La nuova chimica

    di Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo. - Esperto del settore.

    Introduzione(1)

    Per definire la Green Economy del settore chimico occorre far riferimento sia ai processi e prodotti che provengono da fonti rinnovabili o da materie prime "bio" sia a tutte quelle attività che vanno nella direzione della sostenibilità e del miglioramento ambientale, quali gli investimenti in risparmio energetico o gli interventi in tecnologie che limitano e riducono consumi ed emissioni.

     

    I concetti di chimica verde e sostenibile, che da tempo non sono più intesi e usati come sinonimi, sono stati introdotti nei primi anni '90 da Paul Anastas, attuale direttore del dipartimento di Green Chemistry and Engineering dell'Università di Yale. Anastas (2012) ha introdotto dodici semplici principi che muovono verso la sostenibilità della produzione chimica. I suoi principi sono nati dall'esigenza di introdurre processi di produzione e prodotti chimici finali che avessero come obiettivo la riduzione dei prelievi energetici, idrici e di materiali non rinnovabili, la necessità di sostituire le sostanze tossiche e pericolose con altre meno impattanti, il ricorso a materie prime rinnovabili e la sostituzione della catalisi chimica così fortemente impattante con quella biologica.

     

    Il settore

    Nel mondo il settore chimico e petrolchimico vale 2.300 miliardi di dollari/anno, occupa circa 10 milioni di addetti ed è alla base di una parte rilevante della creazione della ricchezza del secondo dopoguerra. Grossomodo un quarto di queste grandezze sono europee. L'Italia ha una posizione tutt'altro che marginale, è il terzo paese per imprese, produzione e addetti. Si tratta di un settore che ha effettuato scelte rilevanti in campo ambientale ed energetico, che possono essere alla base di un "effetto traino" per l'intera economia.

    In passato, la produzione chimica ha generato costi ambientali e umani ingenti e ancora oggi la gran parte dei prodotti chimici nel mondo deriva ancora da fonti fossili, è cioè legata al gas e al petrolio. Questo legame con i carburanti fossili si è tradotto in una relazione di maggiore prossimità con i produttori tanto che i più grandi investimenti petrolchimici in corso interessano i territori di prossimità delle raffinerie dell'Arabia Saudita, Qatar, Abu Dhabi ecc.. Questo mondo è tuttavia in forte trasformazione: stanno cambiando i protagonisti del mercato e alla vecchia guardia, formata dalle "sette sorelle" e dalle big company occidentali, si aggiungono nuovi giganti e nuovi giocatori.

    La petrolchimica e la chimica occidentali vedono nella sostenibilità e nelle nuove produzioni non oil uno dei driver del cambiamento che consentirebbe di conservare valore, imprese e occupazione, nonché di soddisfare una domanda di mercato crescente. Le stime fatte dall'associazione dei produttori chimici europei (Cefic, 2011, 2012), fanno emergere come si possa arrivare a sostituire con produzioni bio il 20% degli attuali prodotti chimici entro il 2030 e il 35% entro il 2050, anche se notevoli sono ancora i limiti derivanti sia dalla disponibilità stessa delle biomasse, sia dalle tecnologie, sia da ragioni di costo. L'Italia è, per capacità tecnologica e di ricerca e know-how, una delle punte avanzate della nuova chimica e il baricentro di questo processo innovativo è collocato proprio in Piemonte. Vi è tuttavia una mancanza di strategia nazionale che penalizza il settore, mentre a livello europeo il processo di trasformazione e di integrazione con le attività tradizionali è oggetto di dibattito, analisi, scenari, data la rilevanza della chimica negli altri comparti produttivi .

    Dagli anni '90 a oggi la transizione verso una chimica bio-based è stata tuttavia stimolata dalla crescita dei prezzi delle materie fossili, da una maggiore, anche se ancora insufficiente, consapevolezza circa gli effetti del cambiamento climatico e delle emissioni, dalla spinta a ridurre la dipendenza da importazioni fossili per molti paesi e, più in generale, dall'affermarsi di una più vasta coscienza circa la sostenibilità sociale e ambientale dell'economia globale. Queste condizioni hanno accelerato il cambiamento e anche i mercati si sono convinti dei vantaggi ottenuti dalla messa a punto di processi e prodotti chimici basati sulla sostenibilità.

    Molti grandi del settore (Basf, Bayer, Solvay tra gli altri) hanno in corso questo mutamento strategico e l'Europa, anche come istituzione, è un continente traino in questo percorso. Proprio negli atti di nascita di Horizon 2020, il nuovo programma quadro UE per la ricerca e l'innovazione, si parla esplicitamente di sostenere... "la trasformazione dei processi e dei prodotti industriali convenzionali in prodotti e processi biologici efficienti nell'uso delle risorse e dell'energia, con lo sviluppo di bioraffinerie che utilizzano biomassa, rifiuti biologici e biotecnologici sottoprodotti derivati dalla produzione primaria e l'apertura di nuovi mercati".

     

    La sostenibilità della chimica italiana

    Negli ultimi vent'anni e con una tendenza costante alla riduzione, i processi dell'industria chimica italiana si sono fatti via via meno energivori, con una riduzione del 31% dell'energia complessiva per unità di prodotto e di circa il 50% della quota ascrivibile alla produzione termica. Tale razionalizzazione è stata in parte imposta alle imprese da normative più stringenti e dalla disponibilità di tecnologie energy saving, ma soprattutto dalla pesante bolletta energetica di settore che, come è noto, sconta più di altri il differenziale competitivo italiano sul prezzo dell'energia. Il risultato ottenuto da questi investimenti è rilevante e persino migliore di quello ottenuto dall'industria chimica europea nel suo complesso, che si ferma a un – 27% dal 1990 ad oggi.

