Riassunto - Ecologia Industriale e Certificazione Integrata

Ecologia industriale e certificazione integrata

Introduzione

L’attività economica è un processo (lineare) di trasformazione di materiali ed energia, al termine del processo vengono prodotti rifiuti. Maggiore sarà l’energia, maggiori saranno i rifiuti. La crescita economica è di natura limitata, esauribili, non rinnovabili: risorse come i combustibili fossili e minerali sono limitate. L’inquinamento è il secondo limite legato all’incapacità dell’ambiente di ricevere rifiuti ed energia degradata in continuo. Consumiamo risorse finite e rilasciamo carbonio attraverso ossidazione dando origine a CO₂ e CO.

Inizialmente vi è una fase di sostanziale equilibrio tra le risorse consumate e l’inquinamento. Il modello ha funzionato fino a che vi erano produzioni e densità basse (società preindustriale), principio prevalente era quello del riciclo e l’ambiente riusciva ad assorbire i rifiuti grazie all’autodepurazione. Attualmente, in seguito a un aumento esponenziale della popolazione, della produzione e dei consumi, vi sono agglomerati urbani di sempre maggiori dimensioni che hanno portato disequilibrio in termini di utilizzo di risorse e di presenza di rifiuti.

Vi è una gestione sostenibile di una risorsa se nota la sua capacità di riproduzione non si eccede nel suo sfruttamento oltre a una determinata soglia. Il problema ambientale e la sua percezione si sono evoluti nel corso degli anni, così come le politiche e gli strumenti tecnologici per contrastarlo: dagli anni ’60 ad oggi ci sono stati cambiamenti radicali, si è passati da una prima legislazione, al Club di Roma (1972) fino al rapporto Brundtland (1987).

Sviluppo sostenibile

Storia della definizione:

• Club di Roma (1972), “Rapporti sui limiti dello sviluppo”, prediceva che la crescita economica non potesse crescere e continuare indefinitamente a causa della limitatezza delle risorse naturali (petrolio in primis).
• Rapporto Brundtland (1987), “è possibile realizzare un sentiero di sviluppo economico per l’economia mondiale che soddisfi i bisogni della generazione attuale senza compromettere le opportunità delle generazioni future di soddisfare i propri bisogni”. Il rapporto ha focalizzato l’attenzione pubblica sui problemi dello sviluppo economico e industriale.
• Conferenza di Rio de Janeiro (1992), viene sancito il termine “sviluppo sostenibile” definendo i principi su ambiente e sviluppo, i principi delle foreste e l’Agenda 21, oggi ancora attuali.

Lo sviluppo si può considerare sostenibile se riusciamo a controllare:

• Inquinamento di acqua e aria
• Utilizzo risorse non rinnovabili
• Riduzione biodiversità
• Perdita fertilità dei suoli
• Rifiuti
• Gestione delle risorse rinnovabili

Le problematiche vanno gestite a livello sovranazionale (es buco nell’ozono, riscaldamento atmosfera, riduzione foreste, biodiversità pianeta). L’aumento dell’inquinamento ha fatto mutare il rapporto impresa/ambiente, il concetto di efficienza dell’ambiente può non coincidere con quello dell’impresa. Servono strumenti per la gestione ambientale:

• Strumenti regolamentativi: controllo delle normative ambientali (command and control).
• Strumenti economici: strumenti che incidono su costi e benefici (dazi, tassazione).
• Strumenti volontari: concetto di responsabilità da parte dei singoli, accordi tra imprese o tra imprese e pubblica amministrazione (ISO14001).

La strada verso la sostenibilità implica che ci sia un cambiamento globale che porta a cambiamenti ambientali profondi, è dunque necessario definire un nuovo approccio. Si sta costruendo un sistema globale-artificiale nell’ambito di un sistema naturale preesistente.

Ecologia

L’ecologia fa parte della biologia, interrelazioni tra componenti abiotici e biotici di un sistema, studio relazioni tra organismi e ambiente passato, presente e futuro. Ecologia industriale: interrelazione tra sistemi industriali ed ecologici. È multidisciplinare, mette insieme materie complementari ed è difficile approfondire e difficile conciliare le visioni. Conoscere l’ecologia permette di predire quali saranno gli effetti sugli ecosistemi di svariati interventi umani.

