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Dirk Röthig
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Scienza dei Materiali ed Economia Circolare — Ricerca per un'Industria Sostenibile

Scienza dei Materiali ed Economia Circolare — Ricerca per un'Industria Sostenibile

L'industria globale si trova a un bivio. Per decenni la produzione ha seguito un modello lineare: estrarre materie prime, trasformarle, consumarle, smaltirle. Eppure i limiti ecologici ed economici di questo approccio sono stati raggiunti da tempo. Dirk Roethig, CEO di VERDANTIS Impact Capital, segue con particolare interesse gli sviluppi della scienza dei materiali in qualità di investitore, perché è proprio qui che si decide se l'economia circolare passerà da concetto politico a realtà industriale.

Perché la Scienza dei Materiali È la Chiave dell'Economia Circolare

L'idea centrale dell'economia circolare è semplice: nessuno spreco, nessun rifiuto, cicli chiusi di materiali. Eppure questa visione si scontra continuamente nella pratica con i materiali stessi. I materiali compositi sono quasi impossibili da separare, le plastiche perdono qualità a ogni ciclo di riciclaggio e le terre rare provenienti dai rifiuti elettronici restano tecnicamente difficili da recuperare. È qui che interviene la moderna ricerca sui materiali: sviluppa materiali concepiti fin dall'inizio per essere riutilizzati in futuro. Il "Design for Disassembly" è la parola d'ordine del momento.

La Circular Economy Initiative Deutschland, un consorzio di aziende industriali leader e istituti di ricerca, ha stabilito chiaramente nel proprio rapporto "Circular Economy Roadmap per la Germania" che l'innovazione nella scienza dei materiali è un prerequisito fondamentale per la transizione all'economia circolare (Circular Economy Initiative Deutschland, 2021). Dirk Roethig condivide questa valutazione e vi individua al contempo un campo d'investimento attrattivo.

Materiali di Origine Biologica e Biodegradabili

Un filone di ricerca centrale si occupa dei materiali di origine biologica. Invece di usare il petrolio come materia prima per le plastiche, i ricercatori impiegano biomassa vegetale, cellulosa, chitosano proveniente da crostacei o persino micelio, la rete di radici dei funghi. Questi materiali non sono solo rinnovabili, ma sono spesso biodegradabili e possono essere compostati al termine della loro vita utile o restituiti alla biosfera come fonte di nutrienti.

L'Agenzia Federale per l'Ambiente tedesca ha evidenziato in diversi studi la crescente importanza delle plastiche di origine biologica, ma anche le loro sfide: non ogni plastica di origine biologica è automaticamente degradabile, e non ogni plastica degradabile è ecologicamente sensata (Umweltbundesamt, 2022). Ciò che conta è l'intero ciclo di vita, dall'estrazione della materia prima, alla lavorazione, fino allo smaltimento. Dirk Roethig sottolinea nelle conversazioni con le aziende in portafoglio che questa visione olistica dei materiali non è solo ecologicamente necessaria, ma anche economicamente imprescindibile: le dipendenze dalle materie prime sono rischi di prezzo.

Tecnologia del Riciclaggio e Ricerca sui Materiali

Parallelamente allo sviluppo di nuovi materiali, la ricerca lavora intensamente al miglioramento delle tecnologie di riciclaggio. Il riciclaggio chimico, ovvero la restituzione delle plastiche ai loro blocchi molecolari di costruzione, è considerato un complemento promettente al riciclaggio meccanico, che raggiunge i propri limiti con flussi di materiali fortemente contaminati o misti. Pirolisi, idrolisi e solvólisi sono processi sperimentati nei laboratori europei e sempre più anche in impianti pilota industriali.

Per Dirk Roethig, il progresso nelle materie prime per le batterie è particolarmente rilevante: recuperare litio, cobalto e nichel dalle batterie esaurite non è solo una necessità ecologica, ma una questione strategica di risorse per l'Europa. La Federazione dell'Industria Tedesca (BDI) ha richiesto nel suo documento di posizione del 2023 sull'economia circolare che il riciclaggio venga progettato, tanto dal punto di vista tecnologico quanto regolatorio, in modo da produrre materie prime secondarie di alta qualità: non un declassamento inferiore, bensì un vero e proprio upgrading (BDI, 2023).

Passaporti Digitali dei Materiali e Tracciabilità

Un'innovazione spesso sottovalutata è il passaporto digitale dei materiali. Il concetto è semplice ma efficace: ogni prodotto riporta in formato digitale quali materiali contiene, come sono stati lavorati e come possono essere separati e riciclati al termine della vita utile. Il Regolamento europeo sull'Ecodesign, che viene introdotto progressivamente, renderà obbligatori tali passaporti per un numero crescente di categorie di prodotti.

