Milano, 10 marzo 2017

Sostenibilità ambientale e tecnologia del calcestruzzo

Luigi COPPOLA

HOT, FLAT AND CROWDEDHOT, FLAT AND CROWDEDHOT, FLAT AND CROWDEDHOT, FLAT AND CROWDED

Thomas Friedman, lavora al New York Times ed è uno dei più Thomas Friedman, lavora al New York Times ed è uno dei più Thomas Friedman, lavora al New York Times ed è uno dei più Thomas Friedman, lavora al New York Times ed è uno dei più importanti giornalisti statunitensi e mondiali, vincitore per tre importanti giornalisti statunitensi e mondiali, vincitore per tre importanti giornalisti statunitensi e mondiali, vincitore per tre importanti giornalisti statunitensi e mondiali, vincitore per tre volte del premio Pulitzer (1983, 1988, 2002), oltre ad essere volte del premio Pulitzer (1983, 1988, 2002), oltre ad essere volte del premio Pulitzer (1983, 1988, 2002), oltre ad essere volte del premio Pulitzer (1983, 1988, 2002), oltre ad essere riconosciuto come uno dei maggiori opinion leader riconosciuto come uno dei maggiori opinion leader riconosciuto come uno dei maggiori opinion leader riconosciuto come uno dei maggiori opinion leader americani.americani.americani.americani.

Nel suo saggio Hot, Flat and Crowded ha proposto come soluzione al riscaldamento globale oltre che per affermare la leadership mondiale degli Stati Uniti sia in campo economico che politico che la Nazione imboccasse la strada della produzione dell’energia “pulita” e delle tecnologie industriali green (“green technology industries”).

HOT, FLAT AND CROWDEDHOT, FLAT AND CROWDEDHOT, FLAT AND CROWDEDHOT, FLAT AND CROWDED

Il titolo del suo saggio deriva dalla convergenza di tre fattori che segneranno in futuro la vita dell’uomo sul pianeta:

Hot (global Hot (global Hot (global Hot (global warmingwarmingwarmingwarming),),),),

Flat (Flat (Flat (Flat (globalizationglobalizationglobalizationglobalization)))),,,,

CrowdedCrowdedCrowdedCrowded ((((population growth).population growth).population growth).population growth).

La soluzione a queste problematiche ambientali, sociali ed economiche è, secondo Friedman, legata ad uno sforzo a livello mondiale di sostituire pratiche e sistemi energetici sostituire pratiche e sistemi energetici sostituire pratiche e sistemi energetici sostituire pratiche e sistemi energetici inefficienti, con strategie di ricerca di energia pulita, di inefficienti, con strategie di ricerca di energia pulita, di inefficienti, con strategie di ricerca di energia pulita, di inefficienti, con strategie di ricerca di energia pulita, di miglioramento dell’efficienza energetica, di riduzione e miglioramento dell’efficienza energetica, di riduzione e miglioramento dell’efficienza energetica, di riduzione e miglioramento dell’efficienza energetica, di riduzione e gestione dei rifiutigestione dei rifiutigestione dei rifiutigestione dei rifiuti. Questo significa che le maggiori opportunità per l’economia debbono muovere dall’attuale era dell’ Information Technology muovere dall’attuale era dell’ Information Technology muovere dall’attuale era dell’ Information Technology muovere dall’attuale era dell’ Information Technology (IT) verso un mondo che privilegi le tecnologie ambientali (IT) verso un mondo che privilegi le tecnologie ambientali (IT) verso un mondo che privilegi le tecnologie ambientali (IT) verso un mondo che privilegi le tecnologie ambientali (renewable Environmental Technologies ET)(renewable Environmental Technologies ET)(renewable Environmental Technologies ET)(renewable Environmental Technologies ET)

Questa “rivoluzione verde” è il progetto più progetto più progetto più progetto più ambizioso che l’umanità ha mai intrapreso ambizioso che l’umanità ha mai intrapreso ambizioso che l’umanità ha mai intrapreso ambizioso che l’umanità ha mai intrapreso nel corso della sua storia in quanto deve nel corso della sua storia in quanto deve nel corso della sua storia in quanto deve nel corso della sua storia in quanto deve coinvolgere ogni settore della vita coinvolgere ogni settore della vita coinvolgere ogni settore della vita coinvolgere ogni settore della vita economica e socialeeconomica e socialeeconomica e socialeeconomica e sociale è un cambiamento che deve interessare indistintamente i trasporti, la produzione di cibo e di utilities (in cui ricade anche la produzione di cemento e, quindi, di calcestruzzo).

Dalla “COLD WAR ERA” alla “ENERGYDalla “COLD WAR ERA” alla “ENERGYDalla “COLD WAR ERA” alla “ENERGYDalla “COLD WAR ERA” alla “ENERGY----CLIMATE ERA” CLIMATE ERA” CLIMATE ERA” CLIMATE ERA” quest’ultima caratterizzata da cinque grandi quest’ultima caratterizzata da cinque grandi quest’ultima caratterizzata da cinque grandi quest’ultima caratterizzata da cinque grandi tematiche/problemi:tematiche/problemi:tematiche/problemi:tematiche/problemi:

---- CRESCITA DELLA DOMANDA E MINORI RISORSE DISPONIBILICRESCITA DELLA DOMANDA E MINORI RISORSE DISPONIBILICRESCITA DELLA DOMANDA E MINORI RISORSE DISPONIBILICRESCITA DELLA DOMANDA E MINORI RISORSE DISPONIBILI

