Rifiuti con coprodotto

Da Lca rifiuti.

Si riportano i risultati ottenuti dal confronto tra alcuni processi e le modifiche ad essi apportate. Nel caso dei processi di riciclo, si è messo a confronto la metodologia del prodotto evitato con quella del coprodotto. Si è analizzata la correttezza della scelta del fattore di proporzionalità per la definizione di alcuni processi dell’appartamento di riferimento. Per quanto riguarda il danno ambientale dell’edificio, si sono confrontate le fasi del suo ciclo di vita, l’impatto rispetto ad una costruzione tradizionale ed, infine, il contributo al danno totale del consumo di energia elettrica per illuminazione. I processi analizzati sono contenuti nel progetto 'LCA casa passiva' di Romeo Pavanello.

I processi di trattamento dei rifiuti con coprodotto anziché con prodotto evitato

I processi di riciclo presenti nella banca dati sono costituiti, generalmente, da un processo unico che descrive la fase di raccolta e trasporto di materiale usato e la fase di produzione di materiale secondario.

Inoltre, in tali processi è conteggiato un prodotto evitato, che è rappresentato dal processo di produzione primaria dello stesso materiale, e che sta ad indicare come il processo di riciclo abbia evitato di produrre nuovo materiale. Con il prodotto evitato si considera l’espansione del sistema e si sostituisce il prodotto con un prodotto che può essere un primario o un secondario nel caso del riciclo o una energia da rifiuti nel caso dell’incenerimento.

Da un punto di vista ambientale, un processo di riciclo con prodotto evitato risulta molto meno impattante di un processo di riciclo senza prodotto evitato. Ciò avviene perché al danno generato dal processo di riciclo è sottratto il danno generato dalla mancata produzione di nuovo materiale che, essendo generalmente più energivora ed inquinante, trasforma il danno dovuto dal processo di riciclo con prodotto evitato in guadagno.

Nel presente studio si è ritenuto che l’impostazione dei processi di riciclo della banca dati non fosse accettabile. Innanzi tutto perché la scelta del tipo di prodotto evitato può essere soggettiva e fornire risultati diversi: si prenda, ad esempio, il riciclo del legno, il cui prodotto evitato può essere inteso come la mancata produzione di carta o la mancata produzione di materiale truciolato da riempimento. Inoltre, la produzione evitata di un materiale è un’assunzione fittizia perché, nel caso in cui si volesse considerare i processi che sfruttano i prodotti ricavati dal processo di riciclo, per la congruenza delle condizioni al contorno, occorrerebbe considerare il prodotto evitato come prodotto di partenza di un secondo LCA. Si ritiene che tale metodo possa essere valido solo se il prodotto evitato viene usato nello stesso ciclo di vita del prodotto che considera il processo di riciclo. Lo stesso vale nel caso dell’incenerimento. Se i prodotti evitati vengono usati in sistemi esterni ai confini del ciclo di vita del prodotto studiato, si attribuisce un vantaggio a tale ciclo di vita che per essere vero dovrebbe essere considerato in un ciclo di vita che comprende sia quello che lo produce sia quello che lo usa totalmente o in parte. In questo secondo ciclo di vita il secondario deve essere considerato con lo stesso processo con cui si è rappresentato il prodotto evitato: in questo modo si ha l’annullamento del vantaggio fittiziamente creato con il prodotto evitato.

Il metodo adottato nel presente studio prevede, invece, di considerare un processo multi-output di fine vita senza prodotto evitato e considerare la fase di raccolta, trasporto e preparazione di materiale usato come prodotto del processo di riciclo mentre la fase di produzione di materiale secondario come coprodotto del processo di riciclo. In questo modo, si può separare il danno ambientale generato dal prodotto da quello generato dal coprodotto attribuendo a ciascuno dei due la loro quota parte: si conteggia dunque lo sforzo del recupero del materiale usato e, nel caso in cui si volesse considerare i processi che sfruttano il coprodotto ricavato dal processo di riciclo, per la congruenza delle condizioni al contorno, si può considerare tale coprodotto come la materia di partenza di un secondo LCA. Infine, non s’incorre in scelte arbitrarie per la produzione di materiale secondario ma si può individuare caso per caso quale sia il processo corretto.

Il concetto di coprodotto poggia sulla definizione di allocazione del danno tra il prodotto e il coprodotto stesso: l’allocazione è eseguita indicando le percentuali del danno da attribuire al processo di riciclo e al processo di produzione del secondario. Uno dei metodi più diffusi, è quello di allocare il danno in base alla quantità di materia del prodotto e del coprodotto rispetto alla somma dei due; un altro metodo è quello di allocare il danno su base economica, cioè nell’attribuire un costo di mercato al prodotto e al coprodotto e di calcolare la rispettiva percentuale sul costo totale. Un esempio di quest’ultimo metodo è presente nel processo di riciclo del materiale di risulta generato in seguito all’operazione di scavo per la realizzazione delle fondazioni. Il metodo scelto nel presente studio poggia, però, su un’altra impostazione cioè quella dell’allocazione su base energetica. In altri termini, si calcola l’energia globalmente impegnata nel processo di riciclo, così come è inteso dalla banca dati, e si attribuiscono le percentuali d’energia relative al processo del prodotto e a quello del coprodotto rispetto al totale.


Il processo di incenerimento per Rifiuti Solidi Urbani

Come processo di multi-output si è scelto Municipal solid waste to municipal incineration della banca dati del software di calcolo, descrive la trasformazione dei rifiuti solidi urbani in particelle emesse in aria, acqua e suolo e conteggia la produzione di una certa quantità di energia elettrica e termica. Il potere calorifero superiore dei rifiuti, secondo la banca dati, è di 13,27 MJ/kg, quello inferiore di 11,74 MJ/kg e per 1 kg di rifiuti solidi si produce 1,01 MJ/kg di energia elettrica e 2,16 MJ/kg di energia termica [1]. Per la stessa quantità di rifiuti, si ha inoltre 0,189 kg di scorie e 1 kg di residui che vengono entrambi destinati alla discarica. Impianti in grado di fornire tali prestazioni sono presenti in Europa, Nord America e Giappone. L’impostazione di default del processo è quella di attribuire tutto il danno prodotto (0,024662 Pt) al processo d’incenerimento senza conteggiare l’effetto vantaggioso della produzione di energia ceduta alla rete elettrica e di calore ceduto alla rete di teleriscaldamento. Infatti, l’allocazione delle percentuali di danno nei confronti delle energie ricavate dall’incenerimento è pari allo 0%. Si ritiene che quest’impostazione non sia corretta e si propone una possibile correzione che conteggi le energie ricavate dal processo d’incenerimento come dei prodotti evitati, cioè come la mancata produzione di energia da centrali termoelettriche (mix Italia 2005 per l’energia elettrica e natural gas per l’energia termica). Di conseguenza, si va a sottrarre il danno (evitato) derivante dalla produzione separata di energia elettrica e termica al danno totale dovuto al processo d’incenerimento. Questa impostazione risulta concettualmente più corretta ma è troppo vantaggiosa in termini di impatto ambientale poiché il danno si trasforma in guadagno (-0,0024844 Pt). Si è considerato quindi, il processo di trattamento del rifiuto con incenerimento Municipal solid waste to municipal incineration come il prodotto del processo di riciclo e le energie prodotte dallo stesso come dei coprodotti, attribuendo cioè delle percentuali che ripartiscono il danno totale fra il prodotto e i due coprodotti. Inizialmente si è considerato di definire tali percentuali in base ad una valutazione economica ma non si è ritenuto di giungere a risultati soddisfacenti. È stato scelto, invece, di allocare il danno su base energetica considerando che al processo di incenerimento occorrono circa 0,445 MJ/kg e il potere calorifico inferiore dei rifiuti è di 11,74 MJ/kg (forniti dalla banca dati). L’energia complessivamente spesa dal processo Municipal solid waste to municipal incineration è di 0,445 + 11,74 = 12,185 MJt/kg e si è attribuito al solo processo d’incenerimento, dopo aver convertito il valore di energia elettrica in termica, l’energia netta pari a 12,185 - [ 1,01 / 0,36 + 2,16 ) = 7,219 MJt/kg. Si è quindi calcolata la percentuale del danno da attribuire al solo processo d’incenerimento, la cui unità funzionale è di 1 kg di rifiuti, che è risultata pari a 7,219 / 12,185 = 59,25% mentre la percentuale relativa all’energia elettrica è stata di 1,01 / 0.36 / 12,185 = 23,02% ed infine quella relativa all’energia termica è risultata di 2,16 / 12,185 = 17,73%. Il danno totale risulta essere pari a 0,014612 Pt e diviso, secondo le percentuali, tra il prodotto e i due coprodotti. Nel caso in cui si voglia studiare l’LCA delle energie elettrica e termica prodotte dal processo d’incenerimento, il danno definito dalle rispettive percentuali comparirà nel loro ciclo di vita.

Nella figura sottostante si nota come l’impostazione scelta per il processo di incenerimento si collochi tra i due processi limite.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	26/09/2007	Time:	16.29.44
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Incenerimento da inceneritore MSWI (allocazione energetica con PCI dei rifiuti)', 1 kg 'Disposal, municipal solid waste, 22.9% water, to municipal incineration/CH avoided(dati propri)' and 1 kg 'Disposal, municipal solid waste, 22.9% water, to municipal incineration/CH S'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterisation
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Incenerimento da inceneritore MSWI (allocazione energetica con PCI dei rifiuti)	Disposal, municipal solid waste, 22.9% water, to municipal incineration/CH avoided(dati propri)	Disposal, municipal solid waste, 22.9% water, to municipal incineration/CH S
Carcinogens	DALY	4,2904767E-8	6,3410514E-8	7,2413108E-8
Respiratory organics	DALY	6,1832534E-11	-1,6948313E-10	1,0435871E-10
Respiratory inorganics	DALY	3,5792238E-8	-6,9604364E-8	6,040884E-8
Climate change	DALY	1,5281103E-7	1,7361818E-7	2,5790891E-7
Radiation	DALY	9,6577513E-11	-1,1008345E-9	1,6300002E-10
Ozone layer	DALY	1,8236134E-12	-1,3238815E-10	3,0778286E-12
Ecotoxicity	PAF*m2yr	1,0901655	1,8081173	1,8399417
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,023960752	0,035292673	0,040440088
Land use	PDF*m2yr	0,00028264107	-0,0016584223	0,00047703134
Minerals	MJ surplus	0,0013898778	-0,014234095	0,0023457853
Fossil fuels	MJ surplus	0,015649618	-0,34297962	0,026412857
Energia non rinnovabile	MJ	0,25247424	-4,4582379	0,42611686
Energia rinnovabile	MJ	0,011501019	-0,28921341	0,019411003

Figura 1‑1 La caratterizzazione secondo Eco-Indicator 99 tra il processo Municipal solid waste to municipal incineration e i processi alternativi.

Fig1-2.png

Figura 1‑2 Il diagramma del confronto tra le valutazioni per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo Municipal solid waste to municipal incineration e dei processi alternativi.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	26/09/2007	Time:	16.30.23
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Incenerimento da inceneritore MSWI (allocazione energetica con PCI dei rifiuti)', 1 kg 'Disposal, municipal solid waste, 22.9% water, to municipal incineration/CH avoided(dati propri)' and 1 kg 'Disposal, municipal solid waste, 22.9% water, to municipal incineration/CH S'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Weighting
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Incenerimento da inceneritore MSWI (allocazione energetica con PCI dei rifiuti)	Disposal, municipal solid waste, 22.9% water, to municipal incineration/CH avoided(dati propri)	Disposal, municipal solid waste, 22.9% water, to municipal incineration/CH S
Total	Pt	0,014612405	-0,002484444	0,024662288
Carcinogens	Pt	0,00092531188	0,001367552	0,0015617078
Respiratory organics	Pt	1,3335203E-6	-3,6551826E-6	2,2506672E-6
Respiratory inorganics	Pt	0,00077191848	-0,0015011326	0,001302816
Climate change	Pt	0,0032956212	0,0037443617	0,0055622299
Radiation	Pt	2,082853E-6	-2,3741306E-5	3,5153636E-6
Ozone layer	Pt	3,9329224E-8	-2,8551682E-6	6,6378437E-8
Ecotoxicity	Pt	0,0070860684	0,011752751	0,011959609
Acidification/ Eutrophication	Pt	0,0015574473	0,0022940215	0,0026286031
Land use	Pt	1,8371651E-5	-0,00010779734	3,1007006E-5
Minerals	Pt	7,7833079E-5	-0,00079710851	0,00013136385
Fossil fuels	Pt	0,00087637773	-0,01920684	0,0014791185
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0

Figura 1‑3 La valutazione per impact category secondo Eco-Indicator 99 del processo Municipal solid waste to municipal incineration e dei processi alternativi.

Il processo di riciclo dell’alluminio

L’alluminio reperibile in natura viene estratto dalla bauxite che è un minerale molto comune in quanto costituisce circa l’8% della crosta terrestre e si presenta sotto forma di argilla granulosa o rocciosa di vario colore (rosa, rossa, bruna, grigia). Il nome deriva da Les Baux, località francese sui Pirenei dove fu identificata per la prima volta. Si trova principalmente nelle aree tropicali e subtropicali, è di facile estrazione e i giacimenti sono di solito a cielo aperto. Il processo di isolamento dell’alluminio è alquanto complesso e si svolge in due fasi:

  • fase chimica: la bauxite viene frantumata e ridotta in polvere. Attraverso una serie di processi si ottiene una polvere bianca simile nell’aspetto al sale (ossido anidro di alluminio Al2O3) detta comunemente allumina;
  • fase elettrolitica: l’allumina, mediante l’apporto di energia elettrica viene separata dall’ossigeno riducendosi a metallo fuso che viene successivamente colato in lingotti o addirittura solidificato in prodotti semifiniti.

L’alluminio così prodotto è detto alluminio primario che si differenzia da quello secondario prodotto dal riciclaggio dei rottami di alluminio. Per produrre 1 kg di alluminio si utilizzano 2 kg di allumina e 4 kg di bauxite. Ad oggi le riserve di bauxite garantiscono alluminio per oltre 1000 anni. L’alluminio è un materiale totalmente riciclabile: il suo recupero e riciclo, oltre ad evitare l’estrazione di bauxite, consente di risparmiare il 95% dell’energia richiesta per produrlo partendo dalla materia prima. Infatti per ricavare dalla bauxite 1 kg di alluminio sono necessari 14 kWh di energia mentre per ricavare 1 kg di alluminio da quello usato servono solo 0,7 kWh di energia. L’alluminio si può riciclare solo se è pulito: corpi estranei come ferro, sostanze sintetiche o sporcizia debbono essere sottratti con un procedimento adeguato, manuale o meccanico. Dopo la raccolta, gli oggetti di alluminio arrivano all’impianto di separazione e primo trattamento. Qui, grazie ad un particolare separatore che funziona a correnti parassite, vengono separati da eventuali metalli magnetici (ferro) o da altri materiali diversi (vetro, plastica, ecc.). Vengono poi pressati in balle e portati alle fonderie, dove, dopo un controllo sulla qualità del materiale, vengono pre-trattati a circa 500°C per liberarli da altre sostanze estranee. La fusione avviene in forno alla temperatura di 800°C fino ad ottenere alluminio liquido che viene trasformato in lingotto. L’alluminio riciclato è della stessa qualità di quello originale e l’Italia è il primo produttore europeo di alluminio riciclato ed il terzo nel Mondo.


