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2010

Carbon Footprint dei

BioPannolini W.I.P. mediante LCA

Department of

Environmental Science

University of Milano Bicocca

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2010

Contenuti

• Obiettivi dello studio e metodologia LCA

• Analisi del processo produttivo e degli impatti

associati

• Risultati: impronta di carbonio dei bio-pannolini

W.I.P.

• Bio-pannolini VS pannolini convenzionali

• Conclusioni

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La Missione di W.I.P

Mediamente il 50% di un pannolino monouso in commercio è composto

da derivati dal petrolio non biodegradabili e non sostenibili, il restante da

cellulosa ricavata da alberi.

W.I.P. si propone come alternativa sostenibile al pannolino monouso

tradizionale da fonti fossili, utilizzando prodotti innovativi derivati da

biopolimeri, conosciuti come bioplastiche.

L’impegno di WIP però non si esaurisce nella progettazione del prodotto

ma, consapevole della necessità di allargare l’orizzonte di valutazione,

valutando la sostenibilità in un’ottica di ciclo di vita, l’azienda si è

impegnata a ridurre i propri impatti a partire dal sito di produzione fino ad

arrivare alla propria rete di distribuzione.

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La composizione dei pannolini WIP

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Obiettivo dello Studio e metodologia LCA

Definire l’Impronta di Carbonio dei pannolini W.I.P al fine di

documentare gli impatti ambientali derivanti dall’intero ciclo di vita del

prodotto.

Calcolo del Global Warming Potential (GWP100) associato alle

emissioni derivanti da ogni fase del ciclo di vita del prodotto.

Il GWP è la misura di quanto un dato gas serra contribuisce al

riscaldamento globale. Questo indice è basato su una scala relativa che

confronta il gas considerato con un'uguale massa di CO2, il cui GWP è

per definizione pari a 1. Ogni valore di GWP è calcolato per uno specifico

intervallo di tempo (GWP100 è calcolato su 100 anni)

I GWP100 relativi ad ogni fase del ciclo di vita del pannolino sono

sommati al fine di ottenere un valore di GWP100 totale, indicativo

dell’impronta di carbonio del prodotto.

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Metodologia LCA: fasi del ciclo di vita dei

pannolini WIP

Aquisizione

materie

prime

Trasporto

delle materie

prime

Processo

produttivo

Indicatori di Global Warming:

• Anidride carbonica (CO2)

• Metano (CH4)

• Ossido di diazoto (N2O)

• CFCs (CFC-11, -12, -113, -114, -115)

• HCFCs (HCFC-22, -123, -124,-141b,-142b)

• HFCs (HFC-125,-134a-152a)

• Halons

• Tetracloruro di carbonio (CCl4)

• 1,1,1 – tricloroetano (CCl3CH3)

• Monossido di carbonio (CO)

Trasporto

del

prodotto

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Acquisizione di materie prime

Materia primaQuantità in peso

per pannolino (g)

GWP100

kg CO2eq/kgGWP100 totale (kg CO2eq)

Cellulose 37,27 1,20 0,0447

Super Absorbent

Polymers (SAP)

11 3,70 0,0407

PLA 5,5 0,30 0,00165

Mater-Bi 3,71 0,30 0,001113

Hot melt 1,23 0,00 0,00

Polyethylene 1,12 2,60 0,00291

Filament yarn 0,15 0,00 0,00

Polypropylene 0,12 3,90 0,000468

Totale 60,1 0,0915

(KgCO₂eq/pannolino)

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Trasporto delle materie prime

MATERIALI TRASPORTATI Distanza (km) MEZZO DI TRASPORTO

Raumacel TCF Cellulose 2315 Camion

Ahlstrom Spunbond 2122 Camion 2063,4 km/ treno 58,6 km

Polycart, Mater-Bi backsheet 137 Camion

TenotexTopsheet and

Acquisition Layer 397 Camion

Koester closure tape 923 Camion

Pantex waist bands 394 Camion

Henkel hot melt 385 Camion

Tissue 103 Camion

Frontal tape 389 Camion

SAP Basf 471 Camion

external box 4,5 Camion

Bags 273 Camion

Asahi Kasei elastic yarn 1212 Camion

Totale 9125,5

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Trasporto delle materie prime

Emissioni GWP100Fattore di emissione

(g/kg combustibile)

GWP100 per emissione

(kgCO2 eq)Total GWP100

CO₂ 1 3140 6672,3106729,47

KgCO₂eq/viaggioCO 3 6,80 43,349

CH₄ 25 0,26 13,812

Si considera che con la quantità di materia prima acquisita in 5

giorni lavorativi si producano 250.000 pannolini.