---- TRASFERIMENTO DELLA RICCHEZZA VERSO I PAESI PRODUTTORI DI PETROLIO TRASFERIMENTO DELLA RICCHEZZA VERSO I PAESI PRODUTTORI DI PETROLIO TRASFERIMENTO DELLA RICCHEZZA VERSO I PAESI PRODUTTORI DI PETROLIO TRASFERIMENTO DELLA RICCHEZZA VERSO I PAESI PRODUTTORI DI PETROLIO (PETRODICTATORS)(PETRODICTATORS)(PETRODICTATORS)(PETRODICTATORS)

---- DIROMPENTI CAMBIAMENTI CLIMATICIDIROMPENTI CAMBIAMENTI CLIMATICIDIROMPENTI CAMBIAMENTI CLIMATICIDIROMPENTI CAMBIAMENTI CLIMATICI

---- ACCELERAZIONE DELLA PERDITA DELLA BIODIVERSITA’ACCELERAZIONE DELLA PERDITA DELLA BIODIVERSITA’ACCELERAZIONE DELLA PERDITA DELLA BIODIVERSITA’ACCELERAZIONE DELLA PERDITA DELLA BIODIVERSITA’

---- CLASSI MENO ABBIENTI SENZA PARACADUTE SOCIALE (FALLIMENTO DELLE CLASSI MENO ABBIENTI SENZA PARACADUTE SOCIALE (FALLIMENTO DELLE CLASSI MENO ABBIENTI SENZA PARACADUTE SOCIALE (FALLIMENTO DELLE CLASSI MENO ABBIENTI SENZA PARACADUTE SOCIALE (FALLIMENTO DELLE SOLUZIONI DI WELFARE)SOLUZIONI DI WELFARE)SOLUZIONI DI WELFARE)SOLUZIONI DI WELFARE)

SUSTAINABILITY ISSUESSUSTAINABILITY ISSUESSUSTAINABILITY ISSUESSUSTAINABILITY ISSUES

INTERNATIONAL MONETARY FUNDIl Fondo Monetario Internazionale (FMI-IMF) ammonisce che “la fortuna “la fortuna “la fortuna “la fortuna dell’uomo evaporerà come l’acqua dell’uomo evaporerà come l’acqua dell’uomo evaporerà come l’acqua dell’uomo evaporerà come l’acqua sotto un sole implacabile”sotto un sole implacabile”sotto un sole implacabile”sotto un sole implacabile” se il problema del riscaldamento globale del pianeta non viene affrontato immediatamente.

Thomas L. FriedmanThomas L. FriedmanThomas L. FriedmanThomas L. FriedmanFriedman nei suoi scritti utilizzafrequentementefrequentementefrequentementefrequentemente l’annol’annol’annol’anno 2050205020502050 comecomecomecomepuntopuntopuntopunto didididi nonnonnonnon ritorno,ritorno,ritorno,ritorno, come momentooltrepassato il quale non sarà piùpossibile con le attuali conoscenzecontrastare gli effetti delriscaldamento globale.

ONU ONU ONU ONU –––– UNITED NATIONS (UN)UNITED NATIONS (UN)UNITED NATIONS (UN)UNITED NATIONS (UN)“Il riscaldamento globale e i cambi climatici sono reali e ormai sono già in atto.”

“L’inusuale (l’abnorme) è diventato normale”

Ban Ki-Moon – UN 2013

Report on business, The Report on business, The Report on business, The Report on business, The Globe and MailGlobe and MailGlobe and MailGlobe and Mail

Gli eventi catastrofici sono aumentati nell’ultimo decennio (2000-2010) rispetto al

decennio precedente (1990-2000) determinando danni per 100 miliardi di dollari (20 miliardi di dollari nel decennio

precedente)

Da Mohan Malhotra -

The road map to Paris Cop 21 20151972 – Stockholm – Sweden1992 – Rio – Brazil1997 – Kyoto – Japan2005 – Montreal – Canada2009 – Copenaghen – Denmark2015 – Paris France

GREENGREENGREENGREEN----HOUSE EMISSIONSHOUSE EMISSIONSHOUSE EMISSIONSHOUSE EMISSIONSTra il 2000 e il 2010 l’incremento nelle emissioni di gas serra è risultato molto più rapido che non nel decennio 1980-1990.L’anno più caldo sul pianeta da quando è iniziata questa attività di monitoraggio è stato il 2015. «Stimo – ha scritto su Twitter Gavin Schmidt, direttore del Goddard Institute for Space Studies della Nasa – che il 2016 sarà un anno da record per la temperatura». Secondo quanto scrive la Cnn, i dati hanno spinto gli scienziati a dichiarare un’emergenza clima e già a sollevare dubbi sull’accordo di Parigi di contenere l’aumento della temperatura terrestre al di sotto dei due gradi centigradi.

Nel 2014 la concentrazione di CO2 ha raggiunto 400 ppm(36 miliardi di ton – 31 nel 2006)

Le azioni per combattere il Le azioni per combattere il Le azioni per combattere il Le azioni per combattere il riscaldamento globaleriscaldamento globaleriscaldamento globaleriscaldamento globaleLa Cina ha come obiettivo di raggiungere nel 2020 il nel 2020 il nel 2020 il nel 2020 il 20% dell’energia prodotta attraverso le “rinnovabili”20% dell’energia prodotta attraverso le “rinnovabili”20% dell’energia prodotta attraverso le “rinnovabili”20% dell’energia prodotta attraverso le “rinnovabili”

Nei primi tre mesi del 2015 la Cina ha connesso alla primi tre mesi del 2015 la Cina ha connesso alla primi tre mesi del 2015 la Cina ha connesso alla primi tre mesi del 2015 la Cina ha connesso alla sua rete elettrica 5 GW sua rete elettrica 5 GW sua rete elettrica 5 GW sua rete elettrica 5 GW prodotti attraverso i pannelli solari che corrispondono a tutti i pannelli solari oggi esistenti in Francia.