La banca dati Ecoinvent per il riciclo dell’alluminio presenta il processo Recycling aluminium/RER che considera come input il processo Aluminium scrap, old, at plant/RER (che descrive le fasi di raccolta, preparazione e smistamento, pressatura) e come prodotto evitato l’alluminio primario.

Si è ritenuto opportuno creare un processo multi-output Recycling aluminium/RER (raccolta e produzione del secondario)(senza prodotto evitato)(processo unico)+mat.prim nel quale il processo di input è quello della produzione del secondario Aluminium, secondary, from old scrap, at plant/RER che, a sua volta, contiene il processo Aluminium scrap, old, at plant/RER e non c’è un prodotto evitato. Da tale processo se ne è creato un secondo: Recycling aluminium/RER (raccolta e produzione del secondario)(con prodotto evitato)(processo unico)+mat.prima inserendo nel primo il prodotto evitato (Alluminio primario). Tale processo è concepito con lo stesso criterio usato dalla BUWAL per Recycling Aluminium B250. Successivamente nel primo processo è stato indicato il coprodotto di 1kg di Alluminio secondario(allocazione energetica tra secondario e raccolta)(processo unico)+mat.prima, usando l’allocazione del danno totale su base energetica. Si è ricavata l’energia totale richiesta dal processo (23,6622 MJ/kg) Aluminium, secondary, from old scrap, at plant che descrive le fasi di raccolta, preparazione e smistamento, pressatura, fusione e forgiatura dell’ alluminio. Tale processo include nel suo ciclo di vita il processo Aluminium scrap, old, at plant, che si assume come quello relativo alla sola fase di trattamento del rifiuto e dal quale si è ricavata l’energia totale richiesta dalle sole fasi di raccolta, preparazione, smistamento e pressatura di alluminio usato (3,33614 MJ/kg). Per differenza si è ricavata la quota parte di energia relativa alle soli fasi di fusione e forgiatura cioè la produzione del secondario (20,32606 MJ/kg). A questo punto, si sono allocate le percentuali del danno derivante dal processo Aluminium, secondary, from old scrap, at plant tra le fasi di riciclo dell’alluminio (prodotto) e la produzione di alluminio secondario (coprodotto), conteggiando le quote parti di energia rispetto al totale rispettivamente per la fase di raccolta, smistamento e pressatura (14,1%) e per la fase di fusione e forgiatura (85,9%). é risultato che il danno associato al processo multi-outoput Recycling aluminium/RER (raccolta e produzione del secondario)(senza prodotto evitato)(processo unico)+mat.prim è di 0,3034 Pt, il danno associato al processo multi-output con mancata produzione di alluminio primario è di -0,939 Pt, il danno associato al processo di riciclo con produzione di alluminio secondario come coprodotto è di 0,04277 Pt e il danno associato al processo di banca dati (ecoinvent) è di -1,222 Pt.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	20/03/2008	Time:	9.48.49
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo alluminio con coprodotto(allocazione energetica tra secondario e raccolta)(processo unico)+mat.prima', 1 kg 'Recycling aluminium/RER (raccolta e produzione del secondario)(con prodotto evitato)(processo unico)+mat.prima', 1 kg 'Recycling aluminium/RER (raccolta e produzione del secondario)(senza prodotto evitato)(processo unico)+mat.prima' and 1 kg 'Recycling aluminium/RER S'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo alluminio con coprodotto(allocazione energetica tra secondario e raccolta)(processo unico)+mat.prima	Recycling aluminium/RER (raccolta e produzione del secondario)(con prodotto evitato)(processo unico)+mat.prima	Recycling aluminium/RER (raccolta e produzione del secondario)(senza prodotto evitato)(processo unico)+mat.prim	Recycling aluminium/RER S
Carcinogens	DALY	2,4241145E-8	-3,0616084E-6	1,7192302E-7	-3,1943957E-6
Respiratory organics	DALY	1,2481E-10	-3,4324509E-9	8,8517729E-10	-4,182154E-9
Respiratory inorganics	DALY	1,2505814E-7	-1,0702623E-5	8,8693718E-7	-1,1444577E-5
Climate change	DALY	3,8397877E-8	-2,2636899E-6	2,7232537E-7	-2,4837706E-6
Radiation	DALY	7,7192817E-10	-6,6343781E-8	5,4746679E-9	-7,0898436E-8
Ozone layer	DALY	1,7710879E-11	-5,8234716E-10	1,2560907E-10	-6,8993844E-10
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,52471217	2,1275482	3,7213629	-1,4868441
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,004526257	-0,2796277	0,032101114	-0,30501786
Land use	PDF*m2yr	0,0052312188	-0,061540461	0,037100842	-0,088527379
Minerals	MJ surplus	0,41662959	-2,6405467	2,9548198	-5,5585743
Fossil fuels	MJ surplus	0,2023267	-7,7789692	1,4349411	-9,0125253
Energia non rinnovabile	MJ	2,9857511	-140,10295	21,17554	-158,2144
Energia rinnovabile	MJ	0,33353305	-37,163136	2,3654826	-39,259474
Costi	euro	0	0	0	0

Figura 1‑4 La caratterizzazione secondo Eco-Indicator 99 tra il processo Recycling aluminium/RER e i processi alternativi.

Fig1-5.png

Figura 1‑5 Il diagramma del confronto tra le valutazioni per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo Recycling aluminium/RER e dei processi alternativi.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	20/03/2008	Time:	9.49.06
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo alluminio con coprodotto(allocazione energetica tra secondario e raccolta)(processo unico)+mat.prima', 1 kg 'Recycling aluminium/RER (raccolta e produzione del secondario)(con prodotto evitato)(processo unico)+mat.prima', 1 kg 'Recycling aluminium/RER (raccolta e produzione del secondario)(senza prodotto evitato)(processo unico)+mat.prim' and 1 kg 'Recycling aluminium/RER S'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Single score
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo alluminio con coprodotto(allocazione energetica tra secondario e raccolta)(processo unico)+mat.prima	Recycling aluminium/RER (raccolta e produzione del secondario)(con prodotto evitato)(processo unico)+mat.prima	Recycling aluminium/RER (raccolta e produzione del secondario)(senza prodotto evitato)(processo unico)+mat.prim	Recycling aluminium/RER S
Total	Pt	0,042774098	-0,93902506	0,3033624	-1,2221399
Carcinogens	Pt	0,00052280018	-0,066028621	0,0037078027	-0,068892398
Respiratory organics	Pt	2,6917329E-6	-7,402645E-5	1,9090304E-5	-9,0195031E-5
Respiratory inorganics	Pt	0,0026970846	-0,23081968	0,019128259	-0,24682113
Climate change	Pt	0,0008281134	-0,048820196	0,0058731447	-0,053566599
Radiation	Pt	1,6647901E-5	-0,0014308128	0,00011807022	-0,0015290414
Ozone layer	Pt	3,8196424E-7	-1,2559274E-5	2,7089662E-6	-1,4879657E-5
Ecotoxicity	Pt	0,0034106257	0,013829049	0,024188835	-0,009664477
Acidification/ Eutrophication	Pt	0,00029420641	-0,018175782	0,0020865703	-0,019826141
Land use	Pt	0,00034002888	-0,004000126	0,0024115523	-0,0057542739
Minerals	Pt	0,023331234	-0,14787047	0,16546974	-0,31127985
Fossil fuels	Pt	0,011330284	-0,43562184	0,080356623	-0,50470091
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Costi	Pt	0	0	0	0

Figura 1‑6 La valutazione per impact category secondo Eco-Indicator 99 del processo Recycling aluminium/RER e i processi alternativi.

Il processo di riciclo dell’acciaio

L'acciaio è uno dei materiali più diffusi al mondo, secondo per tonnellaggio solo al cemento. Il 40% della produzione mondiale di acciaio è costituita da materiali di riciclo (rottami di ferro), per cui l’acciaio risulta essere, per quantità, il materiale più riciclato: 350 milioni di tonnellate all’anno, che costituiscono un notevole risparmio di energia e di risorse naturali. Pertanto, la raccolta di acciaio non solo è importante perché sottrae rifiuti alla discarica, ma anche perché costituisce un notevole risparmio di materie prime.


Si è ritenuto di modificare il processo presente nella banca dati del codice di calcolo, denominato Recycling ECCS steel B250 che descrive la produzione di acciaio secondario conteggiando, come prodotto evitato, la mancata produzione di acciaio primario. Si è scelto di creare un processo che conteggiasse il riciclo e, come coprodotto, la produzione di acciaio secondario. L’unità funzionale del processo è 1 kg di materiale trattato.

Come processo multi-output è stato creato il processo Riciclo acciaio che ha come input il processo Iron scrap, at plant/RER che considera le operazioni di trasporto, raccolta, cernita e pressatura in blocchi dei rottami di acciaio e il processo di produzione del secondario (ottenuto dal processo di riciclo Recycling ECCS steel B250 al quale è stato tolto il materiale di partenza, cioè gli scarti (il processo creato è Recycling ECCS steel B250 (senza prodotto evitato,senza materia prima)). Come negli altri casi, si è proposto di allocare il danno tra il prodotto (riciclo) ed il coprodotto (secondario) su base energetica. Per riciclo dell’acciaio, si è inteso l’insieme delle operazioni di trasporto, raccolta, cernita e pressatura in blocchi dei rottami. Si è calcolata l’energia globalmente consumata attraverso il processo Iron scrap, at plant/RER. La quantità di energia rinnovabile è pari a 0,078992 MJ/kg mentre quella non rinnovabile è pari a 0,72314 MJ/kg per un’energia totale di 0,802 MJ/kg. Il processo di produzione del secondario consuma una quantità di energia rinnovabile pari a 0,41508 MJ/kg e di energia non rinnovabile pari a 16,473 MJ/kg per un totale di 16,888 MJ/kg, che non è cambiata dopo aver rimosso il processo che conteggiava la materia prima. L’energia globalmente consumata dal processo è di 16,888 + 0,802 = 17,69 MJ/kg e l’allocazione delle percentuali del danno per il riciclo è risultata pari a 0,802 / 17,69 = 4,53% mentre per la produzione del secondario del 16,888 / 17,69 = 95,47%.

Il confronto tra i processi Recycling ECCS steel B250 con e senza prodotto evitato, il processo proposto (il riciclo con coprodotto), il processo di riciclo dell’acciaio di Ecoinvent (Recycling steel and iron/RER), il processo di riciclo dell’acciaio di Ecoinvent senza prodotto evitato mostra che il processo di riciclo con coprodotto produce un danno prossimo a quello di riciclo di Ecoinvent senza coprodotto. In particolare il danno relativo al processo della banca dati senza prodotto evitato vale 0,071313856 Pt mentre con il prodotto evitato vale -0,088895555 Pt. Il danno relativo al processo proposto (con coprodotto) vale invece 0,0034749761 Pt mentre quello di Ecoinvent senza prodotto evitato vale 0,0052717769 Pt. Nei due casi il prodotto evitato prevede una estensione dei confini con sostituzione del secondario che attribuirebbe al prodotto di cui si sta studiando il ciclo di vita un vantaggio valido solo se il secondario fosse usato nello stesso ciclo di vita.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	20/03/2008	Time:	15.55.44
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing processes
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo acciaio	RP_Riciclo acciaio con coprodotto	Recycling ECCS steel B250	Recycling steel and iron/RER (senza avoided)	Recycling steel and iron/RER S
Carcinogens	DALY	7,9180897E-8	3,5868946E-9	-2,0483674E-7	1,2114394E-8	-1,2342389E-6
Respiratory organics	DALY	6,8695368E-10	3,1119002E-11	-6,8106122E-10	7,4719359E-11	-3,3359333E-10
Respiratory inorganics	DALY	5,8964595E-7	2,6710962E-8	-2,933851E-7	6,275183E-8	-2,771808E-6
Climate change	DALY	2,643233E-7	1,1973845E-8	-3,5180168E-7	9,2009699E-9	-1,853009E-7
Radiation	DALY	2,0005631E-10	9,0625507E-12	0	2,596168E-10	-1,0858065E-9
Ozone layer	DALY	7,8408664E-11	3,5519125E-12	-1,64178E-10	4,7525288E-12	-1,6473131E-11
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,3989444	0,018072181	0,036899795	0,016333737	-0,35864183
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,024021169	0,001088159	-0,014780015	0,0025057898	-0,061586264
Land use	PDF*m2yr	0,0043416309	0,00019667588	0	0,0043056605	-0,003127776
Minerals	MJ surplus	0,025720253	0,0011651275	-0,060080082	0,0047486856	-0,069721269
Fossil fuels	MJ surplus	0,90513484	0,041002608	-1,186784	0,047081787	-0,58243262
Energia non rinnovabile	MJ	17,196482	0,77900062	-13,353596	0,74530238	-8,7853141
Energia rinnovabile	MJ	0,49407316	0,022381514	-0,08693	0,078570013	-0,10411505
Costi	euro	0	0	0	0	0

Figura 1‑7 La caratterizzazione secondo Eco-Indicator 99 tra il processo Recycling ECCS steel B250 e i processi alternativi.

Fig1-8.png

Figura 1‑8 Il diagramma del confronto tra le valutazioni per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo Recycling ECCS steel B250 e dei processi alternativi.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	20/03/2008	Time:	15.56.01
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing processes
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Weighting
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo acciaio	RP_Riciclo acciaio con coprodotto	Recycling ECCS steel B250	Recycling steel and iron/RER (senza avoided)	Recycling steel and iron/RER S
Total	Pt	0,076710288	0,0034749761	-0,088895555	0,0052717769	-0,13348244
Carcinogens	Pt	0,0017076663	7,7357283E-5	-0,0044176413	0,00026126684	-0,026618392
Respiratory organics	Pt	1,4815286E-5	6,7113247E-7	-1,4688206E-5	1,6114459E-6	-7,194489E-6
Respiratory inorganics	Pt	0,012716685	0,00057606583	-0,0063273324	0,0013533465	-0,0597786
Climate change	Pt	0,0057005667	0,00025823567	-0,007587182	0,00019843405	-0,0039963187
Radiation	Pt	4,3145434E-6	1,9544882E-7	0	5,5990635E-6	-2,3417204E-5
Ozone layer	Pt	1,6910118E-6	7,6602836E-8	-3,5407687E-6	1,024961E-7	-3,5527018E-7
Ecotoxicity	Pt	0,002593136	0,00011746906	0,00023984843	0,00010616919	-0,0023311696
Acidification/ Eutrophication	Pt	0,0015613744	7,0730262E-5	-0,00096070003	0,00016287617	-0,0040031032
Land use	Pt	0,00028220572	1,2783919E-5	0	0,00027986765	-0,00020330524
Minerals	Pt	0,0014403327	6,5247072E-5	-0,0033644812	0,00026592613	-0,0039043871
Fossil fuels	Pt	0,050687501	0,0022961438	-0,066459838	0,0026365774	-0,032616194
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0	0	0
Costi	Pt	0	0	0	0	0

Figura 1‑9 La valutazione per impact category secondo Eco-Indicator 99 del processo Recycling ECCS steel B250 e i processi alternativi.

