progetti europei denominati “Horizon”

La Commissione Europea ha lanciato un piano d’azione per l’Economia Circolare che mira a sostenere la transizione verso un’economia in cui materiali, prodotti e risorse preziose siano mantenuti il ​​più a lungo possibile, riducendo al contempo la generazione di rifiuti. Conoscenza, innovazione ed investimenti sono una parte essenziale dei cambiamenti sistemici necessari per la transizione verso un’Economia più Circolare. In tal senso, il programma di lavoro di Orizzonte 2020 include un’iniziativa mirata “Industria 2020 nell’Economia Circolare” a sostegno degli obiettivi dell’Economia Circolare e contribuendo a promuovere la competitività industriale Unione Europea. Collegare i vantaggi economici e ambientali: l’Economia Circolare mira a sostenere ulteriormente la transizione verso ad un’economia verde, competitiva ed a basse emissioni di carbonio, riducendo l’inquinamento e ripristinando la biodiversità attraverso una serie di azioni mirate. Ciò mobiliterà risorse sostanziali per lo sviluppo di nuove tecnologie e nuovi modelli di business e faciliterà la loro diffusione da parte delle industrie e delle PMI, collegando diversi settori ed enti pubblici. Sviluppando al contempo catene del valore integrate e una migliore comunicazione in grado di coinvolgere società e consumatori. L’obiettivo di Buy Circular è di fornire un’istantanea dei numerosi progetti che stanno contribuendo alla strategia dell’Economia Circolare. I progetti elencati rappresentano un eccellente campione di azioni finanziate dal programma Orizzonte 2020 nelle diverse fasi di un’Economia Circolare, ossia: produzione, consumo e rifiuti. Lo spettro di priorità contemplato dai progetti selezionati è molto vario e riguarda una produzione più sostenibile ed un’ottimizzazione dei processi industriali, nuovi prodotti a base biologica e biodegradabili, sostituzione o recupero di materie prime, conversione di CO2 , imballaggi, materie plastiche ecc.

carburanti

“A mano a mano che le riserve petrolifere mondiali diminuiscono e l’energia diventa più costosa, si dovrà per forza avverare il mio sogno «radicale» di vivere in una casa che usa energia rinnovabile e di guidare una macchina che funziona con carburante rinnovabile”

Josh Tickell

Heat-To-Fuel

Heat-to-Fuel fornirà la prossima generazione di tecnologie per la produzione di biocarburanti verso la decarbonizzazione del settore dei trasporti. Heat-to-fuel raggiungerà prezzi competitivi per le tecnologie dei biocarburanti (<1€/l) fornendo al contempo qualità di carburante più elevate e riduzioni di GHG nel ciclo di vita significativamente ridotte. Il calore in combustibile comporterà un aumento del risparmio nella produzione di energia e una maggiore sicurezza energetica dell’UE mediante l’uso di materie prime locali che a loro volta assicureranno che i posti di lavoro locali siano preservati e aumentati. Il vantaggio di combinare tecnologie come in Heat-to-Fuel è che gli svantaggi delle singole tecnologie sono bilanciati. FT e APR sono tecnologie promettenti per la produzione efficiente di combustibili di seconda generazione. Ma attualmente le condizioni di confine economico non consentono l’implementazione, simile a molte altre tecnologie per i biocarburanti. L’innovazione radicale di combinare un APR con un reattore FT è la base per superare questa barriera. I grandi rifiuti organici (da HTL o altri flussi) possono essere convenientemente trattati con APR per produrre H2. Possono essere integrati rifiuti organici sia secchi che umidi, con vantaggi reciproci, ovvero produzione di vapore per gassificazione, preriscaldo HTL e APR; Raffreddamento termico FT senza utenze esterne. L’utilizzo delle sinergie tra queste tecnologie massimizza l’efficienza totale del processo. Gli obiettivi di heat-to-fuel saranno raggiunti grazie alla diversificazione della materia prima per la produzione di biocarburanti, riducendo i costi di fornitura e migliorando l’efficienza di conversioni promettenti e flessibili.

