SMART WASTE MANAGEMENT

Se per molti cittadini il dubbio “dove butto questo” occorre più sovente di quanto si pensi, lo stesso accade nei centri di smistamento del rifiuto, dove una gestione intelligente diviene sempre più necessaria con lo sviluppo di nuovi stream di rifiuti (pensate il tessile o gli inerti), nuove richieste di differenziazione (ad esempio PET alimentare e non), accelerazione nella filiera del trasporto, monitoraggio della filiera per evitare illeciti e richiesta di sempre maggiore qualità nella materia prima seconda.

Lo smart waste management impiega sensori di ogni tipo (ottici, magnetici, lidar, etc), sistemi di monitoraggio intelligenti, intelligenza artificiale, Internet of Things e applicazioni mobile.

Ad esempio, i sensori possono misurare il livello di riempimento dei contenitori e fornire informazioni aggiornate in qualsiasi momento e notificare ai servizi di gestione dei rifiuti di svuotarli quando sono pieni o quasi; l’intelligenza artificiale potenzia i sistemi di sorting (selezione), riconoscendo le tipologie di materiali e in alcuni casi l’impiego specifico o addirittura il brand di riferimento; le app aiutano nella gestione urbana e industriale dei rifiuti, aiutando i cittadini e le imprese. Si tratta di creare un ecosistema di intelligenza della gestione basata sui dati. Secondo Mikela Druckman, cofondatrice di Greyparrot, società di waste analytics “solo una piccola percentuale di rifiuti trattati viene misurata ed esaminata qualitativamente. Questo ci ha fatto capire l'opportunità di digitalizzare e costruire la principale piattaforma di intelligence sui rifiuti”.

Vediamo allora quali sono le tecnologie per lo smart waste management che stanno emergendo sempre di più in Europa e non solo. E come rivoluzioneranno il settore dei rifiuti.

RACCOLTA SMART, UN OBIETTIVO PER TUTTI

La maggior parte dei sistemi di raccolta dei rifiuti in uso oggi sono manuali e mal gestiti: spesso eseguono ritiri non necessari o tardivi. Solamente il fenomeno dei ritiri non necessari aumentano le spese annuali di raccolta fino 70%. Inoltre, le frequenti congestioni dei percorsi, spesso dovute a una pianificazione inefficace degli itinerari, aumentano anche il volume di benzina consumato per effettuare le raccolte. L'intero processo contribuisce ad aumentare l'impronta di carbonio del 50%.

Ipotizzando che si sia già cercato di ridurre complessivamente la quota di scarto da conferire, magari facendo un waste audit aziendale o scaricando una app come Junker o il Rifiutologo per i rifiuti domestici per ottimizzare la qualità della differenziata, la raccolta oggi ha ampli margini di miglioramento.

Per potenziare la raccolta si può ad esempio impiegare dei sensori per monitorare il livello di riempimento di cassonetti e cassoni industriali (Waste Fill-Level Tracking). Compagnie come Indevo, Pello, Adambì, e molte altre hanno messo a punto sistemi che monitorano i livelli di riempimento e localizzazione e forniscono informazioni in tempo reale all’azienda o alla società di raccolta, molto utili se associati a compattatori industriali o condominiali (ma servirebbero maggiori incentivi per i compattatori domestici, manuali o smart). Avere informazioni sul livello di riempimento a portata di mano permette di ottimizzare le pratiche di gestione dei rifiuti e creare, grazie anche alle reti neurali e alla network analysis sistemi di raccolta ottimizzata.

Un’innovazione che alcuni paesi e municipi stanno adottando per sostituire completamente il trasporto su gomma dei rifiuti sono le Pneumatic Waste Pipes, dei tubi pneumatici da installare sotto i contenitori dei rifiuti pubblici per trasportare i rifiuti direttamente ai centri di trattamento senza bisogno di raccogliere la spazzatura. Questo sistema presenta due vantaggi principali. Il primo è che può ridurre drasticamente il numero di camion della spazzatura sulle strade, specie nelle città densamente popolate e trafficate, contribuendo anche in questo caso a ridurre le emissioni nocive e a minimizzare il numero di veicoli su strada. In secondo luogo, inviare i rifiuti direttamente dai cassonetti ai centri di gestione dei rifiuti può aiutare a evitare fenomeni di vandalismo (tutti abbiamo assistito allo scempio dei gabbiani contro i sacchi della spazzatura nelle strade di Roma).

Lo svantaggio? Richiedono cantierizzazioni lunghe e complesse in ambito urbano.

CHIOSCHI E PUNTI RACCOLTA SMART

La raccolta dei rifiuti da apparecchiature elettriche ed elettroniche, in Italia come in altri paesi EU, rimane ancora complessa, limitata alle isole ecologiche oppure ai punti vendita che però spesso non sono sufficientemente attrezzati per ritirare i RAEE. Una soluzione potrebbe arrivare da chioschi dedicati, specializzati nel riciclaggio dei rifiuti elettronici. Un progetto innovativo nasce dalla start up EcoATM. I suoi chioschi consentono di smaltire i dispositivi elettronici indesiderati in modo semplice e sicuro. Se il telefono, il tablet o il computer sono ancora in buone condizioni, possono anche dare del denaro in cambio dell'articolo, premiando i vostri sforzi e contribuendo ad aumentare le percentuali di riciclaggio dei rifiuti elettronici.

