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Innovazione tecnologica per la compe11vità L’Atlante ENEA

Economia circolare e uso efficiente delle risorse non energe1che: il contributo ENEA al sistema

produ?vo nazionale

Mario Jorizzo Dipar+mento Sostenibilità dei Sistemi Produ8vi e Territoriali Unità di Supporto Tecnico Strategico

Unione Industriale Torino, 9 marzo 2016

•  Lavoro, compe11vità dei sistemi produ?vi e innovazione

•  Valorizzazione, ges1one e tutela dell’ambiente

•  Qualità della vita e inclusione sociale •  Formazione e informazione

•  Transizione da una economia brown ad una green

•  Sviluppo ed implementazione di eco-‐innovazione per l’u6lizzo efficiente

delle risorse nell’o8ca della transizione da una economia lineare ad

una economia circolare

•  Trasferimento di tecnologie e metodologie ,individuazione e

diffusione delle migliori BAT (a livello nazionale, internazionale e verso i PVS)

Dipar1mento SSPT

Dipar1mento SSPT •  Problema1che ambientali inquinamento idrico, atmosferico, acus+co, del suolo e del

soKosuolo

•  Individuazione di processi tecnologie di bonifica e reindustrializzazione di si1 dismessi

•  A?vità di ges1one, implementazione e diffusione di sistemi, metodologie e strumen1 per la cer1ficazione e la ges1one ambientale (ISO 14001, EMAS, Agenda 21), di e+cheKe ambientali di prodoKo e di comunicazione ambientale (carbon, water, ecological footprints, repor+ng di impresa, relazioni sullo stato dell’ambiente)

•  Valutazione, individuazione ed implementazione di strumen1 di eco-‐innovazione , per l’oMenimento del disaccoppiamento tra consumo di risorse, emissioni ambientali e crescita economica

•  Eco-‐progeMazione dei prodo? e dei servizi

•  Qualificazione ambientale dei sistemi produ?vi locali, dei distre? industriali e delle filiere

Approccio olis1co

Organizzazione del Dipar1mento SSPT

• Uso efficiente delle risorse e chiusura dei cicli Opera nel se;ore della ges6one sostenibile del ciclo dei rifiu6, della risorsa idrica, del recupero/riciclo di materie prime secondarie da prodo8 a fine vita. Promuove l’eco-‐innovazione dei processi produ8vi e del territorio, implementa programmi di ecologia industriale per sistemi manifa;urieri avanza6. • Tecnologie e processi dei materiali per la sostenibilità Opera nel se;ore dei materiali innova6vi per applicazioni al sistema produ8vo, con par6colare riguardo ai materiali composi6, ceramici e nano stru;ura6. Sviluppa materiali funzionali, stru;urali a basso impa;o ambientale. Promuove la sos6tuzione delle materie prime cri6che. Sviluppa interven6 di monitoraggio e restauro stru;urale di beni storici monumentali. • Modelli e Tecnologie per la riduzione degli impa? antropici e dei rischi naturali Sviluppa modelli di sistemi complessi per la valutazione della vulnerabilità, dell’impa;o e dell’ada;amento del sistema territoriale, produ8vo infrastru;urale e sociale, con par6colare a;enzione alla componente atmosferica, oceanografica e clima6ca. Impiega modelli per la valutazione di poli6che economiche e fiscali. Sviluppa e applica tecnologie an6sismiche innova6ve ad edifici, ad impian6 industriali, al patrimonio storico-‐culturale e monumentale.

• Protezione e valorizzazione del territorio e del capitale naturale Sviluppa metodologie e tecnologie per la cara;erizzazione, la protezione, la ges6one ed il risanamento ambientale. Collabora con le imprese per lo sviluppo di proto6pi e di strumen6 innova6vi per l'osservazione, la protezione ed il risanamento dell'ambiente. Sviluppa biotecnologie microbiche applicate anche ai se;ori della conservazione e restauro del patrimonio ar6s6co. • Biotecnologie e Agroindustria Opera nel se;ore della innovazione del sistema produ8vo agro-‐industriale per o;enere la valorizzazione dei sistemi vegetali ed animali e prodo8 alimentari più compe66vi e sostenibili, sviluppando filiere e distre8 agro-‐industriali integra6 sul territorio. • Tecnologie e metodologie per la salvaguardia della salute Svolge a8vità di ricerca e innovazione nel se;ore delle biotecnologie industriali e della biologia delle radiazioni e della salute dell'uomo, con applicazioni sulle biotecnologie, la tossicologia e la biologia delle radiazioni e la biomedicina.

