Il futuro della chimica verde

Industria chimica e ambiente: le sfide future

Materiali sintetici, farmaci, combustibili, detergenti: l’industria chimica è stata per oltre un secolo il motore invisibile della modernità, eppure gode ancora oggi di una pessima reputazione, dovuta essenzialmente ai numerosi disastri ambientali provocati in tutto il mondo dalla mala gestione di sostanze tossiche o pericolose, come il disastro di Seveso, del 1976, e quello del Bhopal, del 1984.

La chimica, però, sta andando incontro a una trasformazione epocale: sotto la spinta di normative ambiziose e consumi sempre più consapevoli, l’industria sta evolvendo rapidamente. La sfida si gioca su più fronti: nei prossimi anni, la chimica sarà chiamata a decarbonizzare processi ad alta intensità energetica, adottare materie prime rinnovabili e trasformare i rifiuti in risorse. Il tutto senza perdere competitività.

Industria chimica e ambiente: una storia ancora da scrivere

Il linguaggio della chimica, scrivono Vincenzo Balzani e Margherita Venturi in “Chimica! Leggere e scrivere il libro della natura” (2012), è oggi talmente evoluto da sfiorare la poesia, ma può essere (ancora) utilizzato per scrivere della pessima letteratura. Come quella del disastro di Seveso, quella dei PFAS, quella dei CFC e degli insetticidi tossici che abbiamo smesso di usare negli anni Settanta e che ancora contaminano l’ambiente.

Negli ultimi 50 anni abbiamo prodotto e immesso nell’ambiente più di 80mila sostanze chimiche artificiali, e non tutte erano “buona letteratura”. Perciò, negli anni, abbiamo istituito leggi e regolamenti come la Direttiva Seveso, del 1982, che imponeva misure più stringenti per le fabbriche di sostanze chimiche pericolose, e il REACH, del 2007, che obbliga i produttori a testare la pericolosità delle sostanze prima di metterle in commercio.

È poi arrivato il Regolamento UE 2021/1119 (o Legge Europea sul Clima), che definisce l’obiettivo della neutralità climatica entro il 2050 prescrivendo una netta riduzione delle emissioni di gas effetto serra rispetto ai livelli del 1990. In base ai piani dell’UE, dovremmo ridurle del 55% entro il 2030 e del 90% entro il 2040. Per l’industria chimica, questo significa abbandonare le fonti fossili e convertirsi all’uso di idrogeno verde e energia rinnovabile. Ma anche inventare nuovi materiali e sviluppare processi chimici per la cattura della CO2 e per la sua conversione in composti chimici utili.

Il rapporto tra industria chimica e ambiente non può essere relegato ai disastri del passato. Oggi, per usare le parole di Paul Anastas, il padre della green chemistry, la chimica è “più efficace, più efficiente e più elegante” – in una parola, più avanzata.

Chimica sostenibile: i progressi del settore

Dal 1990 al 2019, l’industria chimica italiana ha ridotto le emissioni di CO2 di quasi il 60%, anticipando la scadenza fissata per il 2020, e ha dimezzato il suo fabbisogno energetico. Come ricorda Federchimica, inoltre, tra il 2005 e il 2023 il settore ha ridotto il consumo di acqua del 57%, a parità di produzione. Tra il 1989 e il 2023, le emissioni di azoto in acqua sono diminuite del 78%. Quelle di ossidi di azoto e di anidride solforosa, che inquinano l’atmosfera, rispettivamente del 95 e del 99%.

Nonostante sia responsabile per circa il 14% delle emissioni totali dell’industria manifatturiera, la chimica realizza ben il 22% di tutti gli investimenti in sicurezza, salute e ambiente. In base ai dati Istat 2016-2018, l’industria chimica è la più virtuosa nella gestione dei rifiuti (anche inquinanti) e per riduzione delle emissioni atmosferiche.

Quella chimica insomma è un’industria consapevole, che negli anni è stata costretta a migliorarsi sotto la spinta coordinata di esigenze produttive, regolamenti, reputazione e richieste dei consumatori. Ne sono esempio le numerose adesioni volontarie a programmi come Responsible Care per la promozione dello sviluppo sostenibile dell’industria chimica, oggi adottato da oltre 10mila imprese in 60 Paesi del mondo (170 in Italia), o il sempre più frequente ricorso a certificazioni che attestano la sicurezza o la sostenibilità dei prodotti, come Ecolabel o Ecocert.

D’altro canto, va sempre considerato il ruolo abilitante della chimica: isolanti avanzati, batterie e nuovi materiali contribuiscono all’innovazione (e alla riduzione delle emissioni) dei settori più strategici, dall’energia alle costruzioni.

Il futuro della chimica verde: sfide e prospettive

In questo contesto, la chimica verde è la strategia fondamentale, quella che disegna il quadro concettuale e pratico entro cui sviluppare una “nuova chimica” capace di garantire sicurezza, sostenibilità e competitività: in un futuro non troppo lontano, tutta la chimica sarà “verde”.

La ricerca potrebbe concentrarsi su nuovi metodi di sintesi più puliti ed efficienti, che per esempio eliminino del tutto i solventi e le sostanze pericolose, oppure sulla ricerca di nuove materie prime in sostituzione di quelle fossili, esigenza che ha già dato vita a numerose soluzioni per catturare la CO2 dall’atmosfera e trasformarla in polimeri o carburanti, chiudendo il ciclo del carbonio.

Il futuro della chimica verde è anche legato all’adozione dell’Intelligenza Artificiale, un’evoluzione che permetterà di progettare molecole più sicure prima ancora che vengano sintetizzate ma che richiederà al settore grandi sforzi in materia di formazione, ricerca e sviluppo.

Nei prossimi anni, l’industria chimica sarà chiamata ad affrontare delle sfide decisive. Decarbonizzare completamente il settore e trasformarlo in un’economia circolare richiede il totale superamento della dipendenza dalle risorse fossili – una rivoluzione che deve avvenire tramite processi dal costo ragionevole, meglio se in grado di competere con quelli tradizionali. Perciò la ricerca sul riciclo chimico avanzato è così vivace: saper sintetizzare composti utili a partire dagli scarti è fondamentale per raggiungere un un modello circolare.

Si tratta insomma di trovare fonti di energia e materie prime alternative, di sviluppare nuovi processi di produzione e nuovi prodotti, il tutto senza perdere la propria posizione sul mercato. Una trasformazione epocale che è già iniziata.

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LA CHIMICA È VITA. TUTTO QUELLO CHE CI CIRCONDA È FATTO DI CHIMICA.

Tutto quello che ci circonda è retto dalle leggi della chimica. Basti pensare all’elemento che più interpreta la vita: l’acqua! Quella semplice formula chimica: H2O, due atomi di idrogeno e uno di ossigeno legati da dinamiche chimiche che generano vita! Un elemento semplice e complesso allo stesso modo

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