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TO-SYN-FUEL

TO-SYN-FUEL dimostrerà la conversione della biomassa dei rifiuti organici (Sewage Sludge) in biocarburanti. Il progetto implementa un nuovo processo integrato che combina il Thermo-Catalytic Reforming (TCR ©), con la separazione dell’idrogeno attraverso l’adsorbimento a pressione variabile (PSA) e l’idro deossigenazione (HDO), per produrre una benzina e un diesel sostitutivi completamente equivalenti (conformi a EN228 e EN590 Standard europei) e l’idrogeno verde per i trasporti. Il consorzio del progetto TO-SYN-FUEL ha indubbiamente riunito i principali ricercatori, fornitori di tecnologia industriale ed esperti di energia rinnovabile di tutta Europa, in uno sforzo di ricerca combinato, impegnato e dedicato per realizzare l’ambizione generale. Costruendo ed estendendosi dal precedente finanziamento quadro, questo progetto è progettato per stabilire il punto di riferimento per lo sviluppo e la crescita sostenibili futuri in Europa e fornirà un esempio reale al resto del mondo di come le esigenze energetiche, economiche, sociali e ambientali sostenibili possono essere affrontate con successo . Questo progetto sarà la piattaforma per l’implementazione di una successiva struttura su scala commerciale. Questo sarà il primo del suo genere ad essere costruito in qualsiasi parte del mondo, trasformando i rifiuti industriali organici direttamente in biocarburanti per il trasporto che saranno una vetrina dimostrativa per futuri investimenti sostenibili e crescita economica in tutta Europa. Questo progetto segnerà la prima implementazione su scala pre-commerciale della tecnologia che trasforma fino a 2100 tonnellate all’anno di fanghi di depurazione essiccati in 210.000 litri all’anno di biocarburanti liquidi e fino a 30.000 kg di idrogeno verde. L’ampliamento di 100 di tali impianti installati in tutta Europa sarebbe sufficiente a convertire fino a 32 milioni di tonnellate all’anno di rifiuti organici in biocarburanti sostenibili, contribuendo a 35 milioni di tonnellate di risparmio di GHG e alla deviazione dei rifiuti organici dalle discariche. Questa proposta risponde al bando europeo per l’innovazione LCE-19.

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FlexJET

FlexJet costruirà un impianto dimostrativo pre-commerciale per la produzione di biocarburante avanzato per l’aviazione (carburante per aerei) da oli vegetali esausti e biomasse di rifiuti solidi organici (rifiuti alimentari), dimostrando con successo la tecnologia SABR-TCR (transesterificazione tradizionale (TRANS) e termo- Riforma catalitica (TCR) combinata con separazione dell’idrogeno tramite adsorbimento a oscillazione di pressione (PSA), idro deossigenazione (HDO) e idro cracking / isomerizzazione (HC)) per produrre un carburante per jet completamente equivalente (conforme agli standard ASTM D7566). Questo progetto fornirà la rispettiva mappatura della sostenibilità ambientale e sociale e convaliderà un piano aziendale di sfruttamento completo, basandosi sull’interesse degli utenti finali già stabilito con gli accordi di derivazione esistenti già in essere con British Airways. L’impianto di progetto installato presso la fonte di origine dei rifiuti a BIGA Energie a Hohenstein (Germania) produrrà 1.200 tonnellate di carburante per aviogetti da 3.482 tonnellate di rifiuti organici essiccati e 1.153 tonnellate di olio vegetale esausto all’anno. Immediatamente dopo la fine del progetto, verrà costruito un primo impianto commerciale su larga scala per produrre 25.000 tonnellate all’anno di carburante per aviazione. Il consorzio del progetto FlexJet ha indubbiamente acquisito i principali ricercatori, fornitori di tecnologia industriale, compresi i prenditori di compagnie aeree ed esperti di energia rinnovabile di tutta Europa, in uno sforzo di ricerca combinato, impegnato e dedicato per realizzare l’ambizione generale. Costruendo ed estendendosi dal precedente finanziamento quadro, questo progetto è progettato per stabilire il punto di riferimento per lo sviluppo e la crescita futuri del carburante per l’aviazione sostenibile in Europa e fornirà un esempio reale al resto del mondo di come i biocarburanti per l’aviazione sostenibile possono essere prodotti sia su larga scala che decentralizzati scala economicamente affrontando contemporaneamente le esigenze sociali e ambientali.