IL CARBONE: UN REVIVALIL CARBONE: UN REVIVALIL CARBONE: UN REVIVALIL CARBONE: UN REVIVALIl consumo di carbone ha subito un incremento del incremento del incremento del incremento del 75% rispetto all’anno 2000.75% rispetto all’anno 2000.75% rispetto all’anno 2000.75% rispetto all’anno 2000.

Il 41% dell’energia mondiale prodotta 41% dell’energia mondiale prodotta 41% dell’energia mondiale prodotta 41% dell’energia mondiale prodotta è riconducibile a centrali termoelettriche a carbone.

IL CARBONE: UN SUCCESSOIL CARBONE: UN SUCCESSOIL CARBONE: UN SUCCESSOIL CARBONE: UN SUCCESSOLe motivazioni alla base di questo inaspettato successo del carbone quale fonte di energia possono essere ricondotte a:

- basso costobasso costobasso costobasso costo

- sicurezza di sicurezza di sicurezza di sicurezza di approvviggionamentoapprovviggionamentoapprovviggionamentoapprovviggionamento....

IL CARBONE: CATTIVE NOTIZIEIL CARBONE: CATTIVE NOTIZIEIL CARBONE: CATTIVE NOTIZIEIL CARBONE: CATTIVE NOTIZIELa combustione di carbone produce una quantità di COdi carbone produce una quantità di COdi carbone produce una quantità di COdi carbone produce una quantità di CO2222doppia rispetto a quella immessa in atmosfera dalla doppia rispetto a quella immessa in atmosfera dalla doppia rispetto a quella immessa in atmosfera dalla doppia rispetto a quella immessa in atmosfera dalla combustione del gas naturalecombustione del gas naturalecombustione del gas naturalecombustione del gas naturale. Per questo motivo il carbone pur contribuendo all’incirca alla metà dell’energia all’incirca alla metà dell’energia all’incirca alla metà dell’energia all’incirca alla metà dell’energia prodotta, impatta per 2/3 sull’emissione di gas serraprodotta, impatta per 2/3 sull’emissione di gas serraprodotta, impatta per 2/3 sull’emissione di gas serraprodotta, impatta per 2/3 sull’emissione di gas serra.

La combustione del carbone, inoltre, produce scarti produce scarti produce scarti produce scarti rappresentati da ceneri volanti e pesanti (rappresentati da ceneri volanti e pesanti (rappresentati da ceneri volanti e pesanti (rappresentati da ceneri volanti e pesanti (flyflyflyfly and bottom and bottom and bottom and bottom ashashashash)))).

IL CARBONE: lo scenario europeo e IL CARBONE: lo scenario europeo e IL CARBONE: lo scenario europeo e IL CARBONE: lo scenario europeo e statunitensestatunitensestatunitensestatunitenseGli Stati Uniti posseggono il 25% delle riserve mondiali di Stati Uniti posseggono il 25% delle riserve mondiali di Stati Uniti posseggono il 25% delle riserve mondiali di Stati Uniti posseggono il 25% delle riserve mondiali di carbonecarbonecarbonecarbone. Tuttavia, il consumo di carbone negli Stati uniti si è consumo di carbone negli Stati uniti si è consumo di carbone negli Stati uniti si è consumo di carbone negli Stati uniti si è dimezzato negli ultimi 20 anni (dal 60 al 30% circa l’impatto del dimezzato negli ultimi 20 anni (dal 60 al 30% circa l’impatto del dimezzato negli ultimi 20 anni (dal 60 al 30% circa l’impatto del dimezzato negli ultimi 20 anni (dal 60 al 30% circa l’impatto del carbone sulla produzione nazionale di energia) carbone sulla produzione nazionale di energia) carbone sulla produzione nazionale di energia) carbone sulla produzione nazionale di energia) grazie alla disponibilità di “shale gas”.

Il costo di investimento per la realizzazione di un impianto di costo di investimento per la realizzazione di un impianto di costo di investimento per la realizzazione di un impianto di costo di investimento per la realizzazione di un impianto di sfruttamento di sfruttamento di sfruttamento di sfruttamento di shaleshaleshaleshale gas è pari alla metà del costo di gas è pari alla metà del costo di gas è pari alla metà del costo di gas è pari alla metà del costo di costruzione di una centrale termoelettrica a carbonecostruzione di una centrale termoelettrica a carbonecostruzione di una centrale termoelettrica a carbonecostruzione di una centrale termoelettrica a carbone e alle imposizioni di legge che dal 2013 non consentono di costruire centrali a carbone a meno che esse non siano dotate di sistemi CCS

IL CARBONE: lo scenario europeo e IL CARBONE: lo scenario europeo e IL CARBONE: lo scenario europeo e IL CARBONE: lo scenario europeo e statunitensestatunitensestatunitensestatunitenseIn Europa lo scenario è diverso in quanto:

- non vi è disponibilità di shale gas;

- la Germania ha deciso di smantellare le proprie centrali nucleari

In Europa è prevista la costruzione di 69 nuovi centrali a carbone (60 GW equivalenti all’energia prodotta nei 58 reattori nucleari presenti in Francia).

