Ogni anno in Svizzera vengono prodotti quasi 2 milioni di tonnellate di rottami metallici. Tuttavia, molti di questi vengono scartati in modo inadeguato e quindi riciclati in modo scadente: spesso finiscono come materiale da costruzione invece che nella costruzione di veicoli o nell’industria meccanica. Questa situazione deve cambiare.

Grazie a tecnologie intelligenti e a nuovi approcci di pensiero, il downcycling dovrebbe essere evitato in futuro e i rottami dovrebbero tornare ad essere metallo di alta qualità. Due nuovi studi della Scuola universitaria di Lucerna (HSLU) mostrano come ciò possa avvenire.

I rottami possono essere utilizzati solo in misura limitata a causa delle impurità

Fino al 95% dei rottami metallici in Svizzera finiscono negli impianti di riciclaggio. Suona bene, ma non è necessariamente così. «Il tasso di recupero da solo non dice nulla sulla qualità del riciclaggio», spiega il Prof. Dr. Simon Züst, responsabile del gruppo di ricerca degli studi sull’argomento presso la HSLU. Sebbene i rottami metallici vengano ulteriormente lavorati, non possono più essere utilizzati per applicazioni di alta qualità a causa di impurità come il rame dei cavi o lo stagno dei rivestimenti delle lattine.

Un esempio: il rame nei rottami di acciaio non può più essere rimosso durante la fusione. Anche quantità minime compromettono le proprietà del materiale, come la malleabilità e l’idoneità alla saldatura. L’acciaio riciclato così ottenuto non è più adatto per componenti rilevanti per la sicurezza nella costruzione di veicoli o per componenti di macchine di precisione. Invece finisce nelle costruzioni sotterranee, ad esempio come rinforzo in acciaio (armatura) nel calcestruzzo, dove i diritti in termini di qualità e purezza sono inferiori.

Questo cosiddetto downcycling non è solo economicamente poco attraente, ma anche strategicamente problematico: la Svizzera non dispone di risorse minerarie utilizzabili economicamente. «Ogni tonnellata riciclata di alta qualità rafforza la nostra indipendenza dalle importazioni», sottolinea Züst. Un fattore particolarmente rilevante in tempi di instabilità commerciale ed economica.

I sensori rilevano i rottami metallici prima della lavorazione

Nell’ambito del progetto ReRe Circular Economy for Metals, il gruppo di ricerca ha esaminato, tra l’altro, il ruolo che i sensori intelligenti, in combinazione con l’IA autoapprendimento, possono svolgere già nella consegna ai punti di raccolta per rilevare la composizione dei rottami metallici. Sono in grado di identificare parti integranti critiche come batterie o recipienti a pressione, consentendo una selezione precisa e sicura. Ciò aumenta non solo l’efficienza del riciclaggio, ma anche i vantaggi ecologici ed economici: se in futuro solo il 15% dei rottami metallici riciclati venisse riciclato in modo più pregiato, secondo Züst si potrebbero risparmiare fino a 36’000 tonnellate di CO2 all’anno e generare un valore aggiunto di circa 30 milioni di franchi all’anno. Anche per altri metalli come l’alluminio, lo zinco o il rame, secondo l’International Copper Association (2022) l’effetto è notevole: il rame riciclato in modo pulito mantiene circa il 95% del suo valore materiale, poiché può essere riutilizzato quasi senza perdite. Attualmente solo circa la metà del fabbisogno europeo di rame proviene dal riciclaggio. Quindi c’è ancora aria da fare.

Approcci sistemici: pensare meglio ai cicli

Il secondo progetto REINVENT, finanziato da Innosuisse, ha esaminato l’intero sistema di riciclaggio dei metalli: dai flussi di materiali agli attori fino ai modelli di business. L’obiettivo dello studio era quello di gettare le basi per un’economia circolare interconnessa e sostenibile per i metalli in Svizzera.

Oltre alle innovazioni tecnologiche, sono necessari standard di qualità vincolanti, dati affidabili sulla tracciabilità e incentivi economici per le imprese che lavorano metalli, producono rottami o che operano nella logistica di raccolta e trasformazione. Un fattore decisivo è, ad esempio, la comprensione da parte dei riciclatori del valore aggiunto di un riciclaggio pulito. Solo se questo viene riconosciuto, aumenta la disponibilità e la motivazione a investire in misure adeguate, come l’ottimizzazione dei processi di cernita. Sono ipotizzabili anche modelli bonus per pratiche particolarmente sostenibili. Züst si mostra fiducioso: «Il settore è aperto e pronto all’innovazione.»

Definite le principali aree di intervento

I due studi dell’Università di Lucerna offrono una base concreta per rendere il ciclo dei metalli in Svizzera sostenibile, resiliente e indipendente dalle importazioni. Affinché il riciclaggio di alta qualità diventi la regola, i ricercatori raccomandano, tra l’altro, di integrare le tecnologie dei sensori in modo capillare, di creare sistemi di dati standardizzati per la tracciabilità e di rafforzare la cooperazione lungo la catena di creazione del valore. Anche le strategie di riutilizzo devono essere pensate e promosse in modo mirato in tutto il sistema a livello tecnologico, economico e normativo. Per Züst è chiaro che «un riciclaggio di alta qualità non è un compromesso, ma una chiave per l’approvvigionamento sostenibile delle materie prime di domani».