Economia ed ecologia dovranno sempre più integrarsi, natura non è più un serbatoio inesauribile di risorse. Andranno considerati numerosi indicatori come il numero degli esseri umani, tasso di crescita della popolazione, ammontare dell’economia globale, crescita produttiva, consumi, produzioni, etc. Questo problema può essere risolto attraverso il ruolo dell’ecologia industriale, basata su tolleranza e sul rispetto delle risorse della natura.

Robert Ayres (1989) sviluppa il concetto di “metabolismo industriale”: rappresenta il continuo flusso di materiali ed energia, in ingresso, e di rifiuti ed emissioni, in uscita, generato per la creazione dei beni utilizzati da un'economia che, prima (cibi, vestiti, piccoli elettrodomestici, imballaggi) o dopo (autoveicoli, case, infrastrutture), ritornano nell'ambiente come rifiuti. Con il concetto di “Ecosistemi industriali” sviluppato da Frosch e Gallopoulos si sostiene che gli scarti di determinate aziende possano essere utilizzati come risorsa per un’altra. L’obiettivo è quello di creare un ciclo chiuso, in modo che il controllo del sistema produttivo e delle emissioni sia parte integrante del processo produttivo e non un problema successivo.

Fondamentale il passaggio da scala locale a scala globale. È necessario un approccio multidisciplinare in quanto sia importante analizzare diverse materie che contribuiscono allo sviluppo dell’ecologia industriale e alla risoluzione dei problemi ambientali causati dall’industria. A Kalundborg (Danimarca) vi è un esempio di rete di collaborazione industriale da parte di 4 aziende collocate nella medesima città (centrale elettrica a carbonio, raffineria, centro di biotecnologie, industria di cartongesso). Si sono creati rapporti di cooperazione attraverso una rete di accordi commerciali bilaterali attraverso scambio di energia, riciclaggio dell’acqua e riutilizzo dei rifiuti prodotti.

Il caso di Kalundborg ci insegna che è importante una giusta composizione di imprese in un territorio (tale da garantire lo scambio di materie), la distanza tra le imprese inoltre può garantire vantaggi, così come un miglioramento sempre maggiore di fiducia e di comunicazione tra le imprese. Leggi e cultura dei sottoprodotti ha reso Kalundborg possibile, in Italia non si sarebbe potuto attuare.

Economia circolare

Con il termine “economia circolare” si intende un’economia pensata per potersi rigenerare da sola. In un’economia circolare i flussi di materiali sono di due tipi: biologici (rigenerabili dall’atmosfera) e tecnici (destinati ad essere rivalorizzati senza entrare nella biosfera). L’economia circolare è dunque un sistema economico pianificato per riutilizzare i materiali in successivi cicli produttivi, riducendo al minimo gli sprechi. L’evoluzione dell’ecologia necessita la conoscenza approfondita dei meccanismi di funzionamento di un ecosistema, consentendo di predire quali saranno gli effetti sugli ecosistemi degli svariati interventi umani.

L’economia e l’ecologia dovranno sempre più integrarsi, la natura non va più considerata come serbatoio inesauribile di risorse o come immondezzaio infinito di rifiuti, ma deve essere ridimensionata la scala e la percezione dell’impatto che l’uomo ha sugli ecosistemi. Una soluzione è rappresentata dall’ecologia industriale che ha come scopo interpretare e adattare la comprensione del sistema naturale al sistema costruito dall’uomo per raggiungere un’industrializzazione che sia più efficiente e basata sulla tolleranza e le caratteristiche della natura.

I sei principali elementi dell'ecologia industriale

• Ecosistemi industriali, cooperazione promossa tra varie industrie in modo che lo scarto di un processo di produzione sia materia prima per un altro.
• Bilanciamento di ingressi e uscite industriali rispetto alle restrizioni dei sistemi naturali. Identificazione dei modi secondo cui l’industria può interfacciarsi senza pericoli o ripercussioni sul territorio circostante.
• Dematerializzazione dei prodotti industriali in uscita, sforzarsi di diminuire l’intensità dei materiali e l’energia nelle produzioni industriali.
• Miglioramento dell’efficienza dei processi industriali, ri-progettare i processi e i modelli di produzione per la massima conservazione delle risorse.
• Sviluppo delle fonti rinnovabili di energia per la produzione industriale, creazione di un sistema di energia mondiale.
• Adozione di nuove politiche economiche di sviluppo nazionali e internazionali, integrazione di contabilità economica e ambientale nelle opzioni pubbliche.