I chioschi di EcoATM sono simili alle Reverse Vending Machine (RVM), dei dispositivi che accettano bottiglie di vetro, plastica o lattine vuote (ma sono sempre più disponibili per imballaggi, vestiti, etc) e restituiscono denaro o coupon all'utente (cioè l'inverso del tipico ciclo di vendita). Le RVM sono diffuse soprattutto nei paesi con legislazione concernente i vuoti a rendere e spesso collocate in supermercati o centri commerciali. I principali produttori di RVM sono la norvegese Tomra, la tedesca Wincor Nixdorf, la statunitense Envipco, l'australiana Envirobank e l'inglese Reverse Vending Corporation. Oltre raccogliere imballaggi, possono salvare dati importati sui comportamenti e i consumi degli utenti, che possono essere rivendute alle aziende.

SORTING

“Per la prima volta con il nostro sistema GAINnext possiamo separare in modo rapido, efficiente e su larga scala la plastica di grado alimentare da quella non alimentare per PET, PP e HDPE”, racconta all’autore Volker Rehrmann, VP e head of Recycling di Tomra Questa è una delle ultime importanti innovazioni nel sorting, resa possibile grazie all’intensa attività di ricerca e sviluppo di molte aziende nel campo del deep learning (apprendimento profondo), un ramo dell’Intelligenza Artificiale.

Oggi tecnologie come GAINnext riescono a distinguere oggetti complessi e packaging in PET di diversi colori (impossibili da differenziare con i sensori ottici tradizionali), elaborando fino a 60 kg di rifiuti al minuto (con un errore inferiore al 10%) e continuando ad apprendere nuovi comportamenti quando si presentano nuovi formati di packaging.

Questo tipo di innovazioni si estenderà sempre di più a una molteplicità di stream di rifiuti, ad esempio riducendo la quota di materiale catalogato come contaminato o improprio, oppure creando nuovi flussi, specie in quei paesi dove gli impianti di riciclo sono pochissimi, dove la raccolta differenziata diventa superflua, dato che gli impianti saranno presto in grado di separare ogni materiale (ad eccezione dell’organico che per ovvie ragioni deve essere trattato separatamente). Negli Stati Uniti, dove la differenziata non ha la qualità e quantità europea, il colosso degli impianti Bollegraaf, insieme a Greyparrot ha in programma di dotare migliaia di impianti di recupero di materiali di strumenti di individuazione della spazzatura. Bollegraaf ha già costruito migliaia di impianti smart, tra cui 340 in Nord America.

TRACCIABILITÀ

In generale, con “sistema di tracciabilità” si intende un sistema che consente di identificare e tracciare tutte le informazioni e le componenti coinvolte in un processo di gestione a fine vita di un prodotto o materiale, dallo smaltimento fino alla successiva lavorazione, trasformazione e commercializzazione di un prodotto, cercando di evitare commerci illeciti o smaltimenti non a norma e preservando la qualità del rifiuto. Non solo: i sistemi di tracciabilità consentono anche di raccogliere dati preziosi per l'analisi e il miglioramento dei processi gestionali e di raccolta, spiega l’azienda Plastisac di Mantova.

La tracciabilità può essere garantita da un codice a barre o QR Code applicati direttamente a sacchetti o container tramite tag RFID, acronimo di Radio Frequency Identification, è uno dei sistemi più utilizzati per la tracciabilità e gestione smart dei rifiuti. Grazie a questa tecnologia, infatti, è possibile memorizzare i dati su delle targhette, chiamate tag o transponder, che possono essere lette o scritte da specifici lettori a radiofrequenza. Nei tag possono essere memorizzate tutte le informazioni utili all’utente e, grazie all’utilizzo di apposite antenne che sono in grado di trasmettere il segnale, il sistema di lettura/scrittura può funzionare anche a distanza.

L’Italia sulla tracciabilità di tutti i domestici ha voluto poi accelerare il passo con il nuovo Registro Elettronico Nazionale per la Tracciabilità dei Rifiuti o RENTRi, creato dal Ministero dell'ambiente per digitalizzare i documenti relativi alla movimentazione e al trasporto dei rifiuti e garantire maggiore trasparenza. Il sistema sarà in vigore dal 15 dicembre, quando saranno abrogati i vecchi modelli di registri e formulari ed entro la stessa data i trasportatori di rifiuti pericolosi dovranno garantire la presenza di sistemi di geolocalizzazione sui propri mezzi come requisito di idoneità. Un sistema che si spera diventerà uno standard presto in tutta Europa. Trasparenza, localizzazione, dati sicuri e interoperabili sono le basi della svolta verso uno smart waste management universale che contribuirà sempre di più ad un’economia circolare globale.

Articolo di Emanuele Bompan