IL CARBONE: lo scenario IL CARBONE: lo scenario IL CARBONE: lo scenario IL CARBONE: lo scenario asiaticoasiaticoasiaticoasiaticoIn Asia:

- l’India ha in previsione la costruzione di 440 l’India ha in previsione la costruzione di 440 l’India ha in previsione la costruzione di 440 l’India ha in previsione la costruzione di 440 centralicentralicentralicentrali termoelettriche termoelettriche termoelettriche termoelettriche a carbone entro il 2030203020302030;

- la Cina nello stesso periodo prevede di costruire la Cina nello stesso periodo prevede di costruire la Cina nello stesso periodo prevede di costruire la Cina nello stesso periodo prevede di costruire 600 nuove centrali600 nuove centrali600 nuove centrali600 nuove centrali a carbone

SFIDA PRINCIPALE PER IL SETTORE DELLE COSTRUZIONISostenere la crescita della popolazione attraverso la realizzazione di infrastrutture e abitazioni garantendo la protezione dell'ambiente

PRINCIPALI FONTI DI GAS SERRA

CEMENTERIECEMENTERIECEMENTERIECEMENTERIE

Nell’ottica di ridurre le emissioni di anidride carbonica è opportuno

dismettere le cementerie esistenti?La risposta è ovviamente no. Non è questa una opzione al momento.

CEMENTERIECEMENTERIECEMENTERIECEMENTERIE

A causa della crescente domanda di nuove abitazioni e infrastrutture alla luce dell’atteso

aumento della popolazione mondiale è necessario costruire nuovi impianti per la

produzione del cemento? La risposta è ovviamente no. Abbiamo una serie

di alternative alla produzione di clinker di cemento portland.

SOST

ENIBILITÀ NEL S

ETTO

RE D

EI SO

STEN

IBILITÀ NEL S

ETTO

RE D

EI SO

STEN

IBILITÀ NEL S

ETTO

RE D

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STEN

IBILITÀ NEL S

ETTO

RE D

EI MAT

ERIALI

DA COST

RUZIONE

MAT

ERIALI

DA COST

RUZIONE

MAT

ERIALI

DA COST

RUZIONE

MAT

ERIALI

DA COST

RUZIONE

Sostenere la crescita della Sostenere la crescita della Sostenere la crescita della Sostenere la crescita della popolazione e le esigenze di popolazione e le esigenze di popolazione e le esigenze di popolazione e le esigenze di

industrializzazione e industrializzazione e industrializzazione e industrializzazione e urbanizzazioneurbanizzazioneurbanizzazioneurbanizzazione

Ridurre l'impatto ambientale Ridurre l'impatto ambientale Ridurre l'impatto ambientale Ridurre l'impatto ambientale nella produzione dei nella produzione dei nella produzione dei nella produzione dei

materiali da costruzionemateriali da costruzionemateriali da costruzionemateriali da costruzione

Ridurre il consumo di Ridurre il consumo di Ridurre il consumo di Ridurre il consumo di energia nella produzione dei energia nella produzione dei energia nella produzione dei energia nella produzione dei

materialimaterialimaterialimateriali

Ridurre le emissioni di Ridurre le emissioni di Ridurre le emissioni di Ridurre le emissioni di inquinantiinquinantiinquinantiinquinanti

Ridurre il consumo di risorse Ridurre il consumo di risorse Ridurre il consumo di risorse Ridurre il consumo di risorse naturalinaturalinaturalinaturali

RIDURRE IL RIDURRE IL RIDURRE IL RIDURRE IL CONSUMO DI CONSUMO DI CONSUMO DI CONSUMO DI ENERGIA NELLA ENERGIA NELLA ENERGIA NELLA ENERGIA NELLA PRODUZIONE DEI PRODUZIONE DEI PRODUZIONE DEI PRODUZIONE DEI MATERIALI DA MATERIALI DA MATERIALI DA MATERIALI DA COSTRUZIONECOSTRUZIONECOSTRUZIONECOSTRUZIONE

RIDURRE IL RIDURRE IL RIDURRE IL RIDURRE IL CONSUMO DI CONSUMO DI CONSUMO DI CONSUMO DI ENERGIA NELLA ENERGIA NELLA ENERGIA NELLA ENERGIA NELLA PRODUZIONE DEI PRODUZIONE DEI PRODUZIONE DEI PRODUZIONE DEI MATERIALI DA MATERIALI DA MATERIALI DA MATERIALI DA COSTRUZIONECOSTRUZIONECOSTRUZIONECOSTRUZIONE

RIDURRE LE RIDURRE LE RIDURRE LE RIDURRE LE EMISSIONI DI EMISSIONI DI EMISSIONI DI EMISSIONI DI INQUINANTIINQUINANTIINQUINANTIINQUINANTI

RIDURRE LE RIDURRE LE RIDURRE LE RIDURRE LE EMISSIONI DI EMISSIONI DI EMISSIONI DI EMISSIONI DI INQUINANTIINQUINANTIINQUINANTIINQUINANTI

Utilizzo di Utilizzo di Utilizzo di Utilizzo di leganti leganti leganti leganti

alternativi al alternativi al alternativi al alternativi al cemento cemento cemento cemento Portland:Portland:Portland:Portland:

Utilizzo di Utilizzo di Utilizzo di Utilizzo di leganti leganti leganti leganti

alternativi al alternativi al alternativi al alternativi al cemento cemento cemento cemento Portland:Portland:Portland:Portland:

