Economia circolare

Tra le sfide sociali del nostro secolo, quella di accelerare il processo di transizione da un’economia lineare ad una circolare è tra le più sfidanti e complesse. Infatti, la transizione verso un’economia più circolare non è più solo un riciclaggio più efficiente, ma più elementi concorrono ad abilitare e/o disabilitare questa transizione. Occorre mettere in conto elementi come: design di prodotto, nuove forme di relazione all’interno della catena del valore, la responsabilità dei consumatori e non solo dei produttori. Inoltre, la transizione deve essere coordinata (vale a dire che tutti i cambiamenti necessari degli elementi sistemici sono allineati) per risultare più efficace, veloce e meno costosa rispetto a un percorso di azioni casuali e frammentarie da parte dei singoli attori. L’attuale economia lineare - il take-make-waste - è basata sull’ipotesi che una popolazione mondiale in crescita, unita a un crescente potere d’acquisto medio, porta a un consumo e ad uno spreco più elevato, sebbene sia noto che le risorse siano limitate e la capacità di rigenerazione del pianeta sia ridotta dall’impatto della antropizzazione.Questo modello ha impatti socio-economici, ma anche ambientali aumentando le esternalità negative come l’uso di energia, suolo e acqua e l’impatto sulla salute, e che si ripercuote in un continuo peggioramento dei servizi ecosistemici di cui abbiamo bisogno per mantenere la qualità della vita. Esempi di esternalità negative sulla salute, con aggravio di costi sui sistemi sanitari naizonali, sono: le microplastice nel ciclo alimentare, le sostanze e i prodotti chimici ed il loro impatto sui sistemi endocrini, le emissioni di gas serra e le micropolveri.

A questo modello l’economia circolare diventa una risposta importante e necessaria, spostando il paradigma nel mantenere le risorse nel ciclo, ovvero la più elementare definizione di economia circolare è “niente spreco”, ovvero in modo più completo “un’economia circolare è rigenerativa e rigenerativa in base alla progettazione e mira a mantenere prodotti, componenti e materiali alla massima utilità e valore in ogni momento (https://www.ellenmacarthurfoundation.org/circular-economy)”. Un concetto che distingue tra cicli tecnici e biologici, l’economia circolare è un ciclo di sviluppo continuo e positivo. Conserva e migliora il capitale naturale, ottimizza i rendimenti delle risorse e riduce al minimo i rischi del sistema gestendo scorte finite e flussi rinnovabili. Pertanto, l’’economia circolare funziona efficacemente su ogni scala. Allo stato attuale diverse sono le tendenze nell’identificare gli elementi chiave per una economia circolare. Ognuna di essa ha delle specificità ma forti sono le similarità e sovrapposizioni. Nelle seguenti immagini sono riportati i principi base di ciascuno.

1. Il modello secondo Circle Economy (vedi immagine) con 7 elementi chiave in evidenza: la rigenerazione delle risorse, estendere il ciclo di vita dei prodotti, usare i rifiuti come una risorsa alternativa alle materie prime, creare valore sociale, riprogettare prodotti e servizi, ripensare i modelli di business e investire sui processi digitali.

CIRCLE ECONOMY

2. Il modello secondo Ellen McArthur Foundation (vedi immagine) con 3 principi chiave in evidenza: riprogettare minimizzando rifiuti e inquinamento, mantenere prodotti e materiali in uso, rigenerare i sistemi naturali. In questo modello, vengono inoltre identificati 4 building blocks:

• Progettare in ottica di economia circolare - Le aziende devono sviluppare competenze chiave nella progettazione circolare per facilitare il riutilizzo dei prodotti, il riciclo e la chiusura dei cicli. La progettazione di prodotti (e di processo) richiede competenze avanzate: selezione dei materiali, componenti standardizzati, prodotti progettati per durare, progettazione per una facile selezione a fine vita, separazione o riutilizzo di prodotti e materiali e criteri di progettazione per la produzione che tengono presenti utilizzazione dei sottoprodotti e dei rifiuti.

• Nuovi modelli di business - Il passaggio a un’economia circolare richiede modelli di business innovativi che sostituiscono quelli esistenti in grado di cogliere nuove opportunità e che coinvolgano l’intera catena del valore, partendo sia dai grandi player che per effetto trascinamento coinvolgendo anche i medi e piccoli players.

• Chiudere i cicli - Sono necessarie nuove e ulteriori competenze per la chiusura dei cicli ed il ritorno a nuovo nel sistema di produzione industriale. Ciò include la logistica, la distribuzione, lo smistamento, il magazzinaggio, la gestione dei rischi, la produzione di energia e persino la biologia molecolare e la chimica dei polimeri. Con sistemi di raccolta e trattamento economicamente efficienti e di migliore qualità e un’efficace segmentazione dei prodotti a fine vita, la fuoriuscita di materiali dal sistema diminuirà, supportando l’economia della progettazione circolare.