Organizzazione del Dipartimento SSPT

Risorse umane

630 Permanent staff Tempi determina6 Assegni di ricerca

Do;orandi

58 InfrastruMure e facili1es del

Dipar1mento

Foggia Laboratory

Il Dipartimento sul territorio

L’eco-‐innovazione

Eco-‐innovazione di

processo

Eco-‐innovazione di

prodo;o

Eco-‐innovazione trasversali

Eco-‐innovazione

macro organizza6ve

Contribuiscono a ridurre gli impatti ambientali (end of pipe), a ridurre il consumo di risorse e la produzione di rifiuti (lean tech.) e ad ottimizzare il processo produttivo rendendolo più “green” e a migliorare l’eco efficienza dei prodotti (clean tech.). Le clean tech., inoltre, sono considerate un primo esempio di eco-innovazione integrata

Rappresentano una discontinuità tecnologica radicale sull’intero ciclo di vita del prodotto. Sono innovazioni con ampi effetti sistemici, basate su nuove idee, competenze e richiedono un cambiamento della produzione e dei modelli di consumo. Tali innovazioni permettono l’accesso a nuovi mercati verdi (es GPP, green supply chain) e a modelli di ecolabel e si basano su strumenti quali LCA, Eco-progettazione, Design per la sostenibilità

Implementazione di tecnologie “generaliste”, quali ad esempio ITC, le biotecnologie, le nanotecnologie

Si tratta di nuovi modi di organizzare la produzione ed i comportamenti di consumo al più alto livello sistemico; implicano nuove relazioni funzionali tra le organizzazioni, ad esempio tra le imprese ("simbiosi industriale"), tra famiglie e luoghi di lavoro e nuovi modi di organizzare le città e le loro infrastrutture tecniche ("smart cities"). Tali innovazioni sottolineano l'importanza della dimensione “territorio” per l'ecoinnovazione e la necessità di cambiamenti organizzativi e istituzionali; i drivers sono pubblici ma la collaborazione delle aziende è necessaria

Ecodesign

Innovazione tecnologica

Nuovi comportamen1 di consumo

Uso, riparazione e mercato per il riuso

Simbiosi industriale

Settore Tecnologia Descrizione sintetica

Riciclo/recupero materie prime da rifiuti e da scarti

industriali

ROMEO Recupero di oro, argento, rame, stagno e piombo da schede elettroniche mediante processo idrometallurgico brevettato (Brevetti ENEA No. RM2013A000549, 2013 e No. RM2015A000064)

ASTRO Trattamento di scarti organici

urbani

Sviluppo e validazione di sistemi di compostaggio in loco per piccole comunità (complessi alberghieri, condomini, scuole, ospedali, carceri, grande distribuzione, comunità montane, ecc.). La tecnologia del compostaggio di comunità può rivelarsi di grande interesse, oltre che gli addetti ai lavori, anche per le Pubbliche Amministrazioni, che devono regolamentare l’uso di questi impianti, e per le aziende di settore (quali l’AMA), che devono gestire la raccolta differenziata dei rifiuti.

FEDORA Riciclo termochimico di plastiche miste e Recupero di intermedi per

l’industria chimica di sintesi

La possibilità di trattare un ampio spettro di plastiche da rifiuto con un’unica tecnologia permette di risparmiare sui processi di pretrattamento e selezione, onerosi sia per l’ambiente che da un punto di vista impiantistico e di consumo di risorse. Inoltre, tale tecnologia se applicata alle componenti di materiale composito presenti nelle schede elettroniche, permette la separazione della frazione metallica da sottoporre successivamente a processi idrometallurgici di recupero.

rCF Tecnologia di trattamento di fibre

di carbonio di riciclo ()

La Tecnologia consiste in un metodo per il trattamento di fibre di carbonio di riciclo (rCF), ossia fibre di carbonio recuperate da altre applicazioni (bobine o scampoli di tessuto in fibre di carbonio vergini, fibre ottenute dal pre-‐trattamento alla fine della vita di servizio di componenti in carboresina). La tecnologia sta ricevendo numerose manifestazioni di interesse da parte di imprenditori e investitori tra cui ricordiamo Karborek RCF spa di Martignano (LE), azienda che sta industrializzando il processo per il recupero delle fibre di carbonio da componenti in carboresina, così come descritto nel brevetto ENEA “Method and apparatus for recovering carbon and/or glass fibers from a composite material” [Brevetto Domanda Numero RM 2002 A 000217S e successiva richiesta di estensione n. PCT/IT2003/000247]

Recupero di materia e energia da rifiu1 eleMronici (RAEE)

SEPARAZIONE MANUALE PER FAMIGLIE OMOGENEE DI

APPARECCHI ELETTRICI ED ELETTRONICI

STOCCAGGIO PROVVISORIO PER MACRO CATEGORIE: PC, STAMPANTI, TV,

ECC.

SMANTELLAMENTO MANUALE DEI

SINGOLI APPARECCHI

STOCCAGGIO PROVVISORIO PER CATEGORIE: SCHEDE, VIDEO, ECC.

PLASTICHE - Materia (Syngas/chemicals, carboni attivi)

- Energia (calore, energia elettrica)

RECUPERO

Si s6ma che ogni ci;adino europeo produca in media circa 18,3 kg di rifiu6 hi-‐tech l’anno. Secondo il report 2012 delle Nazioni Unite sui RAEE, nel mondo ogni anno si producono dai 20 ai 50 milioni di ton di rifiu6 hi-‐tech che contengono 320 tonnellate di oro e 7.200 d'argento per un valore di 21 miliardi di dollari e che solo il 15% di ques6 tesori viene recuperato.