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BIOMOTIVE

I veicoli sono composti da diversi materiali e una parte notevole e fondamentale di essi (20% p / p) è costituita da materiale plastico, tra cui i poliuretani. Il PU è fondamentale in quanto, grazie alle sue proprietà, permette di ridurre il peso complessivo della vettura, con un conseguente minor consumo di carburante. Sempre più produttori e fornitori di veicoli stanno scommettendo su alternative biobased derivate da materie prime rinnovabili, ma non è stata ancora sviluppata una plastica biobased in grado di imitare le proprietà tecniche delle PU e di fornire l’estetica e il tatto richiesti. Il progetto BIOMOTIVE aprirà il terreno verso la produzione e la successiva penetrazione nel mercato di parti interne per autoveicoli a base biologica con prestazioni tecniche migliorate, profilo ambientale migliorato e competitività economica, con l’obiettivo di sostituire le controparti a base fossile e non biodegradabili. Nell’ambito del progetto verranno prodotti materiali biobased innovativi e avanzati con un contenuto biobased aumentato (60-80%), ovvero poliuretani termoplastici, schiume poliuretaniche termoindurenti bicomponenti e fibre naturali rigenerate, partendo da biomasse rinnovabili feedstock non in concorrenza con il cibo e feed, sfruttando tecniche di produzione innovative. Tali materiali verranno convalidati nelle parti interne delle automobili (maniglie delle porte e sedili delle automobili) dimostrando proprietà avanzate in termini di resistenza al fuoco, resistenza meccanica e flessibilità, nonché una migliore riciclabilità dei prodotti a fine vita. Il progetto mirerà anche a dimostrare un processo innovativo per la produzione di NIPU 100% biobased, con proprietà idrorepellenti. Il coinvolgimento di attori industriali esterni attraverso eventi di divulgazione mirati aprirà il terreno all’ampliamento delle applicazioni di mercato dei biomateriali sviluppati: fibre rigenerate dalla pasta di legno di qualità della carta alla produzione tessile e TPU a base biologica in soluzioni basate sulla natura nel settore delle costruzioni.

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BIO4A

Decarbonizzare e ridurre la dipendenza dell’aviazione dai combustibili fossili richiede biocarburanti. BIO4A produrrà almeno kt di biojet sostenibile per il suo utilizzo nell’aviazione su scala commerciale per accelerarne la diffusione nel settore dell’aviazione, aumentando la loro attrattiva e contribuendo al raggiungimento degli obiettivi dell’UE. BIO4A si rivolge al percorso HEFA dai rifiuti, con l’obiettivo di spostare l’intera catena del valore da TLR 6 a 7. BIO4A dimostrerà l’intera catena del valore, consentendo una capacità di produzione di 2-300 kt / anno di biojet in una nuova bioraffineria First Of A Kind in Francia. Il carburante sarà distribuito utilizzando le infrastrutture esistenti e i sistemi di rifornimento degli aerei convenzionali per i voli commerciali. Particolare attenzione sarà rivolta alla fornitura di materie prime sostenibili, concentrandosi sui flussi di rifiuti (UCO). Parallelamente, il lavoro di R&S a lungo termine riguarderà i terreni marginali in EU MED (biocarburanti a basso ILUC). I dati ambientali rilevanti (inclusi GHG e bilancio energetico), economici e sociali (inclusi problemi di salute e sicurezza, impatti e benefici) saranno valutati rispetto agli obiettivi. Poiché l’attuale principale ostacolo alla produzione commerciale di biojet è il divario di prezzo, BIO4A affronterà esplicitamente gli obiettivi di prestazione e di costo rispetto agli indicatori chiave di prestazione pertinenti. L’obiettivo finale è dimostrare il business case, identificando potenziali problemi di accettazione da parte del pubblico, rischi di mercato o normativi e barriere (feedstock, tecnologici, aziendali, di processo) lungo l’intera catena del valore, sfruttando i progetti precedenti e proponendo potenziali soluzioni di mitigazione. Sono stati firmati accordi di prelievo con KLM e Airfrance. Potrebbero essere firmati ulteriori accordi di prelievo per aprire la partecipazione a più compagnie aeree. Anche il quadro normativo oggi limita lo sviluppo del settore e un ulteriore obiettivo sono le raccomandazioni ai responsabili delle politiche. La proposta sarà definita a livello UE / nazionale, coinvolgendo le principali parti interessate del settore e aprendosi con un proficuo dialogo con gli Stati membri e la CE.

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Edilizia e Costruzioni

“Demolire il passato per costruire un futuro migliore”