    Anche sul versante delle emissioni in atmosfera è evidente il risultato di contrazione in termini di milioni di tonnellate di CO2 equivalenti che fa dell'industria chimica il settore, a livello nazionale, che più ha saputo incidere sulla propria efficienza, riducendo di quasi due terzi i gas serra emessi, con obiettivi che vanno largamente al di là delle quote di Kyoto e dell'agenda europea di contenimento dei gas climalteranti. Il benchmark con l'industria chimica europea evidenzia che la riduzione nelle emissioni in Italia è stata in questi vent'anni nettamente più robusta di quella UE.

     

    Figura 1. Consumi di energia nell'industria chimica (kilo tonnelate equivalenti di petrolio)

    05_Chimica_grafo1

    Fonte: Istat, Ministero dello Sviluppo Economico, 2010

     

    Questo è accaduto grazie a vincoli pesanti, alle normative più stringenti, alla disponibilità di tecnologie energy saving e alla pesante bolletta energetica di settore, che hanno ridotto la capacità competitiva delle imprese meno innovative incrementando quella delle più avanzate. Attualmente sta avvenendo una trasformazione verso nuovi prodotti e processi, che colloca il nostro paese all'avanguardia nel mondo. Per quanto riguarda le produzioni innovative, la chimica italiana ha conservato imprese presenti a livello globale e una scuola accademica di primo livello. Alcuni, forse i più significativi casi imprenditoriali italiani di successo della chimica sostenibile nascono proprio in Piemonte e hanno assunto ormai una rilevanza su scala globale.

     

    La chimica green del Piemonte

    In Piemonte la chimica green esprime un fenomeno che conta su un numero limitato d'imprese. Tuttavia è un microsistema di economia reale che sta costruendo intorno a sé cultura, investimenti, infrastrutture di ricerca.

    Nel corso del 2012, stimolato dall'iniziativa del Ministero dell'Università e della ricerca è nato il cluster italiano della chimica verde. Si tratta di soggetti che si occupano di ricerca pubblica e industriale, produttori di polimeri e biochemicals.

    Questo gruppo promuove un concetto nuovo di bioraffineria locale, come trasformatore delle biomasse vegetali non alimentari in prodotti chimici e designa un innovativo modello d'integrazione tra filiera agricola e industriale. Sono quattro i soggetti, pubblici e privati, che promuovono e animano l'operazione: l'associazione confindustriale delle imprese del settore Federchimica, Versalis, Novamont e Chemtex Italia.

    Versalis, è la società petrolchimica del gruppo Eni e ha lanciato il progetto di un polo della chimica verde collocato nel sito di Porto Torres, che porterà alla realizzazione di sette impianti di produzione e un centro di ricerca.

    Novamont è una società con sede a Novara, nata agli inizi degli anni '90 per iniziativa di un gruppo di ricercatori del gruppo Montedison. Nel 1996 Novamont è stata acquisita dalle attività di merchant di Banca Intesa e da un fondo italiano di private equity, Investitori e Associati. Ha guardato prima di altri all'integrazione tra chimica, agricoltura e ambiente e si è affermata come leader nella produzione delle bioplastiche e in particolare di un materiale, il MaterBI, che è una famiglia di bioplastiche che nasce dall'amido di mais e da polimeri biodegradabili sia di origine vegetale sia di origine fossile. I MaterBi sono materiali facilmente biodegradabili nel compostaggio e hanno trovato applicazione nel settore agricolo, nella ristorazione, nell'imballaggio e in altri utilizzi.

    Chemtex Italia è la società di Ingegneria, Ricerca e Sviluppo del Gruppo del Gruppo Mossi & Ghisolfi (è il secondo gruppo chimico italiano con circa 2500 addetti e 3 miliardi di dollari di fatturato) che ha sede a Tortona. E' stata acquisita da Mitsubishi nel 2004 e impiega circa 1200 tra ingegneri e ricercatori. È specializzata nel fornire servizi e soluzioni alle industrie petrolchimiche, dei polimeri e fibre dell'energia, dei bio-fuels e delle tecnologie ambientali. Ha il suo più importante centro di ricerca a Rivalta Scrivia (Alessandria), dove operano circa 120 ricercatori focalizzati su carburanti e prodotti chimici da fonti rinnovabili, e ha terminato di recente la costruzione del più grande impianto al mondo di produzione di biocarburanti di seconda generazione a Crescentino (Vc) dove saranno prodotte più di 40.000 tonnellate all'anno di bioetanolo da scarti vegetali come la paglia di riso o vegetali coltivati su terreni marginali come l'Arundo donax (canna gentile).

    Si sta dunque parlando di casi, di un fenomeno che per ora conta su un numero limitato d'imprese ma che tuttavia possono contare su una visione e su obiettivi ambiziosi di lungo termine fondati su una propensione globale e una focalizzazione forte sul proprio prodotto/tecnologia, in cui eccellono e con cui si confrontano quotidianamente con i concorrenti.

     

     

    Nota(1) Il documento completo è reperibile all'indirizzo www.ires.piemonte.it/osservatori/219-green

    Copyright © 2018 Politiche Piemonte. Tutti i diritti riservati.