Cementi Cementi Cementi Cementi solfoalluminosisolfoalluminosisolfoalluminosisolfoalluminosi;;;;Cementi Cementi Cementi Cementi solfoalluminosisolfoalluminosisolfoalluminosisolfoalluminosi;;;;

Cementi pozzolanici, d'altoforno o compositi;Cementi pozzolanici, d'altoforno o compositi;Cementi pozzolanici, d'altoforno o compositi;Cementi pozzolanici, d'altoforno o compositi;Cementi pozzolanici, d'altoforno o compositi;Cementi pozzolanici, d'altoforno o compositi;Cementi pozzolanici, d'altoforno o compositi;Cementi pozzolanici, d'altoforno o compositi;

Cementi Portland Cementi Portland Cementi Portland Cementi Portland beliticibeliticibeliticibelitici;;;;Cementi Portland Cementi Portland Cementi Portland Cementi Portland beliticibeliticibeliticibelitici;;;;

GeopolimeriGeopolimeriGeopolimeriGeopolimeri basati su precursori di tipo basati su precursori di tipo basati su precursori di tipo basati su precursori di tipo pozzolanico;pozzolanico;pozzolanico;pozzolanico;GeopolimeriGeopolimeriGeopolimeriGeopolimeri basati su precursori di tipo basati su precursori di tipo basati su precursori di tipo basati su precursori di tipo pozzolanico;pozzolanico;pozzolanico;pozzolanico;

Impiego nella produzione del calcestruzzo di Impiego nella produzione del calcestruzzo di Impiego nella produzione del calcestruzzo di Impiego nella produzione del calcestruzzo di SCMsSCMsSCMsSCMs ((((High Volume High Volume High Volume High Volume FlyFlyFlyFly AshAshAshAsh ConcreteConcreteConcreteConcrete, etc.);, etc.);, etc.);, etc.);Impiego nella produzione del calcestruzzo di Impiego nella produzione del calcestruzzo di Impiego nella produzione del calcestruzzo di Impiego nella produzione del calcestruzzo di SCMsSCMsSCMsSCMs ((((High Volume High Volume High Volume High Volume FlyFlyFlyFly AshAshAshAsh ConcreteConcreteConcreteConcrete, etc.);, etc.);, etc.);, etc.);

Utilizzo di materiali a transizione di fase (PCM:Utilizzo di materiali a transizione di fase (PCM:Utilizzo di materiali a transizione di fase (PCM:Utilizzo di materiali a transizione di fase (PCM:PhasePhasePhasePhase ChangeChangeChangeChange MaterialsMaterialsMaterialsMaterials););););Utilizzo di materiali a transizione di fase (PCM:Utilizzo di materiali a transizione di fase (PCM:Utilizzo di materiali a transizione di fase (PCM:Utilizzo di materiali a transizione di fase (PCM:PhasePhasePhasePhase ChangeChangeChangeChange MaterialsMaterialsMaterialsMaterials););););

Riduzione dei materiali polimerici nella Riduzione dei materiali polimerici nella Riduzione dei materiali polimerici nella Riduzione dei materiali polimerici nella produzione di premiscelati e prodotti speciali produzione di premiscelati e prodotti speciali produzione di premiscelati e prodotti speciali produzione di premiscelati e prodotti speciali per la manutenzione e il ripristino di strutture per la manutenzione e il ripristino di strutture per la manutenzione e il ripristino di strutture per la manutenzione e il ripristino di strutture esistenti;esistenti;esistenti;esistenti;

Riduzione dei materiali polimerici nella Riduzione dei materiali polimerici nella Riduzione dei materiali polimerici nella Riduzione dei materiali polimerici nella produzione di premiscelati e prodotti speciali produzione di premiscelati e prodotti speciali produzione di premiscelati e prodotti speciali produzione di premiscelati e prodotti speciali per la manutenzione e il ripristino di strutture per la manutenzione e il ripristino di strutture per la manutenzione e il ripristino di strutture per la manutenzione e il ripristino di strutture esistenti;esistenti;esistenti;esistenti;Riduzione di sostanze nocive e in particolare di Riduzione di sostanze nocive e in particolare di Riduzione di sostanze nocive e in particolare di Riduzione di sostanze nocive e in particolare di sostanze organiche (VOC: sostanze organiche (VOC: sostanze organiche (VOC: sostanze organiche (VOC: Volatile Volatile Volatile Volatile OrganicOrganicOrganicOrganicCompoundsCompoundsCompoundsCompounds))))

Riduzione di sostanze nocive e in particolare di Riduzione di sostanze nocive e in particolare di Riduzione di sostanze nocive e in particolare di Riduzione di sostanze nocive e in particolare di sostanze organiche (VOC: sostanze organiche (VOC: sostanze organiche (VOC: sostanze organiche (VOC: Volatile Volatile Volatile Volatile OrganicOrganicOrganicOrganicCompoundsCompoundsCompoundsCompounds))))

Riduzione delle sostanze di trasporto dei Riduzione delle sostanze di trasporto dei Riduzione delle sostanze di trasporto dei Riduzione delle sostanze di trasporto dei materiali da costruzione su ruota, su rotaia, materiali da costruzione su ruota, su rotaia, materiali da costruzione su ruota, su rotaia, materiali da costruzione su ruota, su rotaia, mediante cargo o navi.mediante cargo o navi.mediante cargo o navi.mediante cargo o navi.