Buy Circular

GREEN INSTRUCT

Il progetto Green INSTRUCT svilupperà un blocco strutturale modulare prefabbricato che è superiore ai tradizionali pannelli prefabbricati in cemento armato in virtù del suo peso ridotto, migliori prestazioni acustiche e termiche e molteplici funzionalità. Il blocco Green INSTRUCT è costituito da oltre il 70% di CDW in peso. Il progetto Green INSTRUCT: (i) raggiungerà sostenibilità e risparmi sui costi attraverso materiali di origine CDW e C2C, (ii) svilupperà processi efficienti, robusti, ecologici e replicabili, (iii) per consentire nuovi prodotti efficienti in termini di costi e nuove catene di approvvigionamento, (iv) sviluppare un elemento costitutivo che renda edifici nuovi o ristrutturati sicuri ed efficienti dal punto di vista energetico e (v) salvaguardare un ambiente confortevole, sano e produttivo. Possono essere raggiunti definendo le prestazioni strutturali, termiche e acustiche del nostro prodotto finale per essere competitivi con prodotti simili sul mercato. I tipi e le fonti di CDW vengono accuratamente identificati, selezionati ed elaborati mentre la catena di fornitura dalle fonti, lavorazione, unità di fabbricazione al sito di assemblaggio dell’intero pannello modulare sarà ottimizzata. Il progetto è guidato da una visione olistica attraverso la modellazione delle informazioni sugli edifici e prestazioni complessive ottimali. Ciò include la considerazione dell’analisi del ciclo di vita, il peso, le prestazioni strutturali, l’isolamento termico e acustico, la connettività tra pannelli modulari e altri componenti strutturali / non strutturali, nonché la compatibilità delle diverse parti interne di ciascun pannello modulare. Al fine di omogeneizzare il processo di produzione, tutti i singoli elementi sono fabbricati mediante estrusione, una tecnica di produzione comprovata, conveniente, affidabile, scalabile e ad alto rendimento. Il concetto, la fattibilità e le prestazioni dei pannelli modulari sviluppati saranno verificati e dimostrati in due prove sul campo in celle di prova.

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CINDERELA

La produzione totale di rifiuti dell’UE-28 nel 2014 è stata di 2598 milioni di tonnellate, la più alta dal 2004, il 33,5% dei quali proveniva dal settore delle costruzioni, essendo anche uno dei maggiori consumatori di materie prime inorganiche. Le attività di costruzione sono principalmente localizzate nelle aree urbane dove entro il 2050 si prevede che vivrà circa l’86% del mondo sviluppato. Il progetto CINDERELLA mira a sviluppare un nuovo modello di business dell’economia circolare (CEBM) per l’utilizzo di materie prime secondarie (SRM) nelle aree urbane, collegando diverse industrie, il settore delle costruzioni e dei servizi municipali, i decisori e il pubblico in generale con il supporto di CinderOSS, un servizio “One-Stop-Shop”, articolato in (i) una piattaforma ICT on-line per tracciare e modellare i flussi di rifiuti urbani-prodotto, marketing on-line e condivisione di conoscenze e informazioni lungo la catena del valore (ii) produzione e commercializzazione di prodotti da costruzione basati su (SRM) e (iii) costruzione con prodotti da costruzione basati su SRM supportati da Building Information Modeling (BIM). Nel progetto verranno sfruttati diversi flussi di rifiuti, ovvero rifiuti da costruzione e demolizione, rifiuti industriali, frazione pesante dei rifiuti solidi urbani e fanghi di depurazione, per la maggior parte attualmente messi in discarica e / o inceneriti. La loro idoneità all’uso per i materiali da costruzione sarà dimostrata attraverso attività dimostrative su larga scala in Slovenia, Croazia e Spagna, mentre la piattaforma TIC sarà dimostrata in Slovenia, Croazia, Spagna, Polonia, Italia e Paesi Bassi. Il progetto contribuirà alla riduzione del 20% degli impatti ambientali lungo la catena del valore e della fornitura, riducendo lo sfruttamento di materiale vergine e convertendo i rifiuti in prodotti. La sostenibilità del CEBM sarà dimostrata con la valutazione ambientale, economica e sociale per tutta la vita (LCA, LCC e S-LCA). L’analisi di pre-fattibilità del CEBM proposto indica un aumento del riciclaggio del 30% di CDW, 13% dei rifiuti industriali, 100% della frazione pesante e 25% dei fanghi di depurazione con un utile netto del 18%.