Il processo di riciclo del rame

Il rame non emette sostanze nocive per l’ambiente e risulta riciclabile al 100%. Le nazioni tecnologicamente più avanzate recuperano i prodotti contenenti rame al termine della loro vita utile e nel caso dell’Italia, il rame è la materia prima di cui si dispone maggiormente pur non possedendo miniere. L’elevato riciclo dei rottami rende praticamente trascurabile il contributo del rame all’incremento costante dei rifiuti solidi e industriali. Solo una piccola parte non viene recuperata: essa è dispersa prevalentemente come composti chimici necessari per l’agricoltura. Quasi la metà del rame attualmente utilizzato in Italia proviene dal riciclo. Tale percentuale è destinata ovviamente a salire, visto che la disponibilità di rottami è strettamente correlata al consumo di 20-30 anni prima e quest’ultimo è andato sempre aumentando: si calcola che l’80% circa del rame estratto fin dall’antichità sia ancora in uso sotto varie forme. Il rame riciclato ha le stesse caratteristiche chimico-fisiche e tecnologiche del rame primario e quindi non subisce limitazioni di utilizzo o diminuzione di valore. E’ da sottolineare che il riciclo consente un notevole risparmio di energia, in quanto i processi di estrazione e di raffinazione non sono più necessari. Lo stesso ciclo di produzione del rame primario segue strade più attente ai problemi ecologici. Una quota sempre maggiore della produzione mondiale è ottenuto attraverso le biotecnologie: la separazione del metallo dagli inerti avviene con particolari ceppi di flora batterica, che metabolizzano il rame contenuto nel minerale senza emissioni industriali nell’atmosfera.


Si è voluto costruire un processo di riciclo del rame che avesse come coprodotto la produzione di rame secondario. Per processo di riciclo si è inteso le fasi di trasporto, raccolta, cernita e pressatura in blocchi del materiale e l’unità funzionale del processo è 1 kg di materiale trattato.

Come processo multi-output è stato creato il processo Riciclo rame che ha come input il processo Recycling copper (raccolta e frantumazione+secondario(senza raccolta e frantumazione) che considera le operazioni di trasporto, raccolta, cernita e pressatura in blocchi dei rottami di rame (attraverso il processo Iron scrap, at plant/RER) e la produzione del secondario (ottenuto dal processo di produzione del secondario Copper, secondary, at refinery/RER (senza raccolta e frantumazione) al quale è stato tolto il materiale di partenza, cioè gli scarti (il processo creato è Recycling copper (raccolta e frantumazione + secondario (raccolta e frantumazione)). Come negli altri casi, si è proposto di allocare il danno tra il prodotto (riciclo) ed il coprodotto (secondario) su base energetica. Per riciclo del rame, si è inteso l’insieme delle operazioni di

Si è utilizzato il processo Iron scrap, at plant/RER che si ritiene in prima approssimazione accettabile per quanto riguarda l’ordine delle grandezza in gioco poiché le densità del rame e del ferro sono simili. Inoltre è stato modificato con l’adozione del mix di energia italiana relativo all’anno 2005. L’energia globalmente consumata è pari a 1,05 MJ/kg suddivisa in energia non rinnovabile 0,947 MJ/kg e rinnovabile 0,103 MJ/kg. Per la fase di produzione di rame secondario si è utilizzato il processo della banca dati denominato Copper, secondary, at refinery/RER in cui è incluso il processo di raccolta e frantumazione che pertanto è stato eliminato. L’energia globalmente consumata dal processo è risultata essere pari a 25,108 MJ/kg di cui energia non rinnovabile pari a 23,076 MJ/kg e rinnovabile pari a 2,034 MJ/kg. L’allocazione energetica delle percentuali di danno è stata quindi calcolata rispetto all’energia data dalla somma dei due processi, che è pari a 26,16 MJ/kg, e che per il processo di riciclo ha fornito 1,05 /( 25,108 + 1,05 )= 4,02%. mentre per il processo di produzione rame secondario ha fornito 25,108 /( 25,108 + 1,05 )= 95,98%. Si è infine confrontato il processo proposto (Riciclo rame con coprodotto) con quello presente nella banca dati Recycling copper, con e senza prodotto evitato (produzione di rame primario). Il danno relativo al processo proposto (con coprodotto) vale 0,023825594 Pt mentre quello di banca dati senza prodotto evitato vale 0,018060637 Pt. Nei due casi il prodotto evitato prevede una estensione dei confini con sostituzione del secondario che attribuirebbe al prodotto di cui si sta studiando il ciclo di vita un vantaggio valido solo se il secondario fosse usato nello stesso ciclo di vita.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	20/03/2008	Time:	16.47.53
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo rame', 1 kg 'RP_Riciclo rame con coprodotto', 1 kg 'Recycling copper' and 1 kg 'Recycling copper (senza avoided)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo rame	RP_Riciclo rame con coprodotto	Recycling copper	Recycling copper (senza avoided)
Carcinogens	DALY	8,5685602E-7	3,4445612E-8	-1,2484453E-5	2,8921104E-8
Respiratory organics	DALY	1,7243043E-9	6,9317033E-11	-4,3491305E-9	2,9315376E-10
Respiratory inorganics	DALY	3,7304832E-6	1,4996543E-7	-1,8362812E-5	1,4525503E-7
Climate change	DALY	4,4842421E-7	1,8026653E-8	-3,0078028E-7	5,8746333E-8
Radiation	DALY	6,9856823E-9	2,8082443E-10	-1,1374122E-8	1,1705036E-9
Ozone layer	DALY	4,1784147E-10	1,6797227E-11	-2,9495412E-11	9,9081651E-11
Ecotoxicity	PAF*m2yr	17,439217	0,70105653	-61,105692	0,041415536
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,07448148	0,0029941555	-0,28212913	0,0061937605
Land use	PDF*m2yr	0,071818909	0,0028871201	-0,61847062	0,0023462346
Minerals	MJ surplus	4,8443407	0,1947425	-26,523024	0,010476362
Fossil fuels	MJ surplus	1,6022868	0,064411931	-1,3571163	0,20701097
Energia non rinnovabile	MJ	24,02375	0,96575476	-24,071183	3,0342163
Energia rinnovabile	MJ	2,136035	0,085868605	-5,840585	0,27731549
Costi	euro	0	0	0	0

Figura 1‑10 La caratterizzazione secondo Eco-Indicator 99 tra il processo Recycling copper e i processi alternativi.

Fig1-11.png

Figura 1‑11 Il diagramma del confronto tra le valutazioni per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo Recycling copper e dei processi alternativi.

Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo rame', 1 kg 'RP_Riciclo rame con coprodotto', 1 kg 'Recycling copper' and 1 kg 'Recycling copper (senza avoided)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Weighting
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo rame	RP_Riciclo rame con coprodotto	Recycling copper	Recycling copper (senza avoided)
Total	Pt	0,59267647	0,023825594	-2,6891104	0,018060637
Carcinogens	Pt	0,01847951	0,00074287629	-0,26924776	0,00062373119
Respiratory organics	Pt	3,7187459E-5	1,4949359E-6	-9,3796153E-5	6,3223431E-6
Respiratory inorganics	Pt	0,080454008	0,0032342511	-0,39602425	0,0031326637
Climate change	Pt	0,0096710059	0,00038877444	-0,0064868215	0,0012669613
Radiation	Pt	0,00015065773	6,0564408E-6	-0,00024530165	2,5243836E-5
Ozone layer	Pt	9,0114388E-6	3,6225984E-7	-6,3611709E-7	2,1368588E-6
Ecotoxicity	Pt	0,1133548	0,0045568629	-0,3971866	0,00026920072
Acidification/ Eutrophication	Pt	0,0048412914	0,00019461991	-0,018338375	0,00040259403
Land use	Pt	0,0046682244	0,00018766262	-0,04020055	0,0001525051
Minerals	Pt	0,27128281	0,010905569	-1,4852879	0,0005866757
Fossil fuels	Pt	0,089727974	0,0036070645	-0,075998438	0,011592603
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Costi	Pt	0	0	0	0

Figura 1‑12 La valutazione per impact category secondo Eco-Indicator 99 del processo Recycling copper e i processi alternativi.

Il processo di riciclo del legno

Tra i possibili scenari di smaltimento del legno, c’è la discarica, l’incenerimento e il riciclo. In discarica il legno emette metano e rilascia anidride carbonica: il primo deriva dal processo di decomposizione degli scarti di legno e dei ceppi lasciati sul terreno soprattutto in caso di grandi deforestazioni mentre la seconda è contenuta nelle fibre di legno e viene rilasciata solamente quando il legno non è più utilizzato. Se il legno non è adatto alla trasformazione e al riciclo, viene inviato agli impianti di incenerimento ed utilizzato per produrre calore ed energia perché ha una resa, in termini di potere calorico, molto buona. Se invece viene riciclato, possibili impieghi sono la produzione di semilavorato, l’impiego come combustibile, la produzione di blocchi in legno cemento e la produzione di polpa per ottenere carta. Nel primo caso, il semilavorato è ottenuto amalgamando il legno riciclato con resine che danno vita al protopannello il quale viene successivamente pressato a freddo e a caldo per dar luogo a pannelli di legno di varie misure impiegati per la costruzione di mobili e rivestimenti di interni ed esterni. Nel secondo caso, con alcune tipologie di scarto del legno, si producono bricchetti di legno pressato utilizzabili in stufe tradizionali. Infine gli scarti industriali della lavorazione del legno vergine, come le segature, i rifili e le rimanenze da tagli, possono essere impiegati in cartiera per la produzione di pasta cellulosica o nei centri di trattamento della frazione organica dei rifiuti come compostaggio.

Il materiale di rifiuto di legno viene raccolto presso le apposite piattaforme per poi essere avviato agli impianti di riciclaggio. Tutto il legno può essere riciclato e il materiale ottenuto è di ottima qualità. Presso i centri di raccolta il legno subisce una prima riduzione di volume per ragioni logistiche, poi viene avviato agli impianti di riciclaggio dove subisce le operazioni di pulizia, e successivamente ridotto in scaglie, cioè frantumato meccanicamente in piccoli pezzi detti chips. Successivamente dei "pulitori" ne eliminano i corpi estranei minori (chiodi, sassolini, ecc.) mentre altri, detti mulini, lo raffinano ulteriormente, rendendo le fibre ancora più piccole. Il legno passa poi ad un essiccatoio e successivamente avviato ai pulitori pneumatici a secco.


Si è costruito un processo di riciclo del legno che avesse come coprodotto la produzione di pasta cellulosica per la produzione di carta. Per processo di riciclo si è inteso la fase di raccolta, trasporto e trattamento del materiale per la riduzione dimensionale tramite tranciatura. L’unità funzionale del processo è 1 kg di materiale trattato. Per la fase di tranciatura si è assunto come processo della banca dati Industrial residual wood chopping, stationary electric chopper, at plant/RER che è stato modificato con l’adozione del mix di energia italiana relativo all’anno 2005. Per la fase di produzione di polpa per carta si è utilizzato il processo della banca dati denominato Sulphate pulp, average, at regional storehouse/RER senza materia prima, trasporti per la polpa e per lo stoccaggio. Si è assunto che la ditta che opera il riciclo sia la stessa che produce anche la carta e pertanto i processi relativi ai trasporti sono stati attribuiti alla fase di riciclo e non alla fase di produzione del coprodotto. Nei processi di produzione della polpa è stato eliminato il legno come materia prima che in questo caso viene dal rifiuto e i trasporti per lo stoccaggio. I trasporti del legno per la produzione della polpa sono stati estratti e inseriti a formare il processo I trasporti per la produzione della polpa. Tali trasporti sono stati assunti uguali a quelli per la raccolta degli scarti di legno. Il processo di riciclo multi-output (Riciclo legno) è l’insieme dei tre processi sopraindicati: raccolta, frantumazione e produzione di polpa senza materia prima. L’energia globalmente consumata dal processo è pari a 8.5444 MJ/kg, la quota parte relativa ai soli trasporti è pari a 1.176 MJ/kg, quella relativa alla frantumazione è di 0.0194 MJ/kg e quella relativa alla produzione della polpa è di 7.176 MJ/kg. L’allocazione energetica delle percentuali di danno è stata quindi calcolata rispetto all’energia data dalla somma dei primi due processi, che è pari a 1.3684 MJ/kg e che, per il processo di trattamento del rifiuto ha fornito il valore di 1.3684/ 8.5444 = 16.02% mentre per il processo di produzione della polpa di carta ha fornito 7.176 / 8.5444 = 83.98%.

Il processo così creato (Riciclo con coprodotto polpa di legno) è stato confrontato con i processi della banca dati Recycling wood con e senza prodotto evitato (la produzione di polpa per carta) e con il processo multi-output Riciclo del legno. Si è ricavato che il danno del processo proposto (0,01174 Pt) è inferiore a quello del processo di banca dati senza prodotto evitato. La presenza del prodotto evitato produce un danno evitato molto grande.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	26/03/2008	Time:	12.50.34
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo legno', 1 kg 'RP_Riciclo legno (con coprodotto polpa di legno)', 1 kg 'Recycling wood' and 1 kg 'Recycling wood(senza avoided)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo legno	RP_Riciclo legno (con coprodotto polpa di legno)	Recycling wood	Recycling wood(senza avoided)
Carcinogens	DALY	7,8185057E-8	1,2525246E-8	-1,5962144E-7	4,6587109E-8
Respiratory organics	DALY	5,7933888E-10	9,2810089E-11	-9,4217654E-10	4,4579399E-10
Respiratory inorganics	DALY	1,3159814E-6	2,1082022E-7	-1,1965269E-6	1,9210277E-7
Climate change	DALY	1,59006E-7	2,5472761E-8	3,2745149E-7	6,7914686E-8
Radiation	DALY	2,3626344E-9	3,7849403E-10	-4,1669701E-9	1,3728298E-9
Ozone layer	DALY	1,8094536E-10	2,8987447E-11	5,5651999E-11	1,4070579E-10
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,17538646	0,028096911	-0,26727007	0,055508195
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,047942971	0,0076804639	-0,069386457	0,0076589427
Land use	PDF*m2yr	0,0077263488	0,0012377611	-1,1630448	0,0033258375
Minerals	MJ surplus	0,062030114	0,0099372242	-0,071435181	0,019989236
Fossil fuels	MJ surplus	0,56249625	0,090111899	-0,61919217	0,24210442
Energia non rinnovabile	MJ	8,0574038	1,2907961	-10,473463	3,5571568
Energia rinnovabile	MJ	0,52168842	0,083574485	-46,745786	0,31684635
Costi	euro	0	0	0	0

Figura 1‑13 La caratterizzazione secondo Eco-Indicator 99 tra il processo Recycling wood e i processi alternativi.

Fig1-14.png

Figura 1‑14 Il diagramma del confronto tra le valutazioni per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo Recycling wood e dei processi alternativi.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	26/03/2008	Time:	12.50.50
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo legno', 1 kg 'RP_Riciclo legno (con coprodotto polpa di legno)', 1 kg 'Recycling wood' and 1 kg 'Recycling wood(senza avoided)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Weighting
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo legno	RP_Riciclo legno (con coprodotto polpa di legno)	Recycling wood	Recycling wood(senza avoided)
Total	Pt	0,073296024	0,011742023	-0,14281483	0,022406731
Carcinogens	Pt	0,0016861894	0,00027012754	-0,0034424989	0,0010047277
Respiratory organics	Pt	1,2494396E-5	2,0016022E-6	-2,0319587E-5	9,6142808E-6
Respiratory inorganics	Pt	0,028381304	0,0045466849	-0,025805072	0,0041430123
Climate change	Pt	0,0034292259	0,00054936199	0,00706203	0,0014646919
Radiation	Pt	5,0954098E-5	8,1628465E-6	-8,9867566E-5	2,9607334E-5
Ozone layer	Pt	3,9023844E-6	6,2516197E-7	1,2002269E-6	3,0345517E-6
Ecotoxicity	Pt	0,0011400109	0,00018262974	-0,0017372537	0,00036080291
Acidification/ Eutrophication	Pt	0,00311629	0,00049922965	-0,0045101152	0,00049783078
Land use	Pt	0,00050221217	8,0454389E-5	-0,075597835	0,00021617922
Minerals	Pt	0,0034736829	0,000556484	-0,0040003662	0,0011193961
Fossil fuels	Pt	0,031499758	0,0050462613	-0,034674727	0,013557834
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Costi	Pt	0	0	0	0

Figura 1‑15 La valutazione per impact category secondo Eco-Indicator 99 del processo Recycling wood e i processi alternativi.