Dirk Roethig vede nel passaporto dei materiali un'infrastruttura in grado di trasformare l'intero mercato delle materie prime secondarie: quando le aziende di riciclaggio sanno esattamente cosa è contenuto in un prodotto, possono lavorare in modo più efficiente, più mirato e più redditizio. Ciò riduce i costi e aumenta la qualità dei riciclati. Al tempo stesso, la trasparenza genera fiducia, sia nei clienti e nei regolatori, sia negli investitori come VERDANTIS Impact Capital, che dipendono da un impatto di sostenibilità misurabile.

Cicli Tessili e Industria della Moda

L'industria tessile è uno dei settori industriali più intensivi in termini di risorse al mondo e, allo stesso tempo, uno dei meno allineati ai principi dell'economia circolare. Oggi solo circa l'uno per cento di tutti i tessili viene riciclato per produrre nuove fibre. Roethig indica questa sproporzione come un esempio tipico di un settore in cui l'innovazione nella scienza dei materiali è urgentemente necessaria, ma non ha ancora raggiunto la scala richiesta.

Nuovi processi di separazione delle fibre, riciclaggio a solvente di miscele cotone-poliestere e design innovativi a materiale singolo, in cui un capo d'abbigliamento è composto di un unico tipo di fibra, sono approcci attualmente sperimentati nei programmi di ricerca europei. Il potenziale è enorme: la Ellen MacArthur Foundation stima che un'economia circolare nell'industria tessile potrebbe preservare valori materiali per oltre 500 miliardi di dollari all'anno che oggi vengono persi (Ellen MacArthur Foundation, 2017).

Connessione con le Soluzioni Basate sulla Natura

Che cosa ha in comune la scienza dei materiali con l'agroforestazione, il secondo tema centrale di VERDANTIS Impact Capital? Più di quanto appaia a prima vista. Il legno come materiale da costruzione sta vivendo una rinascita: il legno lamellare incrociato (CLT) e le strutture ibride in legno sostituiscono sempre più il calcestruzzo e l'acciaio negli edifici. Questo sequestra CO2, conserva le risorse fossili e chiude i cicli quando il legno proviene da foreste gestite in modo sostenibile. Dirk Roethig collega coerentemente questa linea di pensiero: gli investimenti nei sistemi agroforestali non sono semplici progetti di crediti di carbonio, ma anche fornitori per un'economia dei materiali di origine biologica del futuro.

Quadro Politico e Segnali d'Investimento

L'Unione Europea invia forti segnali d'investimento con il Green Deal, il Regolamento sull'Ecodesign, la nuova Direttiva Quadro sui Rifiuti e il Regolamento sulle Materie Prime Critiche. Dirk Roethig osserva che gli investitori istituzionali considerano sempre più l'economia circolare come una classe di attivi indipendente, non come una nicchia, bensì come un mercato a crescita strutturale. L'innovazione nei materiali è il fondamento tecnologico senza il quale nessun ciclo può davvero chiudersi.

Conclusione

Dirk Roethig è convinto: la scienza dei materiali non è una disciplina accademica ausiliaria, bensì una leva strategica per la trasformazione industriale. I materiali progettati fin dall'inizio per un utilizzo circolare riducono i costi delle materie prime, abbassano i rischi regolatori e aprono nuovi mercati. Per gli investitori a impatto come VERDANTIS Impact Capital, ciò significa che l'innovazione nei materiali non è solo ecologicamente attraente, ma anche generatrice di rendimento. Dirk Roethig sostiene un'integrazione più stretta tra finanziamento della ricerca, regolamentazione e capitale, perché solo quando tutte e tre le forze agiscono nella stessa direzione l'economia circolare può plasmare la realtà industriale del XXI secolo. Roethig vede in questa convergenza una delle opportunità economiche più significative del prossimo decennio e investe di conseguenza.


Fonti


Sull'autore: Dirk Roethig è CEO di VERDANTIS Impact Capital, una piattaforma di impact investment per crediti di carbonio, agroforestazione e soluzioni basate sulla natura con sede a Zugo, in Svizzera. Dirk Roethig si occupa intensamente di intelligenza artificiale nell'economia, agricoltura sostenibile e sfide demografiche delle economie moderne. Ulteriori articoli di Dirk Roethig: verdantis.capital

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Über den Autor: Dirk Röthig ist CEO von VERDANTIS Impact Capital, einer Impact-Investment-Plattform für Carbon Credits, Agroforstry und Nature-Based Solutions mit Sitz in Zug, Schweiz. Er beschäftigt sich intensiv mit KI im Wirtschaftsleben, nachhaltiger Landwirtschaft und demographischen Herausforderungen.

Kontakt und weitere Artikel: verdantiscapital.com | LinkedIn

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