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ENERGIA

“I nostri successi e i nostri fallimenti sono tra loro inscindibili, proprio come la materia e l’energia. Se vengono separati, l’uomo muore”

Nikola Tesla

CREATE

CREATE mira a sviluppare gruppi elettrodi a membrana innovativi per celle a combustibile elettrolitico-polimero (FC) a bassa temperatura ed elettrolizzatore (EL) con costi molto ridotti. Ciò sarà ottenuto tramite l’eliminazione o la drastica riduzione delle materie prime critiche nei loro catalizzatori, in particolare i metalli del gruppo del platino (PGM). I problemi chiave con l’attuale FC ed EL a bassa temperatura sono gli alti contenuti di PGM nei dispositivi basati sulla membrana a scambio protonico (PEM) e la necessità di elettroliti liquidi in FC ed EL alcalini. Per ovviare a questo, passeremo da celle basate su PEM a 1) elettroliti polimerici conduttori di anioni puri e 2) a elettroliti polimerici a membrana bipolare. Quest’ultimo comprende ionomeri conduttori di anioni e protoni e una giunzione. Le membrane bipolari consentono di adattare il pH a ciascun elettrodo, aprendo così la porta a prestazioni migliorate o catalizzatori privi di PGM. Entrambe le strategie hanno la potenzialità di eliminare o ridurre drasticamente la necessità di PGM mantenendo i vantaggi dei dispositivi basati su PEM. Nella strategia 1, nuovi ionomeri e membrane a scambio anionico saranno sviluppati e interfacciati con catalizzatori a base di ossidi metallici abbondanti sulla Terra o compositi metallo-carbonio per le reazioni dell’ossigeno, e con catalizzatori ultra bassi PGM o PGM-free per le reazioni dell’idrogeno. Nella strategia 2, saranno sviluppati nuovi design di membrane bipolari, o progetti inesplorati per FC ed EL, che saranno interfacciati con catalizzatori per le reazioni all’ossigeno (lato a pH alto della membrana bipolare) e con catalizzatori per le reazioni all’idrogeno (lato a pH basso). Gli ionomeri e i catalizzatori di reazione dell’ossigeno sviluppati nella strategia 1 saranno ugualmente utili per la strategia 2, mentre i catalizzatori PGM-free e ultra bassi identificati saranno implementati per le reazioni dell’idrogeno sul lato acido. I polimeri elettrolitici FC ed EL basati su questi concetti saranno valutati per applicazioni mirate, ad esempio accumulo di elettricità fotovoltaica, alimentazione di backup off-grid e produzione di H2. Il mercato di riferimento è quello dei sistemi distribuiti su piccola scala.

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AMPHIBIAN

I magneti permanenti sono fondamentali nella tecnologia moderna in quanto consentono di immagazzinare, fornire e convertire energia. Sono in grado di trasformare l’energia elettrica in meccanica e viceversa, il che significa che migliorare le proprie prestazioni significa trasformare l’energia in modo più efficiente e sostenibile. I migliori magneti sono basati su terre rare (RE), tuttavia, il loro status di Materia Prima Critica (CRM) ha portato alla consapevolezza che è di grande importanza strategica, geografica, ambientale e socio-economica considerare magneti alternativi che presentare una quantità ridotta (o assenza) di RE. Uno degli approcci più ricercati verso questo obiettivo consiste nella costruzione di materiali magnetici compositi accoppiati magneticamente all’interfaccia. Nel quadro del successo di un precedente progetto europeo (FP7-SMALL-NANOPYME-310516), incentrato sul miglioramento dei magneti a base di ferrite, abbiamo sviluppato un nuovo approccio a basso costo (brevetto P201600092) che sfrutta le interazioni magnetostatiche all’interno di questi compositi e che ha prodotto risultati estremamente promettenti sotto forma di un proof-of-concept sperimentale. L’obiettivo di questo progetto è implementare metodi scalabili ed economici per la fabbricazione di magneti anisotropi densi a base di ferrite con una prestazione magnetica migliorata del 40% (prodotti energetici superiori a 55 kJ / m3) rispetto alle ferriti commerciali. Miriamo a produrre magneti migliorati che mantengano i vantaggi delle ferriti – disponibilità, sostenibilità, costo, riciclabilità, ecocompatibilità – e che abbiano il potenziale per sostituire i magneti RE (CRM) attualmente utilizzati nel sistema di alimentazione elettrica. La nostra applicazione mirata è un accumulatore di energia elettrica: sostituiremo i magneti RE con quelli AMPHIBIAN in un dimostratore di un volano e valuteremo le sue prestazioni rispetto a criteri di costo, ecocompatibilità ed efficienza delle risorse.

