Poiché le metodologie di riciclo primario e secondario, principalmente termo-meccaniche, producono materiali polimerici con proprietà generalmente inferiori rispetto al materiale vergine (down-cycling), il progetto si propone di affrontare il crescente problema dei rifiuti plastici attraverso l'implementazione di strategie per il riciclo chimico delle plastiche. Lo studio e lo sviluppo di processi catalitici capaci di convertire le macromolecole polimeriche nei monomeri originali, ovvero trasformandole in prodotti a valore aggiunto per l'industria chimica (“up-cycling”), offrirà l’opportunità di mantenere le plastiche nel ciclo economico, favorendo una gestione più sostenibile dei rifiuti plastici, la circolarità e il disaccoppiamento della produzione di plastica dall’uso delle risorse fossili.
Grazie alle eccezionali proprietà e al basso costo, i materiali plastici sono essenziali nella vita quotidiana. La produzione annuale di plastica è elevata (390 Mt nel 2021) e in continuo aumento, ma l’economia attuale della plastica è per lo più lineare; dopo l’utilizzo, l’80% rimane come rifiuto solido destinato alle discariche. Rappresentando oltre il 90% delle plastiche monouso, le poliolefine (PE, HDPE, LDPE, PP, PVC, PS) costituiscono la maggior parte dei rifiuti plastici. Seguono i polimeri aromatici ossigenati (PET e PBT, PC, PPO), i po- liuretani, le poliammidi e i polieteri. E’ quindi necessario sviluppare strategie efficienti per il loro riciclo/valorizzazione.
Beneficiari
Il progetto propone un approccio integrato con l’obiettivo di valorizzare i rifiuti di materie plastiche, attraverso due strategie principali:
Nel contesto del riciclo chimico, l'obiettivo è studiare processi catalitici in grado di attivare, rompere e funzionalizzare i forti legami C-C e C-H, che d’altra parte conferiscono alle poliolefine versatilità e durata durante il ciclo di vita.
Sarà quindi possibile generare specie a più basso peso molecolare o intermedi a maggior valore aggiunto, come macromonomeri funzionalizzati, che potranno essere utilizzati per produrre nuove materie plastiche con proprietà simili ai polimeri originali, ma più semplici da riciclare.
Nell'ambito della degradazione controllata di polimeri aromatici deossigenati, si intende utilizzare i rifiuti plastici per sintetizzare trasportatori organici liquidi di idrogeno (LOHC), che fungono da vettori per lo stoccaggio e il trasporto di idrogeno, contribuendo così a risolvere i problemi del suo stoccaggio e distribuzione, fondamentali per molte applicazioni industriali e ambientali.
I LOHC così prodotti potranno trovare impiego come donatori di idrogeno anche per promuovere le reazioni di depolimerizzazione e di valorizzazione delle poliolefine, creando così un circolo virtuoso.
DATI E NUMERI
N. DI RICERCATORI COINVOLTI
ORE DEDICATE ALLA RICERCA
DURATA DEL PROGETTO (MESI)
N. WORK PACKAGES (WPS)
TRL INIZIALE
TRL FINALE
Progetto n.: PE_00000004
MADE IN ITALY CIRCOLARE E SOSTENIBILE
C.F. 97931690156
