Dalla plastica all’olio: bilanci di massa e qualità

Sintesi

Il passaggio dalla plastica a un liquido idrocarburico viene spesso raccontato con un solo numero: la resa in olio. Quel numero, preso da solo, può essere fuorviante. Un bilancio serio deve seguire l’intero percorso. Prima c’è il rifiuto ricevuto, poi la preparazione, quindi il reattore. Dopo arrivano condensazione, separazione, distillazione, rimozione dei contaminanti e, quando serve, upgrading.

Tra il materiale che entra e il prodotto che trova un uso industriale possono comparire gas, cere, solidi, acqua, impurità rimosse e frazioni fuori specifica. Per questo una resa liquida elevata non equivale automaticamente a una percentuale altrettanto elevata di materia riciclata.

Il punto. Il bilancio di massa non serve a promuovere o bocciare una tecnologia. Serve a capire dove finisce la materia e a quale qualità arriva.

1. Cento chilogrammi in ingresso: la domanda corretta parte da qui

Immaginare una base di 100 kg aiuta a leggere qualsiasi schema di processo. Da quei 100 kg bisogna sottrarre gli scarti di preparazione e seguire separatamente la massa alimentata al reattore. Solo dopo ha senso misurare le frazioni condensabili, il gas non condensabile e il residuo solido.

Il passaggio successivo è quello che spesso sparisce dalle sintesi divulgative. Il liquido grezzo può non avere ancora le caratteristiche necessarie per entrare in una raffineria, in uno steam cracker o in una formulazione industriale. Se viene distillato o trattato, il bilancio deve proseguire.

Fase	Cosa misurare	Domanda da non saltare
Ricezione	Rifiuto totale e composizione	Quanto materiale è realmente compatibile con la linea?
Pretrattamento	Scarti, acqua, inerti, frazioni estranee	Quanto arriva davvero al reattore?
Reazione	Liquidi, gas, solidi e perdite	Le percentuali chiudono il bilancio?
Purificazione	Frazioni rimosse e rese intermedie	Quanto prodotto resta dopo il trattamento?
Destinazione	Prodotto conforme, scarto, uso energetico	Quanto sostituisce realmente materia prima?

2. Non esiste una “resa della plastica” valida per tutte le plastiche

Lo studio pubblicato nel 2023 su Chemical Engineering Science confronta sei famiglie polimeriche recuperate da rifiuti urbani. L’ordine delle rese in olio cambia in modo netto tra EPS, PP, PE, HIPS, PET e PVC. È un risultato utile soprattutto per un motivo: dimostra che la composizione del feedstock viene prima dello slogan tecnologico.

PET e PVC introducono elementi chimici che non si comportano come PE e PP. Additivi, pigmenti, cariche e contaminazioni reali aggiungono un’altra variabile. Quando un progetto dichiara una resa, quella percentuale dovrebbe quindi essere accompagnata dalla specifica del materiale usato per ottenerla.

3. Il gas di processo può essere utile senza diventare riciclo di materia

Una quota non condensabile può essere recuperata energeticamente all’interno del processo. Dal punto di vista impiantistico può ridurre il ricorso a combustibili esterni. Dal punto di vista del bilancio di materia, però, quella quota non torna a essere plastica o altro prodotto materiale.

La distinzione è importante anche sul piano normativo. La direttiva quadro sui rifiuti separa il riciclaggio dal recupero energetico e dal ritrattamento destinato a materiali utilizzati come combustibili. Per un impianto concreto devono sempre essere verificati autorizzazione, classificazione delle operazioni e destinazione effettiva degli output.

4. L’olio grezzo non è il traguardo

Lo studio del Journal of Cleaner Production su oli ottenuti da PP rigido e miscele di poliolefine post-consumo mostra bene il problema. La distillazione sotto vuoto separa frazioni leggere, medie e pesanti e rimuove gran parte dei metalli. Non risolve però automaticamente tutti i parametri critici.

Nelle frazioni analizzate, cloro, azoto e ossigeno restavano sopra alcune soglie industriali considerate per l’impiego nello steam cracking. In altre parole: si può avere un liquido con caratteristiche interessanti e avere ancora bisogno di trattamenti a valle.

Resa del reattoreÈ un dato intermedio

Dice quanta frazione è stata prodotta in una certa condizione. Non dice da sola quanta materia diventerà un prodotto conforme.

Resa utileÈ il dato da cercare

Segue la materia fino all’output specificato e alla sua destinazione finale, comprese le perdite dei trattamenti successivi.