L’ecologia industriale deve diventare parte dell’economia circolare. La simbiosi industriale può essere un modello di business per l’ecologia industriale. Ecologia industriale si rapporta con i parchi industriali, a livello locale creando “parchi eco industriali” (≠ distretti, imprese simili difficile che cooperino, competono tendenzialmente), è necessario un rapporto con la comunità locale, grazie a scambio risorse che porta alla crescita economica, fine comune per tutti.

All’interno degli Eco Industrial Parks sono le comunità di imprese manifatturiere e di servizio legate da una gestione comune che cercano di migliorare le proprie performance ambientali, economiche e sociali. Importante la collaborazione su questioni ambientali e impiego di risorse. Network d’impresa: es. ENEA. Con il concetto di simbiosi industriale intendiamo un approccio che passa da essere competitivo a inclusivo, attraverso scambi fisici di materiali, energia e acqua. È un’opportunità per il business di essere più ecosostenibile e per risparmiare economicamente. Attraverso la simbiosi industriale il concetto di rifiuto è visto come “materia prima che si trova nel posto sbagliato”.

Esistono due approcci di simbiosi industriale:

• Bottom up: Kalundborg
• Top Down: NISP (Uk)

Kalundborg è stato appoggiato e supportato dal comune (necessario un appoggio centrale, motivo per cui le APEA hanno naufragato). La centrale elettrica a carbone produceva solfato di calcio che se trattenuto e trasformato si può trasformare in gesso, motivo per cui i “rifiuti” venivano dati alla fabbrica di cartongesso del complesso. Scambi di rifiuti si trasformano in scambi di risorse.

Simbiosi industriale in Asia

L’area con un maggior numero di casi di simbiosi industriale è l’Asia con 102 casi. Il più famoso è quello di Gutang nato nel 2001. In Cina è stato creato il Gutang Group: ciclo produttivo per eccellenza che ruota attorno alla produzione di zucchero (che può essere prodotto dalla barbabietola da zucchero e dalla canna da zucchero). Per la canna serve un clima tropicale e da questa si estraggono zucchero, cellulosa (materia prima per carta) e melasso (usato per i fertilizzanti). Lo zucchero prodotto è di qualità molto elevata, le imprese limitrofe utilizzano i sottoprodotti della produzione:

• Cellulosa – Carta
• Melasso – Fertilizzanti
• Melasso – Alcol
• Melasso – Cemento

È un sistema estremamente efficiente che ben si colloca nella lotta all’inquinamento, tangibile soprattutto quello atmosferico nel Paese. Il ruolo del governo è stato fondamentale per la creazione del parco. Dalla canna è più facile estrarre lo zucchero (basta spremere), attraverso gli scarti prodotti si possono produrre mangimi, liquori, lievito, fertilizzante grazie al melasso e carta dalle canne da zucchero esaurite. Le acque di scarico da zuccherifici sono molto maleodoranti.

Simbiosi esterna, relazioni ottime con clienti (grazie a qualità molto elevata) e con agricoltori grazie ai prezzi competitivi, presenza del governo. La Cina ha avuto un ampio numero di casi studio di simbiosi industriale (TEDA, Lubei) grazie a politiche, incentivi e finanziamenti a favore del loro sviluppo; questi hanno permesso una forte crescita economica. In Giappone non sono ci sono ancora parchi eco-industriali a causa del quadro legislativo. In Europa secondo il polo di simbiosi industriale con 78 casi e con differenze molto elevate tra nazione e nazione. H2020 è caso di studio.

Simbiosi industriale nel Regno Unito è molto presente, i protocolli di qualità sono chiaramente definiti, così come vi è un’evoluta gestione dei rifiuti. Il NISP è volontario e ogni impresa chiedeva ciò di cui aveva bisogno offrendo ciò che disponeva in eccesso, molte aziende sono dunque riuscite ad accordarsi ottenendo ingenti risparmi. Il Regno Unito ha un sistema che sostiene la simbiosi industriale, metodo pioneristico attraverso cui veniva stilato ciò che serve e ciò che può offrire un’azienda su una piattaforma software sofisticata. In Italia 3 distretti vengono trattati come unico, Lucca, Pistoia, Prato.