Riduzione delle sostanze di trasporto dei Riduzione delle sostanze di trasporto dei Riduzione delle sostanze di trasporto dei Riduzione delle sostanze di trasporto dei materiali da costruzione su ruota, su rotaia, materiali da costruzione su ruota, su rotaia, materiali da costruzione su ruota, su rotaia, materiali da costruzione su ruota, su rotaia, mediante cargo o navi.mediante cargo o navi.mediante cargo o navi.mediante cargo o navi.

PRODUZIONE DI CEMENTO E DISPONIBILITA’ PRODUZIONE DI CEMENTO E DISPONIBILITA’ PRODUZIONE DI CEMENTO E DISPONIBILITA’ PRODUZIONE DI CEMENTO E DISPONIBILITA’ DI MATERIALI POZZOLANICI (mio ton)DI MATERIALI POZZOLANICI (mio ton)DI MATERIALI POZZOLANICI (mio ton)DI MATERIALI POZZOLANICI (mio ton)

cementocementocementocemento cenere volantecenere volantecenere volantecenere volante altrialtrialtrialtri

Produzione attuale Produzione attuale Produzione attuale Produzione attuale 4000400040004000 1000100010001000 20202020

Produzione stimata Produzione stimata Produzione stimata Produzione stimata 2020202020202020

4500450045004500 2250225022502250 100100100100

PRODUZIONE DI CENERE VOLANTE E IMPIEGO PRODUZIONE DI CENERE VOLANTE E IMPIEGO PRODUZIONE DI CENERE VOLANTE E IMPIEGO PRODUZIONE DI CENERE VOLANTE E IMPIEGO NEL CONFEZIONAMENTO DI CALCESTRUZZO NEL CONFEZIONAMENTO DI CALCESTRUZZO NEL CONFEZIONAMENTO DI CALCESTRUZZO NEL CONFEZIONAMENTO DI CALCESTRUZZO (mio ton)(mio ton)(mio ton)(mio ton)

NazioneNazioneNazioneNazione Produzione (mio ton)Produzione (mio ton)Produzione (mio ton)Produzione (mio ton) Impiego nella Impiego nella Impiego nella Impiego nella produzione di produzione di produzione di produzione di calcestruzzo (%)calcestruzzo (%)calcestruzzo (%)calcestruzzo (%)

Cina 600 20

India 120 20

U.S.A. 50 15

E.U. 50 15

Russia 60 5

Resto del Mondo 110 -

1° FASEResistenza meccanica a compressione

0

5

10

15

20

25

30

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Res

iste

nza

a c

om

pre

ssio

ne

Mis

cele

co

n 1

8% d

i att

ivato

re

[MP

a]

Massa loppa vs metacaolino[%]

Rc 7 gg Rc 14 gg Rc 28 gg

2° FASE�Approfondimento delle caratteristiche elasto-

meccaniche delle malte

�Determinazione del ritiro igrometrico

3,061,67 1,65 2,3

4,425,13

8,43

5,18

8,81S 9

Na

S 9

K

S 1

8 N

a

S 1

8 K

S 3

6 N

a

S 3

6 K

S 5

4 N

a

S-M

K 5

4 N

a

S-

MK

54

K

Rit

iro

ig

rom

etri

co a

28

gg

[m

m/

m]

3° FASEModulo elastico

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

S 18 Na CaO S 36 Na CaO S 36 K CaO S 54 Na CaO S-MK 54 NaCaO

Modulo E [GPa] Rc 28 gg [MPa]

3° FASEProva di adesione

MIXMIXMIXMIX Adesione [Adesione [Adesione [Adesione [MPaMPaMPaMPa]]]] RotturaRotturaRotturaRottura

S 18 Na CaO > 0,48 Trazione malta

S 36 Na CaO > 1,05 Trazione malta

S 36 K CaO > 1,43 Trazione malta

S 54 Na CaO > 0,97 Trazione malta

SSSS----MK 54 K MK 54 K MK 54 K MK 54 K CaOCaOCaOCaO 0,220,220,220,22 InterfacciaInterfacciaInterfacciaInterfaccia

Prove di applicazione4° FASE

Realizzazione a stampo

di un elemento di

ornato.

Tecnica utilizzata per la

realizzazione di elementi

decorativi seriali

5° FASEImpiego di attivatori in polvere o scaglie

0

10

20

30

40

50

60

70

80

S 0

%

S 2

%

S 4

%

S 8

%

S 1

6%

S 3

2%

2S 8

%

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S 8

% S

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S 8

% K

S 8

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a 2

8 g

g[M

Pa]

OPC

CEM I 52,5 R

MIX

CSA-OPC-C$S 16 S 8

GWP

[kg/��]454 339 165 90

GER

[MJ/��]2642 1769 1620 985

Stima dei parametri GWP e GER

Althaus at all. “Life cycle inventories of chemicals” (2007)

Pacheco-Torgal et all. “Handbook of Alkali-activated Cements, Mortars and Concretes” (2015)

5° FASE

CEM I CSA C$ S Silicato KOH Carbon

GWP [kg C��/kg]

9.8 ·10-1 7.4 ·10-1 2.4 ·10-1 1.7 ·10-2 1,24 1,94 2,20

GER [MJ/kg] 5.50 2.70 1.3 0.31 10,58 20,50 7,23

RIDURRE IL CONSUMO DI RISORSE RIDURRE IL CONSUMO DI RISORSE RIDURRE IL CONSUMO DI RISORSE RIDURRE IL CONSUMO DI RISORSE NATURALI:NATURALI:NATURALI:NATURALI:WASTE MANAGEMENTWASTE MANAGEMENTWASTE MANAGEMENTWASTE MANAGEMENT