Il processo di riciclo del vetro

Il vetro è un materiale riciclabile al 100% e per innumerevoli volte. La raccolta differenziata di questo materiale e il suo riciclo comportano il risparmio di risorse necessarie alla sua produzione perché si limita l’estrazione delle materie prime dalle cave e dalle miniere. Infatti, utilizzando 100 kg di rottame di vetro, ovvero di frammenti vetrosi, si ricavano ben 100 kg di prodotto nuovo mentre occorrono 120 kg di materie prime vergini per avere 100 kg di prodotto nuovo. Inoltre, con l’inserimento dei cocci di vetro nella pasta di vetro, si riducono anche le emissioni in atmosfera connesse all’attività produttiva poiché le minori temperature di fusione del rottame vitreo implicano la riduzione del volume dei fumi di combustione, delle emissioni di ossidi di azoto, polveri e anidride carbonica. Utilizzando il 10% di rottame di vetro, si registra una riduzione del 2,5% di combustibile impiegato mentre con un impiego dell’80% di frammenti vetrosi si arriva ad un’economia energetica del 20%. Il riciclo consiste nel portare il vetro negli appositi centri dove viene separato da ogni corpo estraneo, pulito e diviso per colore. Il materiale viene poi ridotto in piccole pezzature omogenee per poter essere nuovamente lavorato nelle vetrerie. A questo punto viene frantumato e mescolato al materiale grezzo, quindi inviato ai forni di fusione per ottenere pasta di vetro che servirà per produrre nuovi contenitori. Non esistono limitazioni nel suo impiego ma l'aumento dei quantitativi utilizzati nell'industria vetraria dipende strettamente dalla qualità del rottame.


Si è costruito un processo multi-output di riciclo del vetro che ha come coprodotto la produzione di vetro secondario. Per processo di riciclo, inteso come solo trattamento del rifiuto, con le fasi di raccolta, trasporto e trattamento del materiale e con l’unità funzionale di 1 kg di materiale trattato, si è assunto il processo della banca dati il Glass, cullets, sorted, at sorting plant/RER(En.El.Italia) modificato con l’adozione del mix di energia italiana relativo all’anno 2005. L’energia consumata dal processo è risultata essere pari a 0,04939 MJ/kg. Per la fase di produzione di vetro secondario si è utilizzato il processo della banca dati denominato Recycling glass B250 in cui è stata eliminata la quantità relativa alle materie prime in quanto la materia prima è il vetro riciclato. L’energia consumata dal processo è risultata essere pari a 0.7103 MJ/kg. L’allocazione energetica delle percentuali di danno è stata quindi calcolata rispetto all’energia data dalla somma dei due processi, che è pari a 0.7597 MJ/kg, e che per il processo di riciclo ha fornito 0,04939 / 0.7597 = 6.5% mentre per il processo di produzione del vetro secondario ha fornito 0.7103 / 0.7597 = 93,5%.

Il processo così creato è stato confrontato con i processi della banca dati Recycling glass B250 con e senza prodotto evitato e con il processo multi-output (la produzione di vetro primario) e si è ricavato che il danno rispettivamente è di -0,019055361 Pt e di 0,05766795 Pt. Il processo proposto produce un danno di 0,0040946334 Pt. Si può notare che il processo multi-output produce un danno simile a quello della banca dati.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	31/03/2008	Time:	12.29.22
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo vetro con coprodotto (310308)', 1 kg 'RP_Riciclo vetro con coprodotto (310308) multi-output', 1 kg 'Recycling glass B250' and 1 kg 'Recycling glass B250 (senza avoided)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo vetro con coprodotto (310308)	RP_Riciclo vetro con coprodotto (310308) multi-output	Recycling glass B250	Recycling glass B250 (senza avoided)
Carcinogens	DALY	1,9929954E-9	3,0661467E-8	-3,1879238E-9	9,5822413E-9
Respiratory organics	DALY	1,2076956E-10	1,8579932E-9	-7,6999081E-10	1,7716766E-9
Respiratory inorganics	DALY	2,8916956E-8	4,4487625E-7	-2,4583304E-7	3,8889243E-7
Climate change	DALY	8,9325742E-9	1,3742422E-7	-7,9258289E-8	1,2493549E-7
Radiation	DALY	9,6130341E-12	1,4789283E-10	0	0
Ozone layer	DALY	3,3201643E-11	5,1079451E-10	-9,8E-11	5,04E-10
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,06287547	0,96731492	-0,52866931	0,94312332
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,0013746758	0,021148859	0,003317164	0,018385542
Land use	PDF*m2yr	5,1520261E-5	0,0007926194	0	0
Minerals	MJ surplus	0,00037536029	0,0057747736	-0,003327409	0,0024181534
Fossil fuels	MJ surplus	0,048382599	0,74434768	-0,15267324	0,69410604
Energia non rinnovabile	MJ	0,70407145	10,831868	-3,0635556	10,11403
Energia rinnovabile	MJ	0,033748751	0,51921156	-0,21621176	0,49846421
Costi	euro	0	0	0	0

Figura 1‑16 La caratterizzazione secondo Eco-Indicator 99 tra il processo 'Recycling glass B250 e i processi alternativi.

Fig1-17.png

Figura 1‑17 Il diagramma del confronto tra le valutazioni per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo Recycling glass B250 e dei processi alternativi.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	31/03/2008	Time:	12.29.05
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo vetro con coprodotto (310308)', 1 kg 'RP_Riciclo vetro con coprodotto (310308) multi-output', 1 kg 'Recycling glass B250' and 1 kg 'Recycling glass B250 (senza avoided)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Single score
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo vetro con coprodotto (310308)	RP_Riciclo vetro con coprodotto (310308) multi-output	Recycling glass B250	Recycling glass B250 (senza avoided)
Total	Pt	0,0040946334	0,062994359	-0,019055361	0,05766795
Carcinogens	Pt	4,2982224E-5	0,00066126498	-6,8752821E-5	0,0002066568
Respiratory organics	Pt	2,6045941E-6	4,0070679E-5	-1,6606119E-5	3,820912E-5
Respiratory inorganics	Pt	0,00062364173	0,0095944882	-0,005301794	0,008387105
Climate change	Pt	0,00019264566	0,0029637794	-0,0017093354	0,0026944395
Radiation	Pt	2,073209E-7	3,1895522E-6	0	0
Ozone layer	Pt	7,1604805E-7	1,1016124E-5	-2,1135312E-6	1,0869589E-5
Ecotoxicity	Pt	0,00040869015	0,0062875407	-0,0034363471	0,0061302955
Acidification/ Eutrophication	Pt	8,935384E-5	0,0013746745	0,00021561544	0,001195059
Land use	Pt	3,3488136E-6	5,152021E-5	0	0
Minerals	Pt	2,1020155E-5	0,000323387	-0,00018633472	0,00013541646
Fossil fuels	Pt	0,0027094228	0,041683428	-0,0085496931	0,038869899
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Costi	Pt	0	0	0	0

Figura 1‑18 La valutazione per impact category secondo Eco-Indicator 99 del processo Recycling glass B250 e i processi alternativi.

Processi di riciclo con coprodotto del piombo, dello stagno e dello zinco

Processo di riciclo della brasatura priva di cadmio

Il processo di riciclo dei pannelli solari ha reso necessaria la costruzione di un pacchetto tecnologico per il recupero dei materiali in esso contenuti e cioè lo zinco, l’argento, lo stagno e il rame contenuti nella brasatura priva di cadmio. Il processo denominato RP_Riciclo Cadmium free brazing (allocaz energetica) ha unità funzionale di 0,1 kg e consiste nella fusione del materiale di brasatura e la separazione dei componenti. È stato inoltre conteggiato nel pacchetto tecnologico il contenitore in cui avviene la fusione e il trasporto del materiale dal punto di raccolta al luogo di fusione.

Le quantità dei metalli da fondere in 0,1 kg di brasatura priva di cadmium sono pari a 0,045 kg di argento, 0,025 kg di stagno, 0,027 kg di rame e 0,003 kg di zinco. La quantità di calore necessaria a separare gli elementi è proporzionale al calore latente di fusione e alla massa.

Per l’argento, il calore latente di fusione vale 11,3 kJ/mole = 11,3 kJ / 107,87 g = 0,1055 kJ/g.

Per il ferro, il calore latente di fusione vale 13,8 kJ/mole = 13,8 kJ / 55,85 g = 0,247 kJ/g.

Per lo stagno, il calore latente di fusione vale 14,3 kcal/kg = 59,871 kJ/kg.

Nella prima fusione di 0,1 kg si separa lo stagno fornendo una quantità di calore pari a 59,871 kJ/kg * 0,1 kg = 5,987 kJ. Nella seconda fusione la massa è costituita da Ag, Cu e Zn per un totale di 0,075 kg. Fornendo la quantità di calore pari a 105,926 kJ/kg * 0,075 kg = 7,944 kJ si separa l’argento. La terza fusione riguarda la separazione del Zn dal Cu per una massa totale di 0,03 kg fornendo una quantità di calore pari a 102,158 kJ/kg * 0,03 = 3,065 kJ dove il calore latente di fusione è pari a 24,4 * 4,1868 = 102,158 kJ/kg. Il calore totale è dunque pari a 5,987 + 7,944 + 3,065 = 16,996 kJ che è stato considerato come calore generato dalla combustione di gas. Inoltre si è supposto un rendimento del 90% che ha fornito una quantità di calore finale pari a 16,996 kJ / 0,9 = 18,884 kJ.

Il contenitore in cui avviene la fusione è stato schematizzato in acciaio inossidabile AISI 304 di peso complessivo pari a 9.31155E-9 ton schematizzato nel seguente modo: il volume è di 1,5 m3, l’altezza di 1,5 m, lo spessore di 0,01 m e il raggio è di [ V /( H * 3.1416)]1/2 = 0,56 m. Il volume del ferro è pari a 2 * 3,1416 * 0,56 * 1,5 + 3,1416 * 0,562 * 0,01 = 6,263 * 0,01 = 0,0626 m3. Il peso è pari a 0,0626 m3 * 7,85 ton/m3 = 0,49165 ton. Si è supposto che il contenitore sia di 3 dm3 di volume e abbia una vita di circa 10 anni: si assume il numero di giorni lavorati in un anno pari a 220, le ore di lavoro in un giorno pari a 8, la quantità di liquido trattato pari a 30 l/h. Si ricava pertanto che ([0,49165 ton /( 10 a * 220 g/a * 8 h/g * 0,6 kg/h )]/ 1500 ) * 3 * 0,1 = 9,31155E-9 ton.

Infine il trasporto è stato supposto di 20 km relativamente alla raccolta del materiale di brasatura e ha fornito un valore di 20 km * 0,1 = 2 kgkm. I materiali recuperati sono stati considerati come coprodotti dell’operazione di fusione e l’allocazione del danno dell’intero processo è stata effettuata su base energetica. L’energia globalmente consumata nel processo di riciclo è di 0,027317829 MJ di cui per la sola fase di raccolta, che si considera il processo di riciclo vero e proprio, vale 0,0073982182 MJ. La percentuale sul totale vale dunque 0,0073982182 MJ / 0,027317829 MJ = 27,48%. L’energia restante vale 0,019811627 MJ ed è da attribuire ai coprodotti in base all’energia necessaria alla separazione dei singoli componenti. Per lo zinco, l’energia consumata vale 3,065E-3 / 0,9 = 3,406E-3 MJ che fornisce la percentuale del 12,46%. Per lo stagno, l’energia consumata vale 0,059871 / 0,9 = 0,0665234 MJ che fornisce la percentuale del 24,35%. Per l’argento, l’energia consumata vale 7,944E-3 / 0,9 = 8,827E-3 MJ che fornisce la percentuale del 32,31%. Infine la restante energia è da attribuire al rame e vale 0,019811627 -( 3,406 + 6,652 + 8,827 )E-3 che porge una percentuale del 3,4%.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	13/11/2007	Time:	11.07.45
Project	LCA casa passiva
Title: 	Analyzing 1 kg 'RP_Riciclo Cadmium free brazing (allocaz energetica)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	Total	RP_Riciclo Cadmium free brazing (allocaz energetica)	X5CrNi18 (304) I	Heat gas B250	Transport, lorry 28t/CH S
Carcinogens	DALY	7,584E-10	0	9,293E-13	1,077E-11	7,467E-10
Respiratory organics	DALY	3,928E-12	0	3,829E-14	1,028E-12	2,862E-12
Respiratory inorganics	DALY	2,089E-9	0	2,15E-10	3,785E-10	1,496E-9
Climate change	DALY	9,386E-10	0	1,978E-11	6,601E-10	2,588E-10
Radiation	DALY	2,215E-12	0	0	0	2,215E-12
Ozone layer	DALY	2,383E-13	0	1,414E-16	2,83E-14	2,098E-13
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,0005569	0	5,945E-6	2,736E-5	0,0005236
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	9,938E-5	0	4,993E-6	1,914E-5	7,524E-5
Land use	PDF*m2yr	1,871E-5	0	1,602E-6	0	1,711E-5
Minerals	MJ surplus	0,0001446	0	6,514E-5	1,495E-6	7,794E-5
Fossil fuels	MJ surplus	0,006185	0	8,807E-5	0,004596	0,0015
Energia non rinnovabile	MJ	0,07446	0	0,00125	0,05291	0,0203
Energia rinnovabile	MJ	0,0006074	0	0,0001135	0,0001642	0,0003297

Figura 1‑19 La caratterizzazione secondo EcoIndicator99 relativa al processo RP_Riciclo Cadmium free brazing (allocaz energetica)

Fig1-20.png

Figura 1‑20 Il diagramma della valutazioni per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo RP_Riciclo Cadmium free brazing (allocaz energetica)

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	13/11/2007	Time:	11.07.59
Project	LCA casa passiva
Title: 	Analyzing 1 kg 'RP_Riciclo Cadmium free brazing (allocaz energetica)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Weighting
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	Total	RP_Riciclo Cadmium free brazing (allocaz energetica)	X5CrNi18 (304) I	Heat gas B250	Transport, lorry 28t/CH S
Total	Pt	0,0004475	0	1,413E-5	0,0002816	0,0001518
Carcinogens	Pt	1,636E-5	0	2,004E-8	2,324E-7	1,61E-5
Respiratory organics	Pt	8,471E-8	0	8,257E-10	2,217E-8	6,172E-8
Respiratory inorganics	Pt	4,506E-5	0	4,636E-6	8,162E-6	3,226E-5
Climate change	Pt	2,024E-5	0	4,267E-7	1,424E-5	5,58E-6
Radiation	Pt	4,777E-8	0	0	0	4,777E-8
Ozone layer	Pt	5,139E-9	0	3,05E-12	6,104E-10	4,526E-9
Ecotoxicity	Pt	3,62E-6	0	3,864E-8	1,778E-7	3,403E-6
Acidification/ Eutrophication	Pt	6,46E-6	0	3,246E-7	1,244E-6	4,891E-6
Land use	Pt	1,216E-6	0	1,041E-7	0	1,112E-6
Minerals	Pt	8,096E-6	0	3,648E-6	8,371E-8	4,365E-6
Fossil fuels	Pt	0,0003463	0	4,932E-6	0,0002574	8,401E-5
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0	0	0

Figura 1‑21 La valutazione secondo EcoIndicator99 relativa al processo RP_Riciclo Cadmium free brazing (allocaz energetica)

Processo di riciclo del piombo, dello stagno e dello zinco

Si è creato il processo multi-output Riciclo di piombo multi-output con unità funzionale 1kg di rottami. Secondo i dati in possesso, da un 1 kg di materiale usato si recupera circa il 20,36%. Si considera pertanto che la massa di materiale trattato nella produzione di piombo secondario (fusione e raffinazione) sia pari a 0,203 kg. Il processo di riciclo del piombo è stato considerato come la raccolta del rottame e il trattamento in discarica della parte che non viene recuperata. Il processo di produzione di piombo secondario è stato conteggiato con le operazioni di frantumazione (considerata con il processo Machining materiale generico), fusione e raffinazione (decuprazione, destagnazione, depurazione da antimonio) e rappresenta il coprodotto del processo di riciclo. L’allocazione è stata fatta su base energetica. Il processo richiede un’energia totale pari a: 5.415 MJ. Il trasporto è stato assunto pari a 0,25 tkm, valore della banca dati, a cui corrisponde un’energia pari a 0.708 MJ e la discarica richiede l’energia di 0.25067 MJ. Rispetto all’energia globalmente consumata dal processo il trattamento di riciclo fornisce una percentuale di 0.95867 / 5.415 = 17.704%. La frantumazione con un consumo di energia pari a 1.493 MJ.