• Favorire la rigenerazione e l’integrazione dei sistemi - Per una perfetta chiusura dei cicli non solo le imprese e gli utenti dovranno essere coinvolti in questo processo, ma dovranno godere del sostegno dei decisori politici, delle istituzioni educative e opinion leader popolari. Ad esempio ci si riferisce a: ripensare gli incentivi e favorire la collaborazione, fornire un insieme adeguato di norme ambientali internazionali, e nuovi modelli di finanziamento e di accesso al finanziamento.

ELLEN MCARTHUR FOUNDATION

3. Il modello semplificato adottato dalla Commissione Europea da cui è tratto anche il Circular Economy Action PLan (vedi immagine) con 6 aree chiave di intervento: riprogettare (eco-design), produrre e riprodurre (a basso impatti),

ottimizzare la distribuzione e minimizzare lo spreco, riusare e riparare, ottimizzare la raccolta ed il riciclo. COMMISSIONE EUROPEA

Ai fini della valutazione degli impatti dei temi relativi all’economia circolare rispetto agli ambiti prioritari e agli obiettivi strategici della S3 descritti nel capitolo 2, si è ritenuto di assumere il terzo fra i modelli sopra descritti come modello che meglio è in grado di rappresentare per l’Emilia-Romagna il paradigma della Circular Economy. Per facilitarne la lettura, si è inoltre ritenuto di accorpare alcune delle 6 aree chiave che il modello presenta (distribution e consumption, collection e re cycling), riducendole quindi a 4:

A. DESIGN

B. MANUFACTURE, DE-MANUFACTURING, MAINTENANCE C. CONSUMER, DISTRUBUTION, REUSE

La tabella che segue mostra in che relazione sono gli obiettivi strategici della S3 rispetto ai 4 elementi chiave sopra riportati, graduando anche l’intensità della relazione ( massima correlazione)

Ambito S3 Obiettivo strategico A B C D

Agro alimentare

Alimenti con maggiore sicurezza, durabilità, impatto funzionale e

qualitativo

Innovazione dei processi tecnologici, impianti e materiali industriali, per aumentare la sostenibilità e la competitività dei prodotti alimentari

Valorizzazione diretta ed indiretta degli scarti, dei sottoprodotti e dei coprodotti di agricoltura, allevamento ed acquacoltura verso le filiere alimentari e mangimistiche

Valorizzazione dei sottoprodotti e dei coprodotti di agricoltura, allevamento ed acquacoltura mediante sviluppo di bioraffinerie o processi estrattivi innovativi per la produzione di composti chimici e materiali di interesse per settori industriali non-food e non-feed

Valorizzazione di sottoprodotti e scarti dal settore agricoltura, allevamento ed acquacoltura in prodotti energetici ed in biometano

Costruzioni

Nuovi materiali e componenti edilizi a basso impatto per edifici sostenibili

Incremento della resilienza degli edifici e rigenerazione urbana

Meccatronica e Motoristica

Sviluppo Di Applicazioni Digitali Nel Manifatturiero Automazione di nuova generazione

Materiali innovativi per componenti strutturali e funzionali da manifattura avanzata, per la competitività e sostenibilità della filiera regionale dell’advanced materials and manufacturing

Industria Salute e Benessere

Nuovi approcci farmaceutici, biotecnologici, di drug delivery e omici, volti a prevenire e combattere la farmaco-resistenza e la farmaco-tolleranza in particolare nelle patologie tumorali, nelle malattie infettive e nelle terapie croniche

Sviluppo di nuovi sistemi per la produzione industriale di medicinali, di piattaforme per il rilascio dei farmaci e di medical devices

Industrie Culturali e Creative

Una moda smart, personalizzata e funzionalizzata Personalizzazione di prodotto e shelf innovation Riattivazione urbana e “co-generazione”

Innovazione nei servizi

Servizi Scalabili e Intelligenti per Scenari Smart Cities Servizi Innovativi e Big Data per Scenari Smart Industry 4.0 Tecnologie dirompenti per la logistica delle merci - Technology

Disruptive Logistics

Energia e Sviluppo Sostenibile

Biometano e altri biocombustibili

Efficienza energetica e soluzioni low carbon per l’industria Sviluppo sostenibile delle aree costiere