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STARCELL

STARCELL propone la sostituzione dei CRM in PV a film sottile mediante lo sviluppo e la dimostrazione di una soluzione economica basata su materiali kesterite CZTS (Cu2ZnSn (S, Se) 4). I kesteriti sono formati solo da elementi abbondanti nella crosta terrestre con bassa tossicità che offrono una catena di approvvigionamento sicura e riducono al minimo i costi e i rischi di riciclaggio, e sono compatibili con un massiccio dispiegamento sostenibile della produzione di elettricità a livelli di TeraWatt. L’ottimizzazione delle proprietà di massa della kesterite insieme alla riprogettazione e all’ottimizzazione delle interfacce del dispositivo e dell’architettura della cella saranno sviluppate per il raggiungimento di un impegnativo aumento dell’efficienza del dispositivo fino al 18% a livello di cella e mirando al 16% di efficienza a livello di mini-modulo , in linea con gli obiettivi di efficienza stabiliti nel piano SET per il 2020. Queste efficienze consentiranno di avviare il trasferimento dei processi basati sulla kesterite alle fasi preindustriali. Queste innovazioni daranno a STARCELL l’opportunità di dimostrare dispositivi fotovoltaici a film sottile senza CRM con costi di produzione ≤ 0,30 € / Wp, effettuando i primi studi dettagliati sulla stabilità e la durata dei dispositivi kesterite in condizioni di analisi di test accelerate e sviluppando processi di riciclaggio adeguati riutilizzo dei rifiuti materiali. Il progetto si unirà per la prima volta ai 3 principali team di ricerca che hanno raggiunto le più alte efficienze per la kesterite in Europa (EMPA, IMRA e IREC) insieme al gruppo del detentore del record mondiale David Mitzi (Duke University) e NREL (a reference centro di ricerca sulle energie rinnovabili nel mondo) negli Stati Uniti e AIST (il più rinnovato centro di ricerca giapponese in energia e ambiente) in Giappone. Questi gruppi negli ultimi anni si sono specializzati in diversi aspetti dell’ottimizzazione delle celle solari e costituiscono la prima linea di ricerca sulla kesterite. Le sinergie dei loro sforzi congiunti consentiranno di aumentare l’efficienza delle celle solari e dei mini-moduli di kesterite a valori mai raggiunti per questa tecnologia.

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PRESTIGE

Il pensiero progettuale è diventato cruciale per lo sviluppo di prodotti ad alto valore aggiunto, soprattutto nel campo delle industrie creative (automobilistica, arte, moda, lusso, sport …). Più specificamente, nel contesto della globalizzazione, i consumatori richiedono una maggiore varietà e personalizzazione nell’offerta di prodotti come estetica, funzionalità, integrabilità, riconfigurabilità o sostenibilità superiori. Materiali e processi di produzione avanzati sono tecnologie abilitanti fondamentali per rispondere a questi requisiti. Il progetto PRESTIGE mira a riunire strategie di innovazione progettuale con sviluppi avanzati di materiali funzionali stampati (polimeri fluorurati elettroattivi, materiali fotoattivi, parti organiche elettroattive, terpolimeri relaxor fluorurati, polimeri su misura per sovrastampaggio e rivestimento organo-minerale) e integrazione per dimostrare prodotti finali interattivi ed estetici di fascia alta a TRL7 per affrontare le sfide sociali di domani. Saranno sviluppati e diffusi cinque dimostratori. Tre casi aziendali: (i) un volante tattile per una migliore esperienza di guida (risposta alla sfida della mobilità sicura), (ii) capacità di raccolta e stoccaggio di energia per i dispositivi indossabili (risposta alle sfide di salute, benessere e moda), (iii) e- etichette di plastica e rivestimenti oleorepellenti per un imballaggio multiuso più sostenibile (rispondere alla gestione dei rifiuti: una grande sfida ambientale). Inoltre, un caso artistico (iv) per raggiungere un vasto pubblico di parti interessate della società e una vetrina di design (v) per aumentare la consapevolezza dei designer sui nuovi materiali. In PRESTIGE è stato istituito un consorzio di 16 partner lungo tutta la catena del valore da progettisti, scienziati dei materiali e dei processi, fornitori di materiali, produttori, integratori di sistemi, utenti finali, artisti e parti interessate della società per rappresentare un riferimento europeo unico nel futuro promuovendo l’innovazione guidata dal design nelle industrie creative e oltre, promuovendo i loro risultati attraverso un cluster di eccellenza orientato alle PMI.