5. Distillare cambia la distribuzione, non cancella il problema della qualità

Nel lavoro di Zeb e colleghi, la frazione leggera recuperata dalla distillazione è pari al 30,0% in volume per l’olio ottenuto da PP rigido e al 22,4% per quello da miscele di poliolefine. La frazione media è rispettivamente del 38,0% e del 35,0%. Sono valori riferiti a quei campioni e a quello schema sperimentale, non una resa universale della pirolisi.

Il dato più utile non è stabilire quale delle due matrici “vince”. È vedere come una diversa origine del materiale modifichi ciò che si recupera nelle stesse finestre di ebollizione. Anche questo è bilancio di processo.

6. Upcycling e downcycling si decidono alla fine, non all’ingresso

La parola upcycling ha senso quando un materiale di scarto viene trasformato in un prodotto con funzione o valore superiore. Il downcycling descrive invece un impiego a prestazioni inferiori. Per attribuire una delle due etichette a un processo non basta sapere che tratta un rifiuto difficile.

Bisogna guardare cosa esce, quali specifiche possiede, quale materia sostituisce e per quanto tempo resta nel ciclo economico. Un olio destinato alla produzione di nuove sostanze o materiali ha una funzione diversa dallo stesso carbonio utilizzato come combustibile. Anche un granulo riciclato può essere upcycling, riciclo equivalente o downcycling a seconda dell’applicazione finale.

Elaborazioni CNSBII

Le elaborazioni M03 sono calcoli semplici su valori dichiarati nelle fonti. Servono a rendere leggibili le differenze. Non sono dati di un impianto specifico e non trasformano percentuali volumetriche in percentuali di massa.

Frazioni leggere + medie, PP rigido · M03-0168,0% vol.

30,0 + 38,0 = 68,0

Somma delle due frazioni distillate riportate per il campione di olio da PP rigido nello studio JCP 2023.

Frazioni leggere + medie, poliolefine miste · M03-0257,4% vol.

22,4 + 35,0 = 57,4

Somma riferita al campione ottenuto da miscele di poliolefine rigide post-consumo.

Differenza tra i due campioni · M03-0310,6 punti

68,0 − 57,4 = 10,6

La differenza riguarda il recupero volumetrico nelle due finestre di distillazione considerate, non la resa totale di materia riciclata.

Frazione leggera: differenza PP/MPO · M03-047,6 punti

30,0 − 22,4 = 7,6

Mostra quanto la composizione dell’olio di partenza possa modificare la distribuzione dopo distillazione.

Metalli dopo distillazione · M03-05< 2,5%

100 − 97,5 = 2,5

Lo studio riporta una rimozione superiore al 97,5% dei metalli nelle frazioni analizzate. Il 2,5% rappresenta quindi un limite superiore teorico della quota residua rispetto al contenuto iniziale, non la concentrazione finale.

Esempio PPWR su 1 t · M03-06350 kg

1.000 kg × 35% = 350 kg

Ordine di grandezza applicato alla categoria dell’articolo 7, paragrafo 1, lettera d), del Regolamento (UE) 2025/40. La decorrenza effettiva segue la clausola temporale prevista dallo stesso articolo.

Perché M03-06 è qui. Se l’Europa richiede contenuto riciclato, non basta produrre un intermedio: serve materia che possa effettivamente rientrare in un prodotto conforme.

7. Dieci numeri da chiedere a un impianto

tonnellate ricevute e composizione del feedstock;
scarti prodotti prima del reattore;
massa realmente alimentata al processo;
resa in liquidi, gas e solidi sullo stesso periodo di riferimento;
acqua, energia, reagenti e gas tecnici consumati;
quantità persa durante distillazione e upgrading;
concentrazione dei contaminanti prima e dopo il trattamento;
quantità di prodotto conforme alle specifiche dichiarate;
destinazione materiale o energetica di ogni frazione;
residui finali da smaltire o recuperare ulteriormente.

Se questi dati non sono disponibili, la percentuale di “recupero” resta difficile da confrontare con quella di altri processi. Se invece il bilancio chiude e la qualità dell’output è verificabile, si può discutere seriamente di circolarità.

8. L’innovazione va misurata dove sostituisce materia vergine

Il JRC nel 2026 osserva che il riciclo chimico europeo non ha ancora raggiunto la parità di costo con la plastica vergine, ma può contribuire all’offerta di materiale riciclato richiesta dalle nuove regole europee. È una valutazione economica prudente, non una certificazione ambientale generalizzata.