Totale GWP100 per 1 pannolino 0,0269 kg CO2eq

Consumo totale di combustibile = 2590,54 L (= 2176 kg )

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Processo produttivo: consumo di energia

Scenario 1: 70% idroelettrico + 30% fotovoltaico

Emissioni GWP100 GWP100 per

emissione kg/kWh GWP100 totale

CO₂ 1 44,0001 44,573

KgCO₂eq/kWh

CH₄ 25 0,000229

Scenario 2: 70% geotermico + 30% fotovoltaico

Emissioni GWP100 GWP100 per

emissione kg/kWh

GWP100 totale

CO₂ 1 46,866 46,866

KgCO₂eq/kWh

DUE POSSIBILI SCENARI DI APPROVVIGIONAMENTO: attualmente il 100% di

energia è acquistata da Enel Green Power e proviene da geotermico e idroelettrico.

È prevista l’installazione di pannelli fotovoltaici in grado di fornire il 30% dell’energia

attualmente consumata.

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Processo produttivo: consumo di energia

Considerando con uguale probabilità i due scenari è stato calcolato il GWP100

medio relativo al consumo energetico.

GWP100hydro/solar = 44,573 KgCO₂eq/kWh

GWP100geoth./solar= 46,866 KgCO₂eq/kWh

GWP100 medio = 45,720 kg CO2 eq/kWh

Consumo energetico per 1 pannolino = 0,0573 kWh

GWP100 = 2,620 kg CO2 eq / pannolino

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Trasporto del prodotto ai rivenditori

Lunghezza tratta Italia-Danimarca-Svezia = 2769 km

Consumo totale di combustibile = 791,143 L (664,56 kg)

Emissioni GWP100

Fattore di emissione

(g/kg combustibile)GWP100 per emissione GWP100 totale

CO₂1 3,14 2086,72

2104,6

KgCO₂eq/viaggioCO

3 6,80 13.557

CH₄25 0,26 4,320

Numero di pannolini trasportati per ogni viaggio = 40.500

GWP100 = 0,052 kg CO2 eq / pannolino

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Impronta di carbonio dei pannolini W.I.P

GWP100 totale di 1 bio-pannolino

Fase del ciclo di vita GWP100

(kg CO2 eq/ pannolino)

Materie prime 0,0915

Trasporto materie prime 0,0269

Processo produttivo 2,6203

Trasporto ai rivenditori 0,0520

TOTALE 2,7907 kg CO2 eq/ pannolino

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Bio-pannolini VS pannolini convenzionali

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Conclusioni

L’ impatto più significativo è generato dal consumo di energia nel sito

produttivo: 2,62 kg CO2 eq/pannolino.

0.091 0.027 0.053

2.62

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

materie prime trasp mat prime trasportorivenditori

consumi elettrici

GWP delle fasi del ciclo di vita (kg CO2 eq/pannolino) Non è possibile ridurre

ulteriormente le emissioni di

gas climalteranti agendo

sull’approvvigionamento

energetico poiché W.I.P.

utilizza energia proveniente al

100% da fonti rinnovabili.

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Conclusioni

W.I.P ha individuato 2 scelte strategiche per ridurre ulteriormente

l’impronta di carbonio dei pannolini:

1. Aumentare il numero di pannolini prodotti: questa soluzione

permetterebbe di utilizzare le macchine in modo più efficiente poiché

lavorerebbero a pieno carico, distribuendo il consumo di energia su

un numero maggiore di unità di prodotto.

2. Incrementare la distribuzione dei bio-pannolini sul territorio italiano,

aumentando la quota di trasporto su percorsi a kilometraggio ridotto

che permettano un ulteriore risparmio in termini di CO2 eq/pannolino.

W.I.P prevede inoltre di estendere il presente studio ad una LCA

completa del pannolino che consideri la biodegradabilità/compostabilità

delle materie prime, la produzione e il riciclo di rifiuti e di materiali

destinati al packaging dei prodotti.