La fusione con la combustione di gas che richiede la seguente energia:

TfusionePb = 327.46°C, Cp= 129 J/kg°K, CfusionePb=4.799 kJ/mol, peso atomico=207.2

Q1= 129*0.2036*(327.46-20)=8075.252 J

Q2= (4.799kJ/207.2)*203.6=4.7156 kJ

Qtot=8.0752 + 4.7156 =12.791kJ

con un consumo di energia primaria pari a 0.0130405MJ

e la raffinazione con il consumo di elettricità di mix italiano pari a 1 MJ (dato stimato) e un consumo di energia primaria pari a 2.959 MJ.

L’energia spesa per la produzione di piombo secondario vale 4.465 MJ a cui corrisponde una percentuale di 4.465 / 5.415 = 82.457%.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	01/04/2008	Time:	14.57.50
Project	LCA casa passiva
Title: 	Analyzing 1 kg 'RP_Riciclo piombo con coprodotto (010408)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	Total	RP_Riciclo piombo con coprodotto (010408)	Transport, lorry 40t/CH S	Machining materiale generico	Heat gas B250	Electricity LV use in I + imports 2005	Disposal, nickel smelter slag, 0% water, to residual material landfill/CH S
Carcinogens	DALY	6,3936936E-9	0	3,8668533E-9	7,0973936E-10	4,7007462E-13	1,4990874E-9	3,1754339E-10
Respiratory organics	DALY	8,1638065E-11	0	1,6322439E-11	2,0388255E-11	4,4852571E-14	4,04909E-11	4,3916181E-12
Respiratory inorganics	DALY	3,996312E-8	0	8,1659093E-9	1,0034373E-8	1,6511845E-11	2,0023765E-8	1,722561E-9
Climate change	DALY	1,6858777E-8	0	1,5431824E-9	5,0478825E-9	2,8797284E-11	9,9569284E-9	2,81986E-10
Radiation	DALY	3,4807133E-10	0	1,3078976E-11	1,1047466E-10	0	2,2148387E-10	3,033829E-12
Ozone layer	DALY	3,4558898E-11	0	1,2746412E-12	9,2434478E-12	1,2347286E-15	2,3533635E-11	5,0593936E-13
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,15148238	0	0,0030212201	0,002425777	1,1936508E-6	0,0053775743	0,14065661
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,0029659884	0	0,00042489537	0,00038487006	8,3519188E-7	0,00076243033	0,0013929575
Land use	PDF*m2yr	0,00097392972	0	9,196385E-5	0,00018341986	0	0,00037423297	0,00032431303
Minerals	MJ surplus	0,0040907754	0	0,00044437452	0,00069481526	6,5216918E-8	0,0028946789	5,6841461E-5
Fossil fuels	MJ surplus	0,059613703	0	0,0091232851	0,01577603	0,00020053106	0,031206972	0,0033068843
Energia non rinnovabile	MJ	0,87635518	0	0,12332177	0,23685314	0,0023085639	0,46998667	0,043885043
Energia rinnovabile	MJ	0,082346547	0	0,0019499724	0,027028537	7,1635941E-6	0,052887934	0,00047293931
Costi	euro	0	0	0	0	0	0	0

Figura 1‑22 La caratterizzazione secondo EcoIndicator99 relativa al processo RP_Riciclo piombo con coprodotto (010408)

Fig1-23.png

Figura 1‑23 Il diagramma della valutazioni per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo di riciclo del piombo con coprodotto

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	01/04/2008	Time:	14.58.02
Project	LCA casa passiva
Title: 	Analyzing 1 kg 'RP_Riciclo piombo con coprodotto (010408)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Weighting
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	Total	RP_Riciclo piombo con coprodotto (010408)	Transport, lorry 40t/CH S	Machining materiale generico	Heat gas B250	Electricity LV use in I + imports 2005	Disposal, nickel smelter slag, 0% water, to residual material landfill/CH S
Total	Pt	0,006181537	0	0,0008824713	0,0013186747	1,2283724E-5	0,0027035985	0,0012645088
Carcinogens	Pt	0,00013789052	0	8,3395053E-5	1,5306697E-5	1,0137932E-8	3,2330286E-5	6,8483456E-6
Respiratory organics	Pt	1,7606592E-6	0	3,5202025E-7	4,3970627E-7	9,6731948E-10	8,7325287E-7	9,471247E-8
Respiratory inorganics	Pt	0,00086187043	0	0,00017611127	0,00021640777	3,561051E-7	0,00043184543	3,7149862E-5
Climate change	Pt	0,00036358725	0	3,3281267E-5	0,00010886589	6,210608E-7	0,00021473754	6,0814921E-6
Radiation	Pt	7,5067309E-6	0	2,8206963E-7	2,3825678E-6	0	4,776664E-6	6,5429514E-8
Ozone layer	Pt	7,4531948E-7	0	2,7489735E-8	1,9935016E-7	2,6628953E-11	5,0754154E-7	1,0911415E-8
Ecotoxicity	Pt	0,00098463448	0	1,9637911E-5	1,5767535E-5	7,7587224E-9	3,4954198E-5	0,00091426708
Acidification/ Eutrophication	Pt	0,00019278905	0	2,7618171E-5	2,5016529E-5	5,4287418E-8	4,9557922E-5	9,0542144E-5
Land use	Pt	6,3305368E-5	0	5,9776443E-6	1,1922279E-5	0	2,4325119E-5	2,1080326E-5
Minerals	Pt	0,00022908319	0	2,4884948E-5	3,8909616E-5	3,6521438E-9	0,00016210186	3,1831186E-6
Fossil fuels	Pt	0,003338364	0	0,00051090345	0,00088345681	1,1229728E-5	0,0017475887	0,00018518533
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0	0	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0	0	0	0	0
Costi	Pt	0	0	0	0	0	0	0

Figura 1‑24 La valutazione secondo EcoIndicator99 relativa al processo RP_Riciclo piombo con coprodotto (010408)

I processi di riciclo con coprodotto dello zinco e dello stagno sono stati ricavati allo stesso modo da un processo multi-output ottenuto dal processo di riciclo dei materiali non ferrosi riportato nella banca dati contenuta nella versione 5 del software SimaPro. In particolare è stato considerato come processo di riciclo la sola fase di trasporto per un valore complessivo di 0,25 tkm che consuma un’energia pari a 0,708 MJ/kg. L’energia totale richiesta dal processo multi-output vale 3.307 MJ. La percentuale di allocazione del processo di riciclo vale 0,708 / 3.307 = 21,409%. La produzione di materiale secondario è stata schematizzata con l’operazione di fusione con uso di elettricità del mix italiano per una quantità di 1 MJ che richiede una energia primari pari a 2.606 MJ. Perciò la percentuale di allocazione vale 2.606 / 3.307 = 0.78736= 78.736%. Si riporta a titolo d’esempio la valutazione del processo di riciclo con coprodotto dello zinco.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	02/04/2008	Time:	12.01.51
Project	LCA casa passiva
Title: 	Analyzing 1 kg 'RP_Riciclo zinco con coprodotto (020408)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	Total	RP_Riciclo zinco con coprodotto (020408)	Transport, lorry 40t/CH S	Electricity MV use in I + imports  2005
Carcinogens	DALY	6,1601952E-9	0	4,653332E-9	1,5068633E-9
Respiratory organics	DALY	6,2441751E-11	0	1,9642257E-11	4,2799494E-11
Respiratory inorganics	DALY	3,0939322E-8	0	9,8267722E-9	2,111255E-8
Climate change	DALY	1,2512969E-8	0	1,85705E-9	1,0655919E-8
Radiation	DALY	2,4931727E-10	0	1,5739107E-11	2,3357817E-10
Ozone layer	DALY	2,1104392E-11	0	1,5338903E-12	1,9570501E-11
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,0088215092	0	0,0036357055	0,0051858037
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,001319271	0	0,00051131477	0,00080795621
Land use	PDF*m2yr	0,00049974797	0	0,00011066836	0,00038907961
Minerals	MJ surplus	0,0022314652	0	0,00053475578	0,0016967094
Fossil fuels	MJ surplus	0,044093336	0	0,010978868	0,033114468
Energia non rinnovabile	MJ	0,64628807	0	0,14840416	0,49788391
Energia rinnovabile	MJ	0,0590682	0	0,002346577	0,056721623
Costi	euro	0	0	0	0

Figura 1‑25 La caratterizzazione per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo di riciclo del zinco con coprodotto

Fig1-26.png

Figura 1‑26 Il diagramma della valutazione per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo di riciclo del zinco con coprodotto

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	02/04/2008	Time:	12.01.43
Project	LCA casa passiva
Title: 	Analyzing 1 kg 'RP_Riciclo zinco con coprodotto (020408)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Single score
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	Total	RP_Riciclo zinco con coprodotto (020408)	Transport, lorry 40t/CH S	Electricity MV use in I + imports  2005
Total	Pt	0,0038469158	0	0,001061957	0,0027849588
Carcinogens	Pt	0,00013285474	0	0,00010035676	3,2497985E-5
Respiratory organics	Pt	1,3466591E-6	0	4,2361758E-7	9,2304149E-7
Respiratory inorganics	Pt	0,00066725738	0	0,00021193051	0,00045532687
Climate change	Pt	0,00026986276	0	4,0050339E-5	0,00022981242
Radiation	Pt	5,3769371E-6	0	3,3943973E-7	5,0374974E-6
Ozone layer	Pt	4,5515092E-7	0	3,3080868E-8	4,2207006E-7
Ecotoxicity	Pt	5,7339753E-5	0	2,3632062E-5	3,370769E-5
Acidification/ Eutrophication	Pt	8,5752528E-5	0	3,3235427E-5	5,2517101E-5
Land use	Pt	3,2483586E-5	0	7,1934363E-6	2,5290149E-5
Minerals	Pt	0,00012496192	0	2,9946294E-5	9,5015631E-5
Fossil fuels	Pt	0,0024692244	0	0,00061481602	0,0018544083
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Costi	Pt	0	0	0	0

Figura 1‑27 La valutazione per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo di riciclo del zinco con coprodotto

Il processo di riciclo dei materiali edili

Per riciclaggio di materiali edili si intende tutto l'insieme di strategie volte a recuperare materiali provenienti da attività di costruzione e demolizione al fine di poterli impiegare nuovamente nel settore delle costruzioni evitando di smaltirli in altro modo. Il riciclo può essere distinto in riciclo primario, secondario e terziario in funzione del processo subito dal materiale e delle caratteristiche del prodotto finale. Il riciclo primario o riuso, consiste nel riutilizzo direttamente in cantiere degli scarti di lavorazione ed in tal modo viene ridotta la quantità di rifiuti prodotti. Tale prassi, in linea con le normative più recenti in materia ambientale, è la meno dispendiosa dal punto di vista economico e quella che crea meno danni a livello ambientale. Il riciclo secondario implica invece un trattamento meccanico del rifiuto e generalmente un calo di qualità del prodotto rispetto all’originale pertanto è probabile un diverso suo impiego. Quando il riciclo avviene per via chimica si parla di riciclo terziario: esso produce un materiale praticamente equivalente al materiale di partenza. La legislazione italiana in materia di rifiuti che precede il 1997 era stata formulata per lo più per arginare situazioni di emergenza ambientale. Il Decreto Ronchi del 1997 (D.L. 5/02/97 abrogato dall'art. 264, c. 1, lett. i del D.lg. n. 152 del 3 aprile 2006 che ne ricalca le linee) offre per la prima volta un quadro organico sulla normativa di questo settore, prevedendo precisi obblighi di indirizzo, di pianificazione e di attuazione della politica di gestione dei rifiuti. Con il Decreto Ronchi, che si muove in linea con le direttive dell’Unione Europea, le ditte operatrici nel settore della demolizione sono obbligate a compilare formulari di identificazione dei rifiuti. Lo scopo è quello di prevenire e ridurre la produzione dei rifiuti, valorizzare gli scarti attraverso il recupero, diminuire la quantità dei rifiuti smaltiti in discarica ed incrementare la raccolta differenziata per garantire l’alta qualità del recupero. Dopo il decreto Ronchi, è utile ricordare il nuovo codice CER/2002 che classifica i rifiuti delle operazioni di costruzione e demolizione tramite codici che servono da riferimento per la compilazione del MUD che, a sua volta, rappresenta un’ottima banca dati per la riorganizzazione del Catasto dei Rifiuti e dell’Osservatorio nazionale sui rifiuti.

Il processo di riciclo dei materiali edili si articola in quattro grandi fasi:

  • la formazione del rifiuto di cantiere;
  • la raccolta dei prodotti dismessi;
  • il trattamento dei rifiuti;
  • la ricollocazione nel mercato dei prodotti provenienti dagli impianti di riciclaggio.

Perché l’attività di riciclo sia conveniente è necessario garantire che:

  • esista una buona fonte di approvvigionamento di materiale;
  • risulti positivo il bilancio energetico del processo;
  • esista un mercato in cui collocare il materiale riciclato;
  • l’operazione sia economicamente sostenibile.

In una politica di contenimento energetico e tutela dell’ambiente, la riduzione dei rifiuti prodotti è una priorità da rispettare che viene prima della loro gestione. Nel 1991, su commissione del Ministero dell’Ambiente, l’Ente Castalia ha stimato che, sul totale della produzione annuale degli scarti attribuiti all’attività edilizia (includendo il materiale proveniente dagli scavi, dalle demolizioni associate al recupero edilizio e dalle attività di manutenzione ordinaria) (rapporto sullo stato dell’ambiente in Italia, Roma 1991) il 92% proviene da micro-demolizione e non da demolizione delle grandi opere. Le problematiche legate alla formazione del rifiuto in cantiere risultano derivanti dalla leggerezza con cui si affrontano i piccoli interventi di ristrutturazione ed anche dalla mancanza di specificità professionale delle ditte che demoliscono: non esistono infatti ancora veri e propri progettisti della demolizione, né un tariffario professionale per questa prestazione. In alcuni stati esteri, come la Danimarca e l’Olanda, è già presente il “permesso di demolizione” che fornisce una precisa quantificazione delle parti demolite in fase di progettazione e non a demolizione avvenuta.