Il passaggio decisivo resta quindi la sostituzione. Se l’output torna in una catena produttiva e riduce il bisogno di materia vergine, il processo ha un risultato materiale misurabile. Se una frazione viene bruciata, quella quota può avere un recupero energetico, ma non va conteggiata come riciclo di materia.

9. Conclusioni

Un impianto avanzato non si giudica dal nome della tecnologia e neppure dalla sola capacità nominale. Il punto è seguire la materia. Quanta plastica entra, quanto viene scartato, quale quota diventa liquido, quanta parte del liquido supera la purificazione, quali contaminanti restano e dove finisce ogni prodotto.

È proprio questa contabilità a distinguere un processo che sposta il problema da un processo che recupera davvero materia. Ed è anche il modo più utile per confrontare tecnologie nuove con quelle già consolidate senza trasformare il dibattito in un sì o in un no preventivo.

Autore

Autore e responsabilità della ricerca

Ricerca documentale, verifica delle fonti, elaborazioni M03 e redazione. I calcoli sono riproducibili nel dataset pubblicato insieme allo studio.

Michele Buscè

Giornalista pubblicista ed educatore ambientale, coordinatore nazionale CNSBII. Nello Studio 03 cura ricerca documentale, confronto tecnico e calcoli M03.

NaturaStudio tecnico-documentale.

ElaborazioniCalcoli derivati, non dati sperimentali originali.

FontiJRC, normativa UE e letteratura scientifica.

Immagine OGSuSanA Secretariat · Wikimedia Commons · CC BY 2.0.

Glossario dello studio

Parole e sigle usate nel testo

Feedstock: Materiale in ingresso utilizzato come alimentazione di un processo industriale. Nel riciclo può essere una specifica frazione di rifiuti plastici.
Materia vergine: Materia prima non proveniente da riciclo, utilizzata per produrre un materiale o un prodotto nuovo.
Output: Materiale o flusso che esce da un processo: può essere un prodotto, un sottoprodotto, un residuo, un refluo o un’emissione.
PE: Polietilene, famiglia di polimeri molto diffusa in film, flaconi, tubazioni e numerosi imballaggi.
PET: Polietilene tereftalato, polimero molto usato per bottiglie, vaschette, fibre tessili e altri prodotti.
Pirolisi: Decomposizione termica di materiali in assenza o forte carenza di ossigeno, con produzione di gas, liquidi e frazioni solide.
Plastic-to-plastic: Percorso nel quale il materiale plastico recuperato torna a essere materia per produrre nuova plastica.
Polimero: Sostanza formata da lunghe catene di unità molecolari ripetute. Molte plastiche sono materiali polimerici.
PS: Polistirene, polimero utilizzato in prodotti rigidi e, in forma espansa, in imballaggi e isolamento.
Resa: Rapporto tra la quantità utile ottenuta da un processo e la quantità di materiale alimentata, secondo il perimetro definito.
Riciclo chimico: Insieme di processi che modificano la struttura chimica dei polimeri per ottenere monomeri, intermedi o altre materie utilizzabili.
Upgrading: Trattamento successivo che migliora purezza, composizione o caratteristiche di un prodotto intermedio per renderlo adatto all’uso previsto.

Consulta il glossario completo di MATERIA →

Limiti dello studio

Le rese pubblicate nella letteratura dipendono da feedstock, reattore, temperatura, tempo di permanenza, catalizzatori e criteri analitici.
Le percentuali volumetriche della distillazione JCP non sono convertite in percentuali di massa.
I dati sperimentali citati non descrivono prestazioni di impianti commerciali diversi da quelli studiati.
La rimozione dei metalli non implica automaticamente il rispetto di tutte le specifiche: nello studio citato restano criticità per alcuni eteroatomi e alogeni.
L’esempio PPWR è un calcolo aritmetico su una percentuale normativa. La decorrenza e l’applicabilità devono essere lette nell’articolo 7 e negli atti ufficiali vigenti.
La qualifica di riciclaggio, recupero o End of Waste richiede la verifica del caso concreto e degli atti autorizzativi.

Fonti e riproducibilità

Le fonti sotto elencate costituiscono la base documentale dello Studio 03. Il CSV separa valore originario, formula CNSBII, risultato, unità e limite di utilizzo.

Joint Research Centre · Commissione europea · 2026

Economic viability of chemical recycling: Current and future perspectives

Quadro europeo aggiornato su pirolisi e solvolisi. Il rapporto distingue potenziale industriale, costi, maturità e limiti economici del riciclo chimico.