MONITOR (CRT, LCD) - Metalli (In, Sn) -  Terre rare Ittrio Europio Lantanio Cerio Terbio

SCHEDE ELETTRONICHE/ BATTERIE

- Metalli (Ni, Co, Mn, Cu, Ta) - Metalli preziosi (Ag, Au, Pt, Pd)

- Terre rare (La, Ce, Pr, Nd)

ENEA ha sviluppato un processo Idrometallurgico innova6vo per il recupero di Materiali dalle Schede Ele;roniche per il recupero di Au, Ag, Cu, Sn e Pb. (BreveKo RM2013A000549) Ad oggi s6miamo che la remunerabilità di questa tecnologia per una impresa di medie dimensioni, con un pay back 6me di circa 5 anni, richieda la realizzazione di impian6 in grado di tra;are minimo 300 ton/anno di schede ele;roniche, a fronte di un inves6mento compreso tra 1 e 2 Milioni di EURO.

Realizzazione di un impianto pilota per il recupero di metalli preziosi da schede eleMroniche (ROMEO)

*Da+ OECD


Gestione delle risorse

idriche Settore civile

DEPHANOX

Il processo DEPHANOX (Defosfatazione anossica) consente la rimozione e il recupero delle sostanze (carbonio, azoto e fosforo) presenti nelle acque reflue Brevetto ENEA RM2002A000151

Risparmio idrico

in abitazioni

Apparato per il risparmio di acqua da applicare alla linea dell’acqua idrosanitaria delle abitazioni Brevetto ENEA RM2015U000017

Gestione delle risorse

idriche Settore

industriale

OCD On-‐line Colour Index Detector

Sistema innovativo di misura on-‐line del colore e della torbidità per il riciclo dell’acqua nei processi produttivi (industrie tessili, conciarie, settori della carta e cellulosa, settore agro-‐industriale e della fermentazione) Brevetti RM2008U000117, RM2008A000428, RM2009001653

INTEXUSA Tecnologia innovativa per il processo di tintura nel tessile mediante ultrasuoni con riduzione del consumo di acqua, energia e reagenti chimici


Edilizia

Sviluppo di

Materiali innovativi

Supporto alle industrie che lavorano nel campo dell'edilizia relativamente allo sviluppo di materiali innovativi: - mattoni o piastrelle ad elevata efficienza/resistenza

contenenti fibre vegetali, materiali di riuso o scarti industriali

- laterizi armati - malte speciali - massetti drenanti - solai in legno e in legno-‐calcestruzzo

Sviluppo di

Tecnologie innovative

Supporto alle industrie che lavorano nel campo dell'edilizia relativamente allo sviluppo e applicazione di tecnologie innovative: - Isolamento sismico - Dissipazione energetica

Sviluppo di

Analisi sperimentali

Supporto alle industrie che lavorano nel campo dell'edilizia relativamente all’esecuzione di analisi sperimentali: - Monitoraggio statico e sismico - Caratterizzazione di materiali - Diagnostica e prove non distruttive

Sistema lineare Prodo8

Risorse Naturali

Residui

Transizione verso Sistema Circolare

Risorse naturali

Prodo8

Prodo8

Residui A

Risorse

Risorse naturali

La Simbiosi industriale “..l'insieme degli scambi di risorse tra due o più industrie dissimili....”

Benefici economici •  Riduzione dei cos6 di approvvigionamento di materie prime ed energia e dei cos6 di smal6mento dei rifiu6 prodo8 dalle a8vità industriali

•  Realizzazione di indo;o e di sinergie tra imprese

Benefici ambientali •  Riduzione del consumo di risorse, di emissioni inquinan6 e di rifiu6 in discariche e sul territorio

La PiaMaforma di Simbiosi Industriale

www.industrialsymbiosis.it

ENEA ongoing activities on Industrial Symbiosis

Eur-‐ISA, launched on November 6th 2013, aims to connect the industrial symbiosis networks across European member states.

ENEA is a founding member (with Belgium, Denmark, England, Finland, Hungary, Ireland, Netherlands, Northern Ireland and Turkey). www.eur-‐isa.org

Industrial Symbiosis pla[orm: www.industrialsymbiosis.it

Symbiosis Users Network: Italian network of Industrial Symbiosis, promoted by ENEA.

www.sunetwork.it

®

Successful coopera6ve approach! 90 par6cipa6ng companies are geo-‐refereed and provide about 400 I/O; 600 poten6al synergies

Go4EMAS supporta le imprese a;raverso l’implementazione di una metodologia semplificata per raggiungere passo-‐passo la registrazione EMAS. Applicato in Italia per imprese dei se;ori • lavorazione dei metalli • tra;amento delle superfici • produzione di componen6 ele;rici / ele;ronici

Cer1ficazione volontaria

Innovazione tecnologica per la compe11vità L’Atlante ENEA Mario Jorizzo

Dipar+mento Sostenibilità dei Sistemi Produ8vi e Territoriali

Unità di Supporto Tecnico Strategico

[email protected] [email protected]

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