Utilizzo di aggregati provenienti dalla demolizione di strutture Utilizzo di aggregati provenienti dalla demolizione di strutture Utilizzo di aggregati provenienti dalla demolizione di strutture Utilizzo di aggregati provenienti dalla demolizione di strutture il calcestruzzo esistenti; il calcestruzzo esistenti; il calcestruzzo esistenti; il calcestruzzo esistenti;

Recupero di sabbie e filler calcarei dagli scarti della lavorazione del marmo per la produzione del calcestruzzo;

Recupero totale del calcestruzzo fresco in eccesso di ritorno con le autobetoniere e delle acque di lavaggio;

Recupero di rifiuti da fonti diverse Recupero di rifiuti da fonti diverse Recupero di rifiuti da fonti diverse Recupero di rifiuti da fonti diverse (Bottiglie di plastica, Vetro, Vetroresina, Pneumatici, Carcasse automobili, Loppe siderurgiche, Asfalto fresato, Sabbie da fonderia)

Utilizzo di ceneri da biomasse

DALLA CULTURA DELL' "AL MASSIMO" A QUELLA DELL' "ALMENO"

WASTE MANAGEMENTWASTE MANAGEMENTWASTE MANAGEMENTWASTE MANAGEMENT

DALLA CULTURA DELL' "AL DALLA CULTURA DELL' "AL DALLA CULTURA DELL' "AL DALLA CULTURA DELL' "AL MASSIMO" A QUELLA DELL' MASSIMO" A QUELLA DELL' MASSIMO" A QUELLA DELL' MASSIMO" A QUELLA DELL'

"ALMENO""ALMENO""ALMENO""ALMENO"

IIIINTRODUZIONENTRODUZIONENTRODUZIONENTRODUZIONE DIDIDIDISISTEMISISTEMISISTEMISISTEMI DIDIDIDI

INCENTIVAZIONEINCENTIVAZIONEINCENTIVAZIONEINCENTIVAZIONEALLALLALLALL’’’’UTILIZZOUTILIZZOUTILIZZOUTILIZZO DIDIDIDI

MATERIALIMATERIALIMATERIALIMATERIALIRICICLATIRICICLATIRICICLATIRICICLATI

IIIINCREMENTONCREMENTONCREMENTONCREMENTODELLADELLADELLADELLA

TASSAZIONETASSAZIONETASSAZIONETASSAZIONE SUISUISUISUIMATERIALIMATERIALIMATERIALIMATERIALI DADADADAALLOCAREALLOCAREALLOCAREALLOCARE AAAADISCARICADISCARICADISCARICADISCARICA

FFFFORTIORTIORTIORTI SANZIONISANZIONISANZIONISANZIONIPERPERPERPER LELELELE

INOSSERVANZEINOSSERVANZEINOSSERVANZEINOSSERVANZE

ITALIA – D.M. 14/01/2008

ORIGINE DEL MATERIALE DA RICICLOORIGINE DEL MATERIALE DA RICICLOORIGINE DEL MATERIALE DA RICICLOORIGINE DEL MATERIALE DA RICICLO CLASSE DEL CLASSE DEL CLASSE DEL CLASSE DEL CALCESTRUZZOCALCESTRUZZOCALCESTRUZZOCALCESTRUZZO PERCENTUALE DI IMPIEGOPERCENTUALE DI IMPIEGOPERCENTUALE DI IMPIEGOPERCENTUALE DI IMPIEGO

Demolizioni di edifici Demolizioni di edifici Demolizioni di edifici Demolizioni di edifici (macerie)(macerie)(macerie)(macerie) = C8/10= C8/10= C8/10= C8/10 fino al 100 %fino al 100 %fino al 100 %fino al 100 %

Demolizioni di solo Demolizioni di solo Demolizioni di solo Demolizioni di solo calcestruzzo e c.a.calcestruzzo e c.a.calcestruzzo e c.a.calcestruzzo e c.a.

≤ C30/37C30/37C30/37C30/37 ≤ 30 %30 %30 %30 %≤ C20/25C20/25C20/25C20/25 fino al 60 %fino al 60 %fino al 60 %fino al 60 %

Riutilizzo di calcestruzzo Riutilizzo di calcestruzzo Riutilizzo di calcestruzzo Riutilizzo di calcestruzzo interno negli stabilimenti di interno negli stabilimenti di interno negli stabilimenti di interno negli stabilimenti di prefabbricazione qualificati prefabbricazione qualificati prefabbricazione qualificati prefabbricazione qualificati –––– da qualsiasi classe da da qualsiasi classe da da qualsiasi classe da da qualsiasi classe da calcestruzzi >C45/55calcestruzzi >C45/55calcestruzzi >C45/55calcestruzzi >C45/55

≤ C45/55C45/55C45/55C45/55 fino al 15%fino al 15%fino al 15%fino al 15%

Stessa classe del Stessa classe del Stessa classe del Stessa classe del calcestruzzo di calcestruzzo di calcestruzzo di calcestruzzo di

origineorigineorigineorigine

fino al 5%fino al 5%fino al 5%fino al 5%

SVIZZERA

Con la revisione della norma SIA 262 «Costruzioni di calcestruzzo» si sono integrati anche alcuni riferimenti ai nuovi quaderni tecnicinuovi quaderni tecnicinuovi quaderni tecnicinuovi quaderni tecnici. In particolare quello relativo alla produzione del calcestruzzo con aggregalo riciclato SIA SIA SIA SIA 2030:2010 2030:2010 2030:2010 2030:2010 RecyclingbetonRecyclingbetonRecyclingbetonRecyclingbeton (Calcestruzzo di riciclaggio)