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CIRCUSOL

L’energia solare genera quasi il 4% (e continua a crescere) della domanda di elettricità in Europa. Nel 2021, i 200 GW di capacità installati in Europa porteranno a un risparmio di 219 milioni di tonnellate di CO2 / anno. Entro il 2030 sono previsti 8 milioni di tonnellate di pannelli fotovoltaici. L’efficienza delle risorse è un fattore critico di successo per la crescita sostenibile dell’energia solare. Il Product-Service System (PSS) basato sulle prestazioni e di proprietà di terzi è stato ampiamente visto come un modello economico circolare fondamentale per stimolare l’efficienza delle risorse e ridurre la generazione di rifiuti. CIRCUSOL mira a stabilire l’energia solare come un settore di punta per dimostrare un percorso guidato dai modelli di business PSS verso un’economia circolare in Europa. Attraverso un approccio co-creativo con gli utenti finali e l’intera catena del valore, CIRCUSOL svilupperà due blocchi principali di un modello PSS circolare: la gestione circolare del prodotto con percorsi di riutilizzo / ricondizionamento / rigenerazione (“seconda vita”) oltre a riciclaggio e nuovi prodotti-servizi a valore aggiunto per utenti finali residenziali, commerciali e di servizi. Cinque dimostratori reali su larga scala saranno allestiti in questi 3 segmenti di mercato, in 3 paesi europei (FR, BE e CH) per convalidare l’accettazione del mercato, la fattibilità aziendale e i vantaggi dell’efficienza delle risorse. CIRCUSOL fornirà un’innovazione tangibile per il settore dell’energia solare con modelli di business PSS convalidati dal mercato, protocolli di certificazione / etichettatura di batterie / fotovoltaici di seconda vita, analisi dei costi / applicazioni e una piattaforma ICT di condivisione delle informazioni. I risultati saranno sfruttati in FR, BE e CH e preparati per la replica in Europa (lettere di sostegno delle parti interessate allegate). CIRCUSOL fornirà anche metodologie di innovazione aziendale circolare verificate per un uso più ampio da parte di altri settori, professionisti della sostenibilità e università; oltre a conoscenze basate su prove nell’implementazione dell’economia circolare per i responsabili politici. Insieme, CIRCUSOL contribuirà a un’Europa più efficiente sotto il profilo delle risorse, riducendo le emissioni di gas serra e creando nuove opportunità commerciali e posti di lavoro.

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GECO

GECO avanzerà nella fornitura di energia geotermica più pulita ed economica senza emissioni di carbonio e zolfo in tutta Europa e nel mondo. Il cuore di questo progetto è l’applicazione di una tecnologia innovativa, recentemente sviluppata e dimostrata con successo su scala pilota in Islanda, che può limitare la produzione di emissioni da impianti geotermici condensando e reiniettando gas o trasformando le emissioni in prodotti commerciali. Sia per aumentare l’accettazione da parte del pubblico che per generalizzare questo approccio, sarà applicato da GECO in quattro distinti sistemi geotermici in quattro diversi paesi europei: 1) un serbatoio basaltico ad alta temperatura in Islanda; 2) un serbatoio di gneiss ad alta temperatura in Italia; 3) un serbatoio vulcano-clastico ad alta temperatura in Turchia; e 4) un serbatoio sedimentario a bassa temperatura in Germania. I metodi di cattura e purificazione del gas saranno avanzati riducendo il consumo di risorse (in termini di elettricità, acqua e prodotti chimici) per fornire flussi di CO2 utilizzabili più economici a terzi. Il nostro approccio allo stoccaggio dei gas di scarico consiste nel catturare e iniettare i gas solubili nel flusso di scarico come fase acquosa disciolta. Questo fluido carico di gas acido provoca la dissoluzione delle rocce sotterranee, che aumenta la permeabilità del giacimento e promuove la fissazione dei gas disciolti come fasi minerali stabili. Questo approccio porta allo stoccaggio ecologico a lungo termine dei gas di scarico, mentre abbassa notevolmente il costo della pulizia del gas geotermico rispetto alle soluzioni industriali standard. Un programma di monitoraggio dettagliato e coerente, un’analisi geochimica e una modellazione completa consentiranno di caratterizzare la reattività e le conseguenze del flusso del fluido nei nostri siti di campo geologicamente diversi, consentendoci di creare strumenti di modellazione nuovi e più accurati per prevedere le reazioni che si verificano nel sottosuolo in risposta a flusso di fluido indotto. Infine, la cattura del gas per il riutilizzo si baserà su una seconda fase di pulizia del flusso di gas, attraverso la separazione dell’ammina e i processi di combustione e scrub, producendo un flusso di CO2 con livelli di H2S inferiori a 1 ppm, che è il prerequisito per la maggior parte dei percorsi di utilizzo come il quelli che verranno applicati all’interno del progetto.