APEA in Italia

In Italia con Bassanini l’articolo 26 vengono definite le APEA (mai avuto concreta efficienza), modalità d’intervento per sostenibilità ambientale di un’area, prima solo sforzi tra imprese in modo frammentato e frammentario. Gli aspetti fondamentali di un’area attrezzata sono:

• Presenza di un gestore
• Infrastrutture comuni
• Sistema di gestione
• Coinvolgimento enti locali

Ogni regione ha agito “di testa sua”, non è stata definita una linea obbligatoria o volontaria. Elementi disciplinati per gestione in termini di prestazione, timore nei confronti di “ente gestore” per cavilli burocratici e legali. Requisiti diversi APEA, non facile creare un registro uniforme. Non esiste un “tempo zero” in cui si diventa APEA. Accreditamento: controllo certificazione. I parchi eco industriali senza simbiosi al centro, si tratta di distinguere tra sinergia e simbiosi. Il concetto di simbiosi viene spesso legato al concetto dell’esistenza di una comunità d’imprese in cui c’è uno scambio di risorse come materiali, energia e informazioni, tra le altre con lo scopo di raggiungere guadagni economici, ambientali e sociali. Le definizioni sono simili ma non identiche, la simbiosi è più profonda della sinergia.

Esempi di casi studio

Molti casi studio non sono necessariamente basati sulla simbiosi:

• Valuepark (Germania)
• Parco eco-industriale Burnside (Canada)
• Cantone territoriale di Ginevra (Svizzera)
• Denves (USA)

Il caso (1) del Valuepark in Germania, è un eco-parco nato dalla Dow Chemical con il supporto e la collaborazione degli enti governativi, vi è riorganizzazione della società che ha investito in ristrutturazione e creazione del parco, con il fine di coinvolgere società con finanziamenti da parte del governo. Con il Valuepark vediamo come il parco crea efficienze all’interno della comunità e del parco stesso grazie a strutture all’avanguardia, rapporto con la popolazione locale, sviluppo di politiche ambientali. Per entrare a far parte del parco bisogna firmare un contratto con la Dow Chemical, sottoscrivendo i punti, entrando a far parte di un piano già prestabilito. Vanno indicati i servizi desiderati. Gli obiettivi sono l’ottimizzazione logistica (condivisione), infrastrutture comuni e creazione di una catena di approvvigionamento veloce. La sostenibilità non legata alla simbiosi industriale ma a servizi e infrastrutture comuni, magazzini comuni, centro di ricerca comune. Il parco del Valuepark è un esempio di efficienza data dalla prossimità tra imprese.

Il caso (2), valuta il caso di Burnside in Canada, il più grande parco eco industriale della nazione. Nato come parco industriale si è trasformato nel corso degli anni in parco eco industriale grazie alla collaborazione con l’università locale che ha creato un eco-efficiency center a servizio delle piccole e medie imprese (supportando lo sviluppo e la creazione di un programma per lo scambio dei prodotti e della riduzione dei rifiuti). Non si instaurano legami diretti tra le imprese, settori molto diversi. Vi sono però molti aspetti di coordinazione come riduzione per la gestione dei rifiuti, recupero, rifabbricazione, affitto e riciclo. Il parco ha vantaggi (riduzione input, riduzione rifiuti e riduzione spese finanziarie) ma anche degli svantaggi (quando mancano forniture di prodotti recuperati e riciclati, l’impresa rimarrebbe senza input su cui lavorare). Le imprese insediate sono quasi 1500 (micro e medie imprese) che comprendono 20 000 lavoratori suddivisi in diversi settori (produttivo, industriale, edile, finanziario, etc.). Le compagnie sono impegnate in azioni di recupero, ri-fabbricazione, affitto e riciclo.

Il caso (3) del cantone territoriale di Ginevra, è un progetto che racchiude l’intero cantone, 245 km². Rientra tra le misure per uno sviluppo sostenibile sulla base di Agenda 21, all’interno della quale s’incoraggia l’instaurazione di sinergie tra le attività economiche per ridurre l’impatto sull’ambiente (manuale sullo sviluppo sostenibile). Comprende diverse fasi:

• Analisi dei flussi di materiale all’interno della regione attraverso il metodo MFA (Material Flow Analysis) e creazione di un sistema di contabilizzazione che tiene conto dei materiali e delle risorse.