DEFINIZIONI – NORMA SIA

• Calcestruzzo conforme alla SN EN 206Calcestruzzo conforme alla SN EN 206Calcestruzzo conforme alla SN EN 206Calcestruzzo conforme alla SN EN 206----1 in cui almeno 1 in cui almeno 1 in cui almeno 1 in cui almeno il 25% dell’aggregato avente una pezzatura maggiore il 25% dell’aggregato avente una pezzatura maggiore il 25% dell’aggregato avente una pezzatura maggiore il 25% dell’aggregato avente una pezzatura maggiore di 4mm è di riciclodi 4mm è di riciclodi 4mm è di riciclodi 4mm è di riciclo

CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO RICICLATORICICLATORICICLATORICICLATO

CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO RICICLATORICICLATORICICLATORICICLATO

• Calcestruzzo conforme alla SN EN 206Calcestruzzo conforme alla SN EN 206Calcestruzzo conforme alla SN EN 206Calcestruzzo conforme alla SN EN 206----1 in cui almeno 1 in cui almeno 1 in cui almeno 1 in cui almeno il 25% dell’aggregato avente una pezzatura maggiore il 25% dell’aggregato avente una pezzatura maggiore il 25% dell’aggregato avente una pezzatura maggiore il 25% dell’aggregato avente una pezzatura maggiore di 4mm è di riciclo di tipo di 4mm è di riciclo di tipo di 4mm è di riciclo di tipo di 4mm è di riciclo di tipo RRRRcccc

CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO RICICLATO RICICLATO RICICLATO RICICLATO

RCRCRCRC----CCCC

CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO RICICLATO RICICLATO RICICLATO RICICLATO

RCRCRCRC----CCCC

• Calcestruzzo conforme alla SN EN 206Calcestruzzo conforme alla SN EN 206Calcestruzzo conforme alla SN EN 206Calcestruzzo conforme alla SN EN 206----1 in cui almeno 1 in cui almeno 1 in cui almeno 1 in cui almeno il 25% dell’aggregato avente una pezzatura maggiore il 25% dell’aggregato avente una pezzatura maggiore il 25% dell’aggregato avente una pezzatura maggiore il 25% dell’aggregato avente una pezzatura maggiore di 4mm è di riciclo: 5% di tipo di 4mm è di riciclo: 5% di tipo di 4mm è di riciclo: 5% di tipo di 4mm è di riciclo: 5% di tipo RRRRbbbb e (e (e (e (RRRRbbbb+R+R+R+Rcccc))))≥25%25%25%25%

CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO RICICLATO RICICLATO RICICLATO RICICLATO

RCRCRCRC----MMMM

CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO CALCESTRUZZO RICICLATO RICICLATO RICICLATO RICICLATO

RCRCRCRC----MMMM

Aumento della durabilità delle strutture e riduzione delle risorse destinate alla manutenzione

Miglioramento dei modelli previsionali di inizio e Miglioramento dei modelli previsionali di inizio e Miglioramento dei modelli previsionali di inizio e Miglioramento dei modelli previsionali di inizio e propagazione della corrosione;propagazione della corrosione;propagazione della corrosione;propagazione della corrosione;

Miglioramento della progettazione delle strutture Miglioramento della progettazione delle strutture Miglioramento della progettazione delle strutture Miglioramento della progettazione delle strutture e ottimizzazione della composizione del e ottimizzazione della composizione del e ottimizzazione della composizione del e ottimizzazione della composizione del calcestruzzo;calcestruzzo;calcestruzzo;calcestruzzo;

Utilizzo di armature alternative all'acciaio Utilizzo di armature alternative all'acciaio Utilizzo di armature alternative all'acciaio Utilizzo di armature alternative all'acciaio resistenti alla corrosione;resistenti alla corrosione;resistenti alla corrosione;resistenti alla corrosione;

Impiego di fibre per la produzione di calcestruzzi Impiego di fibre per la produzione di calcestruzzi Impiego di fibre per la produzione di calcestruzzi Impiego di fibre per la produzione di calcestruzzi più tenaci e meno esposti a collassi precoci;più tenaci e meno esposti a collassi precoci;più tenaci e meno esposti a collassi precoci;più tenaci e meno esposti a collassi precoci;

Miglioramento dei criteri di progettazione per Miglioramento dei criteri di progettazione per Miglioramento dei criteri di progettazione per Miglioramento dei criteri di progettazione per conseguire gli obiettivi di "robustezza" e conseguire gli obiettivi di "robustezza" e conseguire gli obiettivi di "robustezza" e conseguire gli obiettivi di "robustezza" e "resilienza";"resilienza";"resilienza";"resilienza";

Studio sulla capacità di autovalutazione dello Studio sulla capacità di autovalutazione dello Studio sulla capacità di autovalutazione dello Studio sulla capacità di autovalutazione dello stato di sforzo nelle strutture;stato di sforzo nelle strutture;stato di sforzo nelle strutture;stato di sforzo nelle strutture;

Miglioramento dei criteri di gestione e Miglioramento dei criteri di gestione e Miglioramento dei criteri di gestione e Miglioramento dei criteri di gestione e manutenzione del costruitomanutenzione del costruitomanutenzione del costruitomanutenzione del costruito