La matrice di relazione conferma come il tema sia assolutamente trasversale a tutti i sistemi industriali seppur con pesi diversi a seconda degli obiettivi strategici individuati per ogni catena del valore. In particolare, data anche la contingenza del Piano Europeo sulla Circular Economy, la matrice evidenzia una relazione forte con i settori target del piano, ovvero Agrifood, Innovazione dei Servizi e Energia e Sviluppo Sostenibile con impatti anche a breve termine sul recupero e valorizzazione dei sottoprodotti, ottimizzazione della logistica e la riduzione degli sprechi. Per i sistemi industriali della Meccanica e Motoristica, Salute, Costruzioni e Industrie Culturali e Creative l’impatto, seppure presente e di intensità minore, tocca gli obiettivi realizzativi con prospettive di medio-lungo periodo. Come esempio si citano il design, la personalizzazione dei prodotti in chiave sostenibile, nuovi modelli di business associati al concetto di prodotto come servizio, l’automazione applicata ai processi di recupero e riuso, i nuovi materiali e la rigenerazione urbana intesa anche a zero rifiuti e cicli chiusi, e nuove sostanze chimiche per la medicina in chiave chimica verde.

A livello regionale, la Regione Emilia Romagna ha approvato la prima legge in Italia sull’economia circolare (Legge n. 16/2015, emessa il 5 ottobre 2015). Secondo un approccio di economia circolare, i rifiuti delle attività devono diventare “materie prime secondarie” per altre attività: la legge regionale presta quindi attenzione all’intero ciclo di vita dei prodotti. I campi di azione sono tre:

• Una gestione dei rifiuti più sostenibile

• Informazioni volte a creare una nuova coscienza civica

• Strumenti finanziari (sia per i comuni che per le imprese innovative)

Gli obiettivi fissati dalla legge regionale sono piuttosto ambiziosi, anche superiori a quelli fissati dall’Unione europea (riduzione della produzione pro capite di rifiuti: 20-25% entro il 2020; raccolta dei rifiuti: 73% entro il 2020; riciclaggio: 70% entro il 2020, smaltimento in discarica: 5% entro il 2020).

Questi obiettivi saranno raggiunti attraverso i Piani regionale dei rifiuti (approvato il 3 maggio 2016), Piano energetico regionale, Programma di sviluppo rurale, Piano regionale per gli appalti pubblici verdi, Programma FESR e la strategia regionale di specializzazione intelligente.

In particolare, per quanto riguarda i sottoprodotti, l’Autorità regionale ha istituito un gruppo di lavoro con associazioni di categoria e l’agenzia di controllo ambientale regionale al fine di facilitare l’identificazione dei sottoprodotti e di promuoverne il mercato.

Infine, La Regione gestisce un forum permanente sull’economia circolare, ha aderito alla Piattaforma Nazionale sulla Circular Economy, partecipa attraverso ASTER alle iniziative EIP Raw Materials, all’European ’Expert Group Circular Economy, ha un gruppo di lavoro coordinato da ASTER sulla Circular Economy, ha un osservatorio sulla Green Economy coordinato da ERVET.

Sommario

ALLEGATO 1 ... 105 Gli obiettivi strategici

AGROALIMENTARE ...105 Value Chain SOSFARM ...105 Value Chain FoodQST ...109 Value Chain SPES ... 114 EDILIZIA E COSTRUZIONI ...119

Value Chain Innova - CHM - Conservazione e valorizzazione del patrimonio

costruito, storico ed artistico... 119 Value Chain Green2Build - Efficienza energetica e sostenibilità in edilizia ... 122 Value Chain SICUCI - Sicurezza delle costruzioni e delle infrastrutture civili ... 127 MECCATRONICA E MOTORISTICA ...132 Value Chain Digital and Advanced Manufacturing (DaAMA) ... 132 Value Chain Automazione e Robotica in Emilia-Romagna (A&RER) ... 133 Value Chain Motori e Veicoli intelligenti, sostenibili ed efficienti (MOVES) ...136 Value Chain Materiali Avanzati per Motoristica e Meccatronica (MAMM-ER) ...138 Value Chain Avionica e Aerospazio (Fly.ER) ...141 Value Chain Nautical ... 143 Value Chain Fluidpower (FP) ... 145 INDUSTRIE DELLA SALUTE E DEL BENESSERE...147 Value Chain Biomedicale e Protesica di Nuova Generazione... 147 Value Chain Medicina Rigenerativa e Riparativa...149 Value Chain Farmaceutica e Scienze Omiche in Emilia-Romagna ... 152 Value Chain Tecnologie per la Vita Sana, Attiva e Indipendente ... 155 INDUSTRIE CULTURALI E CREATIVE ...161 Value Chain Fashion ... 161 Value Chain CultTech - Tecnologie per la cultura digitale ...163 Value Chain Addict - Advanced Design & Digital Craft Technologies ...166 Value Chain Multimodel - Multimedia e new business model ...168 Value Chain Turismo e Riattivazione urbana ...171 INNOVAZIONE NEI SERVIZI ...174 ENERGIA E SVILUPPO SOSTENIBILE ...185