La fase di riciclaggio dei materiali in edilizia ha inizio con la demolizione totale o parziale di un manufatto e mira a generare le cosiddette “materie prime seconde”. La valorizzazione dei rifiuti derivanti da demolizione è strettamente connessa al metodo con cui questa fase è stata organizzata, nonché dalla qualità dei prodotti stessi. La pratica di demolizione deve far sì che il materiale indirizzato alla fase di riciclaggio sia il più possibile omogeneo, per questo è da prediligere la demolizione selettiva alla demolizione non selettiva o tradizionale. Strategicamente i due tipi di demolizione sono assai differenti: mentre la demolizione non selettiva può essere considerata un’unica fase, quella selettiva è strutturata in molteplici fasi operative e necessita di una progettazione accurata degli spazi di cantiere, della programmazione dei tempi di lavoro, del coordinamento dei macchinari, degli uomini e delle operazioni e di un alto livello di specializzazione. Al fine di incrementare la qualità dei rifiuti da demolizione sarebbe necessaria una pianificazione della fase di demolizione, per isolare le componenti riusabili ed eventualmente prevedere un processo di nobilitazione, cioè un processo di pulitura, manutenzione ed eventuale adattamento. Vi sono anche parti provenienti da demolizione selettiva (ad esempio i coppi o i mattoni fatti a mano) che non necessitano di trattamento alcuno per poter essere rivenduti e re-impiegati, spesso in costruzioni di tipo rustico. Quei rifiuti che non possono essere riusati possono però essere riciclati e la pratica di demolizione selettiva permette di recuperare la quasi totalità dei rifiuti da demolizione, ad eccezione degli elementi edilizi contenenti amianto o sostanze pericolose. L’attività di riciclaggio dei materiali del cantiere è assai complessa a causa della numerosità degli scarti prodotti. I rifiuti da costruzione e demolizione sono infatti composti da materiali molto diversi tra loro come la carta, il vetro, la plastica, il legno, il ferro, gli inerti, le ceramiche, il calcestruzzo e il materiale lapideo. Talvolta contengono rifiuti classificati dalla normativa come pericolosi quali l’amianto. Il vetro riciclato viene solitamente re-impiegato come materiale drenante, con la cellulosa della carta si possono ottenere pannelli isolanti, con la plastica una serie di elementi di completamento quali recinzioni, moquette e relativo sottofondo. Con gli inerti riciclati si impastano nuove malte con il vantaggio di una forte attività pozzolanica. Gli aggregati provenienti da macerie in Italia non possono essere utilizzati per scopi strutturali e generalmente essi vengono impiegati in riempimenti ed in sottofondi stradali.

I rifiuti provenienti da demolizione devono essere trattati in appositi impianti secondo la normativa vigente in materia (d.m. 5/2/98). Un impianto di recupero è in pratica un frantoio capace di ridurre il materiale originario a frammenti della pezzatura desiderata, con la possibilità di separare i materiali estranei (ferro, plastica, ecc.). Il trattamento di riciclaggio avviene attraverso impianti fissi o impianti mobili. La qualità del prodotto riciclato è funzione della scelta dell’impianto e del tipo di demolizione attuata. Se infatti viene programmata una demolizione selettiva anche l’impianto mobile, di per sé meno capace di riciclare prodotti di buona qualità, ma più economico dell’impianto fisso, darà buoni risultati. É invece da evitare l’uso di impianti mobili nel caso in cui i prodotti destinati al riciclo provengano da una demolizione tradizionale. Il trattamento di riciclaggio è articolato generalmente nelle seguenti fasi:

  • trattamento dei rifiuti tramite separazione dei componenti e preparazione dimensionale, formale e qualitativa;
  • distinzione fra le frazioni:
  1. frazione leggera, avviata in discarica a causa della sconvenienza economica dell’operazione di riciclo;
  2. frazione ferrosa, che ha un valore economico riconosciuto sul mercato;
  3. frazione pesante, che rappresenta l’80% del totale ed è costituita da macerie di calcestruzzo, di laterizio e di materiali lapidei;
  • processi di frantumazione e vagliatura effettuata in impianti fissi di trattamento o mobili.

Se l’impianto fisso è capace di garantire un alto livello di trattamento dei rifiuti da costruzione e demolizione, rimane la soluzione a cui normalmente ricorrono i grandi cantieri mentre non si può dire lo stesso dei piccoli che producono il 92% del totale dei rifiuti. L’impianto mobile risulta una soluzione di più semplice adozione, più vicina alle necessità del cantiere, che elimina i costi di trasporto e fa sì che un materiale proveniente da demolizione non diventi un rifiuto (con le sue implicazioni di tassazione) non valicando mai il confine del cantiere ma essendo direttamente trasformato in materia prima.

I rifiuti che in edilizia vengono riciclati con più frequenza sono classificati come rifiuti speciali non pericolosi di natura inerte e si collocano su due differenti mercati:

  • quello dei rifiuti da demolizione;
  • quello della commercializzazione del prodotto riciclato.

Il prezzo del prodotto riciclato dovrà essere necessariamente inferiore a quello del corrispondente nuovo per assicurare un incentivo all’acquisto di questo tipo di materiale verso il quale ancora vi sono atteggiamenti di diffidenza da parte dei costruttori e dei progettisti. L’ostacolo maggiore all’adozione dei materiali a contenuto riciclato è costituito dalla mancanza di regolamentazione sulle caratteristiche delle loro prestazioni: tale problema è spesso imputabile alla mancanza di uniformità delle proprietà dei materiali riciclati quando essi siano stati elaborati a partire da materie “prime” (ovvero rifiuti) di per sé eterogenee. L’impiego di materie prime secondarie é comunque previsto solo in applicazioni che implicano una “caduta prestazionale” rispetto alla funzione originaria, in una logica di riciclo a “cascata”. Per valutare la convenienza economica dell’istallazione di un impianto fisso su territorio sarà necessaria la valutazione di vari fattori, quali:


  • la localizzazione dell’impianto da preferire nei pressi dei centri urbani o delle grandi arterie di comunicazione in modo tale che i costi di trasporto non siano troppo elevati;
  • la presenza di altri impianti di smaltimento vicini;
  • le condizioni di mercato relative ai due mercati prima citati;
  • le attività previste di costruzione e demolizione del bacino di utenza.

Il processo del riciclo del calcestruzzo

Il materiale che più abbonda nei rifiuti proveniente da demolizione è il calcestruzzo che rappresenta uno scarto di basso valore economico con peso specifico altissimo. Ciò comporta la necessità di un’attenta valutazione economica del suo riciclo: per far sì che l’operazione risulti vantaggiosa sarà infatti necessario che il centro di trattamento si trovi nelle vicinanze del cantiere che lo produce (meglio se nel cantiere stesso, come nel caso degli impianti mobili) e che le operazioni di recupero vengano portate avanti seguendo opportune strategie di mercato. Fondamentale è la suddivisione delle parti ferrose da quelle inerti e la vagliatura del materiale. Partendo dal presupposto che un calcestruzzo armato impiegato in parti strutturali dell’edificio non si possa riciclare ottenendo altro calcestruzzo armato con pari prestazioni e funzioni, la prassi più consolidata è quella dell’impiego del materiale riciclato per materiali a prestazioni minori come i sottofondi, i massetti, l’asfalto.


Si è assunto come processo multi-output un processo per il riciclo del calcestruzzo non armato derivante dall’opera di dismissione di costruzioni edili che considera la trasformazione del 60% di esse in materiale per sottofondi stradali, massetti, asfalto. L’unità funzionale è 1 kg di materiale trattato e l’allocazione delle percentuali di danno è stata eseguita su base energetica. Come processo multi-output si è assunto il processo Disposal, building, concrete, not reinforced, to sorting plant/CH presente nella banca dati e si è ricavata l’energia complessivamente spesa per il l’abbattimento dell’edificio, per la movimentazione del materiale, per l’elettricità richiesta dall’impianto di trattamento, il trasporto del materiale agli impianti di trattamento e il trattamento del materiale non recuperato (40%). L’energia necessaria complessivamente è pari a 0,311 MJ/kg, non rinnovabile, e pari a 0,0125 MJ/kg, rinnovabile, per un totale di 0,31936 MJ/kg. Il processo di riciclo è stato inteso come l’opera di demolizione. Il processo di produzione del secondario comprende l’energia per il trattamento, la manipolazione del materiale durante il trattamento, la quota parte dell’impianto di trattamento e il trasporto all’impianto di fine vita e il fine vita del 40% del materiale trattato e non trasformato. L’energia necessaria per il processo di demolizione è stata ricavata dal processo Disposal, building, concrete, not reinforced, to recycling/CH S (che è contenuto nel processo multi-output) ed è pari a 0,06 MJ/kg, non rinnovabile, e a 0,000309 MJ/kg, rinnovabile, per un totale di 0,06031 MJ/kg. L’energia da attribuire al processo di trattamento e produzione di materiale secondario è pertanto pari a 0,31936 – 0,06031 = 0,25905 MJ/kg. La quota parte di danno del processo di riciclo è di 0,06031 / 0,31936 = 18.885% mentre la quota parte di danno del processo per produrre il secondario è 0,25905 / 0,31936 = 81.116%. L’energia impiegata per il fine vita del 40% del materiale vale 0.13+ 0.00272MJ=0.13272MJ. Il processo di riciclo ottenuto dal multi-output con tale ipotesi è Riciclo calcestruzzo non armato (con coprodotto)

Se il fine vita del materiale scartato, unitamente al suo trasporto come materiale inerte in una discarica municipale (0.08181MJ), venisse associato al processo di riciclo si otterrebbe per questo processo la seguente allocazione: 0.27484 / 0.31936 = 86.06% e per il processo di produzione del secondario si otterrebbe l’allocazione: 13.94%. Il processo di riciclo ottenuto dal multi-output con tale ipotesi è Riciclo calcestruzzo non armato (con coprodotto) (020408)

Il danno dovuto alla discarica è molto alto soprattutto a causa delle emissioni di As in acqua che si potrebbe pensare non potessero essere causate da inerti. Forse è dovuto al fatto che ad esso viene attribuito una quota parte delle emissioni proprie di una discarica municipale nonostante il materiale sia inerte. Si potrebbe sostituire a tale discarica con quella per inerti.

Confrontiamo il processo di riciclo del calcestruzzo della banca dati Disposal, building, concrete, not reinforced, to sorting plant/CH, cioè il processo che abbiamo assunto come multi-output, un processo costruito dal gruppo di studio che prevede il trattamento completo dei materiali con un prodotto evitato (gravel) Riciclo dei materiali edili, il processo Riciclo calcestruzzo non armato (con coprodotto) (con il prodotto allocato al 18.885%) e il processo Riciclo calcestruzzo non armato (con coprodotto) (020408) (con il prodotto allocato all’86.06%).

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	02/04/2008	Time:	15.44.46
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo calcestruzzo non armato (con coprodotto)', 1 kg 'RP_Riciclo calcestruzzo non armato (con coprodotto) (020408)', 1 kg '+Disposal, building, concrete, not reinforced, to sorting plant/CH (processo di riciclo)' and 1 kg 'Riciclo materiali edili'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo calcestruzzo non armato (con coprodotto)	RP_Riciclo calcestruzzo non armato (con coprodotto) (020408)	+Disposal, building, concrete, not reinforced, to sorting plant/CH (processo di riciclo)	Riciclo materiali edili
Carcinogens	DALY	2,1031476E-8	9,5841613E-8	1,1136604E-7	2,5174356E-11
Respiratory organics	DALY	7,192615E-12	3,2777149E-11	3,8086392E-11	-7,2295992E-12
Respiratory inorganics	DALY	1,2762433E-8	5,8159119E-8	6,7579734E-8	1,0936489E-7
Climate change	DALY	7,0636946E-10	3,2189651E-9	3,7403731E-9	-1,123963E-9
Radiation	DALY	8,6788082E-12	3,9549814E-11	4,5956093E-11	-5,9403564E-11
Ozone layer	DALY	8,4827182E-13	3,8656221E-12	4,4917756E-12	-5,8652071E-12
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,0042329085	0,0192896	0,02241413	-0,00020653317
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,00021141275	0,00096341971	0,0011194744	1,3539732E-5
Land use	PDF*m2yr	0,00016910767	0,00077063311	0,00089546027	-0,0033683848
Minerals	MJ surplus	0,00017356361	0,00079093907	0,00091905539	1,4648258E-5
Fossil fuels	MJ surplus	0,0042853944	0,019528782	0,022692054	-0,0049782293
Energia non rinnovabile	MJ	0,058659377	0,26731406	0,3106136	-0,085819139
Energia rinnovabile	MJ	0,0015795311	0,0071980114	0,0083639454	-0,0031752904
Costi	euro	0	0	0	0

Figura 1‑28 La caratterizzazione secondo Eco-Indicator 99 tra il processo Disposal, building, concrete, not reinforced, to sorting plant/CH S e i processi alternativi.

Fig1-29.png

Figura 1‑29 Il diagramma del confronto tra le valutazioni per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo Disposal, building, concrete, not reinforced, to sorting plant/CH S e dei processi alternativi.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	02/04/2008	Time:	15.44.59
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo calcestruzzo non armato (con coprodotto)', 1 kg 'RP_Riciclo calcestruzzo non armato (con coprodotto) (020408)', 1 kg '+Disposal, building, concrete, not reinforced, to sorting plant/CH (processo di riciclo)' and 1 kg 'Riciclo materiali edili'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo calcestruzzo non armato (con coprodotto)	RP_Riciclo calcestruzzo non armato (con coprodotto) (020408)	+Disposal, building, concrete, not reinforced, to sorting plant/CH (processo di riciclo)	Riciclo materiali edili
Carcinogens	DALY	2,1031476E-8	9,5841613E-8	1,1136604E-7	2,5174356E-11
Respiratory organics	DALY	7,192615E-12	3,2777149E-11	3,8086392E-11	-7,2295992E-12
Respiratory inorganics	DALY	1,2762433E-8	5,8159119E-8	6,7579734E-8	1,0936489E-7
Climate change	DALY	7,0636946E-10	3,2189651E-9	3,7403731E-9	-1,123963E-9
Radiation	DALY	8,6788082E-12	3,9549814E-11	4,5956093E-11	-5,9403564E-11
Ozone layer	DALY	8,4827182E-13	3,8656221E-12	4,4917756E-12	-5,8652071E-12
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,0042329085	0,0192896	0,02241413	-0,00020653317
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,00021141275	0,00096341971	0,0011194744	1,3539732E-5
Land use	PDF*m2yr	0,00016910767	0,00077063311	0,00089546027	-0,0033683848
Minerals	MJ surplus	0,00017356361	0,00079093907	0,00091905539	1,4648258E-5
Fossil fuels	MJ surplus	0,0042853944	0,019528782	0,022692054	-0,0049782293
Energia non rinnovabile	MJ	0,058659377	0,26731406	0,3106136	-0,085819139
Energia rinnovabile	MJ	0,0015795311	0,0071980114	0,0083639454	-0,0031752904
Costi	euro	0	0	0	0

Figura 1‑30 La valutazione per impact category secondo Eco-Indicator 99 del processo Disposal, building, concrete, not reinforced, to sorting plant/CH S e i processi alternativi.

