materiale riciclato di buona qualità. Questo approccio richiede il coinvolgimento dell’utente per assicurarsi che l’imballaggio venga smaltito nel modo giusto.