Il processo del riciclo del ferro da calcestruzzo

Si è considerato come processo multi-output per il riciclo del ferro da calcestruzzo armato derivante dall’opera di dismissione di costruzioni edili che conteggia la preparazione di materiale per la produzione di acciaio secondario come coprodotto. L’unità funzionale è 1 kg di materiale trattato e l’allocazione delle percentuali di impatto è stata eseguita su base energetica considerando il processo Disposal, building, reinforced steel, to sorting plant/CH presente nella banca dati e modificato con la sostituzione del mix di energia italiana. Si è ricavato l’energia complessivamente spesa per il processo di dismissione, i macchinari per la movimentazione del materiale, la domanda di elettricità richiesta dall’impianto di trattamento, il trasporto del materiale agli impianti di trattamento. L’energia complessivamente necessaria è pari a 0,962 MJ/kg, non rinnovabile, e pari a 0,0095 MJ/kg, rinnovabile, per un totale di 0,9710674 MJ/kg. Il processo di riciclo è stato inteso come l’opera di demolizione e trasporto all’impianto di trattamento e si è assunto che dal materiale inviato all’impianto di trattamento si ricavi una quantità pari al 100% di quella iniziale. L’energia necessaria per il processo di demolizione è stata ricavata dal processo Disposal, building, reinforced steel, to recycling/CH S ed è pari a 0,85948 MJ/kg, non rinnovabile, e pari a 0,0044316 MJ/kg, rinnovabile, per un totale di 0,8639116 MJ/kg. L’energia da attribuire al processo di trattamento e produzione del secondario è pertanto pari a 0,9715 – 0,8639116 = 0,1071558 MJ/kg. La quota parte del danno associato al primo processo è di 0,8639116 / 0,9710674 = 89.03% mentre la quota parte del danno associato al secondo è 0,1071558 / 0,9710674 = 10.97%. Il processo di default della banca dati porge un danno totale di 7,521724 mPt mentre quello modificato aggiungendovi come prodotto evitato la produzione di nuovo acciaio per una quantità pari al 100% del materiale trattato, fornisce un danno di -151,04782 mPt. Si noti come il danno evitato dalla produzione di nuovo acciaio sia grande. Infine il danno prodotto dal processo di riciclo con coprodotto porge un danno totale di 4,8679238 mPt.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	11/10/2007	Time:	11.15.54
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo ferro da cls armato (con coprodotto)', 1 kg '+Disposal, building, reinforcement steel, to sorting plant/CH (processo di riciclo)' and 1 kg '+Disposal, building, reinforcement steel, to sorting plant/CH (processo di riciclo)(con avoided)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	With factor = 0
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo ferro da cls armato (con coprodotto)	+Disposal, building, reinforcement steel, to sorting plant/CH (processo di riciclo)	+Disposal, building, reinforcement steel, to sorting plant/CH (processo di riciclo)(con avoided)
Carcinogens	DALY	9,9130468E-8	4,6312493E-9	-1,1857361E-6
Respiratory organics	DALY	3,2663527E-11	1,4235602E-10	-3,1923004E-10
Respiratory inorganics	DALY	5,9094151E-8	1,1870504E-7	-2,6515013E-6
Climate change	DALY	3,2160635E-9	1,3555359E-8	-2,1606937E-7
Radiation	DALY	4,0524716E-11	6,7205111E-11	-2,5936784E-9
Ozone layer	DALY	3,927555E-12	9,9316023E-12	-2,0328574E-11
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,019922602	0,0057273417	-0,5562697
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,00095104999	0,0050762209	-0,092306951
Land use	PDF*m2yr	0,0007916518	0,00072716945	-0,0091962468
Minerals	MJ surplus	0,00081107832	0,0013199881	-0,32243691
Fossil fuels	MJ surplus	0,019577415	0,072791677	-0,63032984
Energia non rinnovabile	MJ	0,26834859	0,96156519	-10,180881
Energia rinnovabile	MJ	0,0074066018	0,0094974398	-0,36867007

Figura 1‑31 La caratterizzazione secondo Eco-Indicator 99 tra il processo Disposal, building, reinfoced steel, to sortine plant/CH S e i processi alternativi.

Fig1-32.png

Figura 1‑32 Il diagramma del confronto tra le valutazioni per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo Disposal, building, reinfoced steel, to sortine plant/CH S e dei processi alternativi.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	11/10/2007	Time:	11.16.19
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo ferro da cls armato (con coprodotto)', 1 kg '+Disposal, building, reinforcement steel, to sorting plant/CH (processo di riciclo)' and 1 kg '+Disposal, building, reinforcement steel, to sorting plant/CH (processo di riciclo)(con avoided)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Weighting
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	With factor = 0
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo ferro da cls armato (con coprodotto)	+Disposal, building, reinforcement steel, to sorting plant/CH (processo di riciclo)	+Disposal, building, reinforcement steel, to sorting plant/CH (processo di riciclo)(con avoided)
Total	Pt	0,0048679238	0,007521724	-0,15104782
Carcinogens	Pt	0,0021379116	9,988051E-5	-0,02557235
Respiratory organics	Pt	7,044427E-7	3,0701417E-6	-6,8847211E-6
Respiratory inorganics	Pt	0,0012744626	0,0025600694	-0,057183987
Climate change	Pt	6,9359701E-5	0,00029234361	-0,0046598915
Radiation	Pt	8,7398216E-7	1,4493888E-6	-5,5936941E-5
Ozone layer	Pt	8,4704185E-8	2,1419134E-7	-4,3841914E-7
Ecotoxicity	Pt	0,00012949678	3,7227684E-5	-0,0036157494
Acidification/ Eutrophication	Pt	6,1818187E-5	0,00032995403	-0,0059999458
Land use	Pt	5,1457315E-5	4,7265967E-5	-0,00059775544
Minerals	Pt	4,5420341E-5	7,3919259E-5	-0,018056449
Fossil fuels	Pt	0,0010963342	0,0040763298	-0,035298436
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0

Figura 1‑33 La valutazione per impact category secondo Eco-Indicator 99 del processo Disposal, building, reinfoced steel, to sortine plant/CH S e i processi alternativi.

Il processo del riciclo del mattone

Si è assunto come processo multi-output un processo per il riciclo del mattone derivante dall’opera di dismissione di costruzioni edili che considera la trasformazione del 60% di esse in materiale per sottofondi stradali, massetti, asfalto. L’unità funzionale è 1 kg di materiale trattato e l’allocazione delle percentuali di danno è stata eseguita su base energetica. Come processo multi-output si è assunto il processo Disposal, building, brick, to sorting plant/CH presente nella banca dati e si è ricavata l’energia complessivamente spesa per il l’abbattimento dell’edificio, per la movimentazione del materiale, per l’elettricità richiesta dall’impianto di trattamento, il trasporto del materiale agli impianti di trattamento e il trattamento del materiale non recuperato (40%). L’energia necessaria complessivamente è pari a 0,297 MJ/kg, non rinnovabile, e pari a 0,0125 MJ/kg, rinnovabile, per un totale di 0,3095 MJ/kg. Il processo di riciclo è stato inteso come l’opera di demolizione. Il processo di produzione del secondario comprende l’energia per il trattamento, la manipolazione del materiale durante il trattamento, la quota parte dell’impianto di trattamento e il trasporto all’impianto di fine vita e il fine vita del 40% del materiale trattato e non trasformato. L’energia necessaria per il processo di demolizione è stata ricavata dal processo Disposal, building, brick, to recycling/CH S (che è contenuto nel processo multi-output) ed è pari a 0,0493 MJ/kg, non rinnovabile, e a 0,000254 MJ/kg, rinnovabile, per un totale di 0,049554 MJ/kg. L’energia da attribuire al processo di trattamento e produzione di materiale secondario è pertanto pari a 0,3095 – 0,06031 = 0,259946 MJ/kg. La quota parte di danno del processo di riciclo è di 0,049554 / 0,3095 = 16.01% mentre la quota parte di danno del processo per produrre il secondario è 0,259946 / 0,3095 = 83.99%. L’energia impiegata per il fine vita del 40% del materiale vale 0.13+ 0.00272MJ=0.13272MJ. Il processo di riciclo ottenuto dal multi-output con tale ipotesi è Riciclo mattoni (con coprodotto)

Se il fine vita del materiale scartato, unitamente al suo trasporto come materiale inerte in una discarica municipale (0.08181MJ), venisse associato al processo di riciclo (abbattimento dell’edificio) si otterrebbe per questo processo la seguente allocazione: 0.264084 / 0,3095 = 85.33% e per il processo di produzione del secondario si otterrebbe l’allocazione: 14.67%. Il processo di riciclo ottenuto dal multi-output con tale ipotesi è Riciclo mattoni (con coprodotto) (050408)

Il danno dovuto alla discarica è molto alto soprattutto a causa delle emissioni di As in acqua che si potrebbe pensare non potessero essere causate da inerti. Forse è dovuto al fatto che ad esso viene attribuito una quota parte delle emissioni proprie di una discarica municipale nonostante il materiale sia inerte. Si potrebbe sostituire a tale discarica con quella per inerti.

Confrontiamo il processo di riciclo del calcestruzzo della banca dati Disposal, building, brick, to sorting plant/CH, cioè il processo che abbiamo assunto come multi-output, un processo costruito dal gruppo di studio che prevede il trattamento completo dei materiali con un prodotto evitato (gravel) Riciclo dei materiali edili, il processo Riciclo mattone (con coprodotto) (con il prodotto allocato al 18.885%) e il processo Riciclo mattone (con coprodotto) (050408) (con il prodotto allocato all’85.33%).

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	04/04/2008	Time:	16.35.50
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo mattoni (con coprodotto)', 1 kg 'RP_Riciclo mattoni (con coprodotto) (050408)', 1 kg '+Disposal, building, brick, to sorting plant/CH (processo di riciclo)' and 1 kg 'Riciclo materiali edili'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo mattoni (con coprodotto)	RP_Riciclo mattoni (con coprodotto) (050408)	+Disposal, building, brick, to sorting plant/CH (processo di riciclo)	Riciclo materiali edili
Carcinogens	DALY	1,7826337E-8	9,5010702E-8	1,1134502E-7	2,5174356E-11
Respiratory organics	DALY	5,8737849E-12	3,1306063E-11	3,6688225E-11	-7,2295992E-12
Respiratory inorganics	DALY	1,0626725E-8	5,6638256E-8	6,6375549E-8	1,0936489E-7
Climate change	DALY	5,7833514E-10	3,0824071E-9	3,6123369E-9	-1,123963E-9
Radiation	DALY	7,287439E-12	3,8840548E-11	4,5518045E-11	-5,9403564E-11
Ozone layer	DALY	7,0628053E-13	3,7643297E-12	4,4114961E-12	-5,8652071E-12
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,0035826222	0,019094638	0,022377403	-0,00020653317
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,00017102449	0,00091152528	0,0010682354	1,3539732E-5
Land use	PDF*m2yr	0,00014236039	0,00075875152	0,00088919667	-0,0033683848
Minerals	MJ surplus	0,0001458538	0,0007773707	0,00091101687	1,4648258E-5
Fossil fuels	MJ surplus	0,0035205483	0,018763797	0,021989684	-0,0049782293
Energia non rinnovabile	MJ	0,048256329	0,25719629	0,30141367	-0,085819139
Energia rinnovabile	MJ	0,0013319072	0,0070987906	0,0083192202	-0,0031752904
Costi	euro	0	0	0	0

Figura 1‑34 La caratterizzazione secondo Eco-Indicator 99 tra il processo Disposal, building, brick, to sorting plant/CH S e i processi alternativi.

Fig1-35.png

Figura 1‑35 Il diagramma del confronto tra le valutazioni per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo Disposal, building, brick, to sortine plant/CH S e dei processi alternativi.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	04/04/2008	Time:	16.36.31
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo mattoni (con coprodotto)', 1 kg 'RP_Riciclo mattoni (con coprodotto) (050408)', 1 kg '+Disposal, building, brick, to sorting plant/CH (processo di riciclo)' and 1 kg 'Riciclo materiali edili'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Weighting
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo mattoni (con coprodotto)	RP_Riciclo mattoni (con coprodotto) (050408)	+Disposal, building, brick, to sorting plant/CH (processo di riciclo)	Riciclo materiali edili
Total	Pt	0,00087538426	0,0046656177	0,0054677343	0,0018360057
Carcinogens	Pt	0,00038445429	0,0020490621	0,0024013384	5,4292641E-7
Respiratory organics	Pt	1,2667783E-7	6,7516675E-7	7,9124194E-7	-1,559182E-7
Respiratory inorganics	Pt	0,00022918282	0,0012214972	0,0014314979	0,0023586339
Climate change	Pt	1,2472749E-5	6,647718E-5	7,7905988E-5	-2,4240112E-5
Radiation	Pt	1,5716561E-7	8,3766031E-7	9,8167153E-7	-1,2811356E-6
Ozone layer	Pt	1,5232102E-8	8,1183962E-8	9,5141172E-8	-1,2649284E-7
Ecotoxicity	Pt	2,3287021E-5	0,00012411502	0,00014545297	-1,3424643E-6
Acidification/ Eutrophication	Pt	1,1116581E-5	5,9249084E-5	6,9435232E-5	8,8008171E-7
Land use	Pt	9,2534159E-6	4,9318799E-5	5,7797726E-5	-0,00021894479
Minerals	Pt	8,1678047E-6	4,3532716E-5	5,1016894E-5	8,2030162E-7
Fossil fuels	Pt	0,00019715051	0,0010507716	0,001231421	-0,00027878056
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Costi	Pt	0	0	0	0

Figura 1‑36 La valutazione per impact category secondo Eco-Indicator 99 del processo Disposal, building, brick, to sortine plant/CH S e i processi alternativi.

Il processo di riciclo dei materiali plastici

Dato il forte incremento nell’utilizzo di materie plastiche in edilizia, un ruolo chiave assumono le tecniche di riciclaggio dei polimeri. I materiali plastici hanno un ciclo di vita di lunga durata e costituiscono così una forte minaccia per l’ambiente se non sono integrati in un processo di riuso o di riciclo. Il riciclo dei polimeri dipende dal loro comportamento termico: i polimeri termoplastici quando vengono riscaldati diventano fluidi al punto da poter essere modellati nella forma del manufatto da produrre, mentre quelli termoindurenti sono infusibili ed insolubili. Le tecnologie del loro riciclo prevedono che i polimeri termoplastici vengano rifusi mentre i polimeri termoindurenti possano essere frammentati tramite macinazione ed essere utilizzati come materiale da riempimento. I polimeri sono una classe di materiale di grande interesse tecnologico grazie ai loro costi relativamente bassi ed alla vasta gamma di proprietà: ogni anno in Europa nel campo delle costruzioni si utilizzano più di 5 milioni di tonnellate di materiali plastici e si stima che le loro applicazioni siano in crescita. La metà dei materiali plastici utilizzati dall’industria delle costruzioni è rappresentata dai polivinilcloruri (PVC) a cui fanno seguito il polistirene (PS) ed il polietilene (PE). Nell’industria produttiva dei polimeri è pratica largamente diffusa il riciclo degli scarti di lavorazione ma non altrettanto si può dire del riciclo delle plastiche dopo il loro uso perché presentano difficoltà dovute alla contaminazione da materiali estranei. Lo smaltimento dei rifiuti plastici tramite incenerimento è la tecnica più semplice ed economicamente vantaggiosa, ma sono enormi le problematiche associate alle emissioni nocive nell’atmosfera. Il riciclo è sicuramente la soluzione più orientata al rispetto delle risorse naturali.


Come processo multi-output si è creato il processo Recycling PE B250 (senza avoided) Rriciclo + produzione plastica senaria((termoplastica)(050408) ricavato dal processo Recycling PE B250 presente nella banca dati del codice di calcolo che descrive il riciclo di materiali termoplastici derivanti dall’uso non industriale e che conteggia, come prodotto evitato (90% del rifiuto totale), la mancata produzione di plastica primaria. Si è tolto il prodotto evitato e si sono aggiunti i processi Diesel, burned in building machine/GLO e Excavation, hydraulic digger/RER che si riferiscono rispettivamente all’energia necessaria per separare il rivestimento a cappotto dalla muratura e per lo spostamento dello stesso all’interno del cantiere. La quantità di plastica che non viene riciclata viene inviata in discarica: si è scelto per questo il processo Disposal, polyethylene, 0.4%water, to sanitary landfill/CH. I processi di abbattimento, di manipolazione, del trasporto dal cantiere all’azienda che produce il secondario, il processo di frantumazione, separazione, ciclone e agglomerazione e il processo di discarica rappresentano il trattamento di riciclo. La quantità di energia totale da esso usata vale: 2.96MJ/kg. Il processo di produzione del secondario è stato inteso come il solo processo di estrusione a caldo che consuma una quantità di energia rinnovabile pari a 3,36 MJ/kg e di energia non rinnovabile pari a 29,5 MJ/kg per un totale di 32,86 MJ/kg. L’energia globalmente consumata dal processo è di 35,82 MJ/kg. L’allocazione del danno per il riciclo risulta pari a 2,96 / 35,82 = 8,26% mentre per la produzione del secondario del 32.86 / 35,82 = 91.74%. Il processo di riciclo multi-output produce il prodotto (Riciclo plastica da cantiere con coprodotto (050408)) e il coprodotto (Plastica da riciclo (050408)).

Viene effettuato il confronto tra i processi Recycling PE B250 con e senza prodotto evitato, il processo Riciclo plastica da cantiere con coprodotto (050408) e il processo multi-output. Il danno relativo al processo proposto vale 0,014936272Pt. IL suo danno è minore di quello del multi-output, del processo della banca dati senza avoided ma superiore a quello della banca dati con avoided che è negativo.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	04/04/2008	Time:	18.09.17
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo plastica da cantiere (con coprodotto)(050408)', 1 kg 'Recycling PE B250', 1 kg 'Recycling PE B250 (senza avoided)' and 1 kg 'Recycling PE B250 (senza avoided)(riciclo+produzione plastica secondaria)(termoplastici) (050408)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo plastica da cantiere (con coprodotto)(050408)	Recycling PE B250	Recycling PE B250 (senza avoided)	Recycling PE B250 (senza avoided)(riciclo+produzione plastica secondaria)(termoplastici) (050408)
Carcinogens	DALY	7,9786824E-9	1,2710122E-7	9,6455344E-8	3,5048706E-7
Respiratory organics	DALY	2,5208749E-10	-1,7745223E-8	3,0436468E-9	3,0594629E-9
Respiratory inorganics	DALY	1,152012E-7	-3,9682394E-7	1,3875422E-6	1,3965155E-6
Climate change	DALY	5,6672774E-8	-6,9505297E-8	6,8534878E-7	6,8821839E-7
Radiation	DALY	1,2321247E-9	0	1,4913911E-8	1,492147E-8
Ozone layer	DALY	1,0497711E-10	-4,7398438E-10	1,2704335E-9	1,2712425E-9
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,027472154	0,33207542	0,33235437	0,36025194
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,0044840094	-0,031412741	0,053982272	0,089244597
Land use	PDF*m2yr	0,0020550862	0	0,024842642	0,025054525
Minerals	MJ surplus	0,0089534013	0,0087516498	0,1083375	0,10847529
Fossil fuels	MJ surplus	0,17711055	-4,4907196	2,1400201	2,1465746
Energia non rinnovabile	MJ	2,6560187	-30,946354	32,100358	32,188062
Energia rinnovabile	MJ	0,29920079	2,5975133	3,6219929	3,6230318
Costi	euro	0	0	0	0

Figura 1‑37 La caratterizzazione secondo Eco-Indicator 99 tra il processo Recycling PE B250 e i processi alternativi.

Fig1-38.png

Figura 1‑38 Il diagramma del confronto tra le valutazioni per single score secondo Eco-Indicator 99 del processo Recycling PE B250 e dei processi alternativi.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	04/04/2008	Time:	18.09.27
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'RP_Riciclo plastica da cantiere (con coprodotto)(050408)', 1 kg 'Recycling PE B250', 1 kg 'Recycling PE B250 (senza avoided)' and 1 kg 'Recycling PE B250 (senza avoided)(riciclo+produzione plastica secondaria)(termoplastici) (050408)'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Weighting
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	RP_Riciclo plastica da cantiere (con coprodotto)(050408)	Recycling PE B250	Recycling PE B250 (senza avoided)	Recycling PE B250 (senza avoided)(riciclo+produzione plastica secondaria)(termoplastici) (050408)
Total	Pt	0,014936272	-0,25858223	0,18039202	0,18898849
Carcinogens	Pt	0,00017207341	0,0027411468	0,0020802182	0,00755883
Respiratory organics	Pt	5,4366815E-6	-0,00038270492	6,5641251E-5	6,598235E-5
Respiratory inorganics	Pt	0,0024845034	-0,008558161	0,029924631	0,030118154
Climate change	Pt	0,0012222416	-0,0014989961	0,014780674	0,014842562
Radiation	Pt	2,6572796E-5	0	0,00032164303	0,00032180604
Ozone layer	Pt	2,2640041E-6	-1,0222253E-5	2,7398989E-5	2,7416436E-5
Ecotoxicity	Pt	0,00017856882	0,0021584881	0,0021603012	0,0023416352
Acidification/ Eutrophication	Pt	0,00029146032	-0,0020418261	0,0035088442	0,005800893
Land use	Pt	0,00013358047	0	0,0016147701	0,0016285425
Minerals	Pt	0,00050138997	0,0004900919	0,0060668937	0,0060746103
Fossil fuels	Pt	0,0099181806	-0,25148005	0,11984101	0,12020806
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Costi	Pt	0	0	0	0

Figura 1‑39 La valutazione per impact category secondo Eco-Indicator 99 del processo Recycling PE B250 e i processi alternativi.

Riciclo della carta

Si assume come processo multi-output Paper, recycling, with deinking, at plant/RER (processo multi-output) ricavato da Paper, recycling, with deinking, at plant/RER con l’energia elettrica italiana.

Da tale processo si ottiene 1 kg di carta riciclata da 0.587kg di rifiuto. Ai processi Waste paper, mixed, from public collection, for further treatment/RER e Waste paper, sorted, for treatment/RER e ai processi di fine vita degli scarti del riciclo viene associate il trattamento di riciclo. Ai processi restanti viene associata la produzione della carta riciclata (secondario). Fig1-40.png

Figura 1‑40 Il diagramma a blocchi del processo multi-output Paper, recycling, with deinking, at plant/RER (processo multi-output)

Allocazione su base energetica del prodotto Riciclo carta con coprodotto e del coprodotto Carta da riciclo.

Energia totale: 29.12MJ/kg
Energia dovuta alla raccolta e al trattamento del rifiuto di carta: 1.227552MJ/kg
Energia dovuta al trattamento degli scarti: 0.196611786MJ/kg
Energia dovuta alla produzione di 1 kg di carta riciclata: 29.12-(1.227552+0.196611786)=27.6958MJ/kg
Allocazione del processo di riciclo: 1.42416/29.12=4.89% 
Allocazione del processo di produzione del secondario: 27.6958/29.12=95.11%


Vengono messi a confronti il processo multi-output, il processo di riciclo con coprodotto, il processo di riciclo della banca dati Recycling paper/RER e questo stesso processo senza prodotto evitato.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	14/04/2008	Time:	13.25.34
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'Paper, recycling, with deinking, at plant/RER (processo multi-output)', 1 kg 'Riciclo carta con coprodotto', 1 kg 'Recycling paper/RER (senza avoided)' and 1 kg 'Recycling paper/RER S'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	Paper, recycling, with deinking, at plant/RER (processo multi-output)	Riciclo carta con coprodotto	Recycling paper/RER (senza avoided)	Recycling paper/RER S
Carcinogens	DALY	2,622887E-7	2,1849944E-8	2,6716151E-7	6,0951089E-8
Respiratory organics	DALY	1,4519514E-9	1,2095472E-10	9,7955651E-10	-4,08399E-10
Respiratory inorganics	DALY	8,9225309E-7	7,432909E-8	8,4331225E-7	-5,4532901E-7
Climate change	DALY	3,7595413E-7	3,1318836E-8	3,1388219E-7	5,7340832E-7
Radiation	DALY	5,6324894E-9	4,6921419E-10	1,0337679E-8	4,7982056E-9
Ozone layer	DALY	3,7475966E-10	3,1219331E-11	1,301651E-10	4,5111362E-11
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,67456587	0,056194669	0,64459153	0,32182351
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,059207191	0,0049322515	0,05478663	-0,022259277
Land use	PDF*m2yr	0,2003776	0,016692444	0,19751368	-0,96913708
Minerals	MJ surplus	0,11301699	0,0094148735	0,11221632	0,020792819
Fossil fuels	MJ surplus	1,6933716	0,14106622	1,5695729	0,70827379
Energia non rinnovabile	MJ	24,013759	2,0004647	25,764493	11,733762
Energia rinnovabile	MJ	5,1197854	0,42650342	5,0863732	-41,976957
Costi	euro	0	0	0	0

Figura 1‑41 La caratterizzazione

Fig1-42.png

Figura 1‑42 Il diagramma della valutazione del confronto

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	14/04/2008	Time:	13.25.45
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'Paper, recycling, with deinking, at plant/RER (processo multi-output)', 1 kg 'Riciclo carta con coprodotto', 1 kg 'Recycling paper/RER (senza avoided)' and 1 kg 'Recycling paper/RER S'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Weighting
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	Paper, recycling, with deinking, at plant/RER (processo multi-output)	Riciclo carta con coprodotto	Recycling paper/RER (senza avoided)	Recycling paper/RER S
Total	Pt	0,15558386	0,012960904	0,14573491	-0,019505425
Carcinogens	Pt	0,0056566873	0,00047123	0,0057617775	0,0013145105
Respiratory organics	Pt	3,131372E-5	2,6085876E-6	2,1125748E-5	-8,8077962E-6
Respiratory inorganics	Pt	0,019242906	0,0016030291	0,018187416	-0,011760917
Climate change	Pt	0,0081080692	0,00067544222	0,0067693858	0,012366494
Radiation	Pt	0,0001214739	1,0119376E-5	0,00022294905	0,0001034812
Ozone layer	Pt	8,0823085E-6	6,7329623E-7	2,8072246E-6	9,7290073E-7
Ecotoxicity	Pt	0,0043846737	0,00036526498	0,0041898407	0,0020918508
Acidification/ Eutrophication	Pt	0,0038484636	0,00032059603	0,0035611274	-0,0014468516
Land use	Pt	0,013024531	0,0010850078	0,012838376	-0,062993847
Minerals	Pt	0,006328945	0,00052723239	0,0062841077	0,0011643967
Fossil fuels	Pt	0,094828717	0,0078997006	0,087895994	0,039663293
Energia non rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0	0	0
Costi	Pt	0	0	0	0

Figura 1‑43 La valutazione del confronto

Riciclo dell’umido

Si assume come processo multi-output Compost, at plant/CH (processo multi-output) ricavato da Compost, at plant/CH con l’energia elettrica italiana.

Da tale processo si ottiene 1 kg di compost da 1kg di rifiuto. Ai processi Transport, municipal waste collection, lorry/RER e ai processi di fine vita viene associate il trattamento di riciclo. Ai processi restanti viene associata la produzione del compost (secondario).

Fig1-44.png

Figura 1‑44 Il diagramma a blocchi del processo multi-output Paper, recycling, with deinking, at plant/RER (processo multi-output)

Allocazione su base energetica del prodotto Compostaggio umido con coprodotto e del coprodotto Compost da umido.

Energia totale: 0.5794MJ/kg
Energia per la raccolta: 0.120921 MJ/kg
Energia per la discarica e il trattamento delle acque: 0.004324 MJ/kg
Energia per il processo di riciclo: 0.120921+0.004324=0.125245MJ/kg
Allocazione del prodotto: 0.125245/0.5794=21.62%
Energia per il coprodotto:0.5794-0.125245=0.454155MJ/kg 
Allocazione del coprodotto:
0.454155MJ/0.5794=78.38%

Vengono messi a confronti il processo multi-output e il processo di riciclo con coprodotto.

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	14/04/2008	Time:	16.36.52
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'Compost, at plant/CH (processo multi-output)' with 1 kg 'Compostaggio dell'umido con coprodotto'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Characterization
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	Compost, at plant/CH (processo multi-output)	Compostaggio dell'umido con coprodotto
Carcinogens	DALY	4,7661554E-9	1,0304428E-9
Respiratory organics	DALY	1,9505648E-10	4,2171212E-11
Respiratory inorganics	DALY	1,4673437E-7	3,172397E-8
Climate change	DALY	1,8046591E-7	3,901673E-8
Radiation	DALY	1,108994E-10	2,3976449E-11
Ozone layer	DALY	9,9885542E-12	2,1595254E-12
Ecotoxicity	PAF*m2yr	0,0075617384	0,0016348478
Acidification/ Eutrophication	PDF*m2yr	0,01926607	0,0041653244
Land use	PDF*m2yr	0,0010473311	0,00022643298
Minerals	MJ surplus	0,0019193495	0,00041496337
Fossil fuels	MJ surplus	0,037942519	0,0082031727
Energia non rinnovabile	MJ	0,53156804	0,11492501
Energia rinnovabile	MJ	0,047412368	0,010250554
Costi	euro	0	0

Figura 1‑45 La caratterizzazione

Fig1-46.png

Figura 1‑46 Il diagramma della valutazione del confronto

SimaPro 7.1	Impact assessment	Date:	14/04/2008	Time:	16.37.05
Project	LCA casa passiva
Title: 	Comparing 1 kg 'Compost, at plant/CH (processo multi-output)' with 1 kg 'Compostaggio dell'umido con coprodotto'
Method: 	Eco-indicator 99 (E) 240807 V2.04 /  Europe EI 99 E/EI
Indicator: 	Weighting
Per impact category: 	Yes
Skip categories: 	Never
Relative mode: 	Non
Impact category	Unit	Compost, at plant/CH (processo multi-output)	Compostaggio dell'umido con coprodotto
Total	Pt	0,010768	0,0023280415
Carcinogens	Pt	0,00010278998	2,2223194E-5
Respiratory organics	Pt	4,2067139E-6	9,0949155E-7
Respiratory inorganics	Pt	0,003164568	0,0006841796
Climate change	Pt	0,0038920443	0,00084145998
Radiation	Pt	2,3917279E-6	5,1709158E-7
Ozone layer	Pt	2,154196E-7	4,6573718E-8
Ecotoxicity	Pt	4,915125E-5	1,06265E-5
Acidification/ Eutrophication	Pt	0,0012522933	0,00027074581
Land use	Pt	6,8076453E-5	1,4718129E-5
Minerals	Pt	0,00010748347	2,3237926E-5
Fossil fuels	Pt	0,002124779	0,00045937721
Energia non rinnovabile	Pt	0	0
Energia rinnovabile	Pt	0	0
Costi	Pt	0	0

Figura 1‑47 La valutazione del confronto



Note

  1. La composizione media del rifiuto è data da: 21% carta; 8% cartone misto; 15% plastica; 3% materiali laminati; 2% imballaggi laminati; 3% solidi misti: 3% vetro; 2% tessuti; 8% minerali; 9% prodotti naturali; 22% materiali di compostaggio; 2.65% materiali inerti; 1% metalli volatili; 0.0065% batterie; 0.34% componenti elettronici