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Gestione di risorse idriche, acque reflue e rifiuti

“Non conosciamo mai il valore dell’acqua finché il pozzo non si prosciuga”

Thomas Fuller

GoJelly

L’obiettivo del progetto GoJelly è sviluppare, testare e promuovere una soluzione gelatinosa all’inquinamento da microplastica sviluppando un prototipo di filtro in microplastica TRL 5-6 (GoJelly) per uso commerciale e pubblico, dove la materia prima principale è il muco di medusa. In tal modo, il consorzio affronta due questioni ambientali con un unico approccio rimuovendo l’inquinamento marino e costiero distruttivo dal punto di vista commerciale ed ecologico sia delle meduse che delle microplastiche. Questo approccio innovativo alla fine porterà a una minore quantità di plastica nell’oceano, alla domanda comunale (e quindi a prezzi competitivi) per la materia prima delle meduse per riempire il muco dagli sviluppatori di filtri e, a sua volta, più posti di lavoro per i pescatori commerciali in bassa stagione. I sottoprodotti della biomassa GoJelly hanno anche altri usi, assicurando che GoJelly offra anche un’innovazione verde, risultando in una nuova risorsa preziosa per l’industria alimentare e dei mangimi, nonché fertilizzanti agrobiologici per l’agricoltura biologica. I prodotti prototipo GoJelly saranno testati e dimostrati in tre diversi mari europei (norvegese, baltico e mediterraneo), da una serie di parti interessate, inclusi pescatori commerciali e partner industriali. Mettendolo insieme, il progetto garantirà anche le possibilità per una più ampia promozione europea e utilizzo di GoJelly a livello locale, regionale e globale, fornendo una cassetta degli attrezzi metodologici socio-ecologici per la formazione e l’attuazione delle politiche. GoJelly comunicherà ampiamente i suoi risultati in diversi formati come i social media tradizionali, la crociera in nave da laboratorio aperto e sotto forma di gioco online sperimentale raffigurante diversi scenari di gestione con diverse combinazioni di meduse e microplastiche. Un consorzio interdisciplinare e internazionale composto da sviluppatori di tecnologia, analisti aziendali, società di pesca, istituti di ricerca e scienziati sia naturali che sociali realizzerà GoJelly e garantirà l’adozione dei prodotti GoJelly da parte dell’industria e dei responsabili politici.

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Water2REturn

Water2REturn propone un processo di dimostrazione su vasta scala per il recupero integrato di nutrienti dalle acque reflue dell’industria dei macelli utilizzando tecnologie biochimiche e fisiche e un bilancio positivo nell’impronta energetica. Il progetto non produrrà solo un concentrato di nitrati e fosfati disponibile per l’uso come fertilizzante organico in agricoltura, ma la sua novità risiede nell’uso di un processo fermentativo innovativo progettato per la valorizzazione dei fanghi che si traduce in un fango idrolizzato (con un potenziale di biometano moltiplicato) e prodotti biostimolanti, con bassi costi di sviluppo e alto valore aggiunto nella nutrizione vegetale e nell’agricoltura. Questo processo è completato da tecnologie collaudate come sistemi di aerazione biologica, tecnologie a membrana, processi anaerobici per la produzione di biometano e tecnologie algali, il tutto combinato in un’emissione di rifiuti zero e uno strumento di controllo di monitoraggio integrato che migliorerà la qualità dei dati su flussi di nutrienti. Il progetto chiuderà il ciclo dimostrando i vantaggi associati al riciclaggio dei nutrienti attraverso l’implementazione di diversi modelli di business per ogni prodotto finale. Ciò avverrà con un approccio sistemico e replicabile che consideri gli aspetti economici, di governance e di accettazione sociale lungo l’intera catena dell’acqua e si rivolge essenzialmente a due richieste di mercato: 1) Domanda di metodi di produzione più efficienti e sostenibili nell’industria della carne; e 2) la domanda di nuovi prodotti riciclati come fonte di nutrienti per l’agricoltura. In sintesi, il progetto Water2REturn adotta un approccio di economia circolare in cui i nutrienti presenti nelle acque reflue dell’industria della carne possono essere riciclati e reimmessi nel sistema agricolo come nuove materie prime. Il progetto promuove le sinergie tra le industrie alimentari e dell’agricoltura sostenibile e propone modelli di business innovativi per i prodotti risultanti che apriranno nuove opportunità di mercato per le industrie europee e le PMI in due settori economici chiave.

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SABANA

SABANA mira a sviluppare una bioraffineria integrata a base di microalghe su larga scala per la produzione di biostimolanti, biopesticidi e additivi per mangimi, oltre a biofertilizzanti e aquafeed, utilizzando esclusivamente acqua marina e nutrienti provenienti da acque reflue (liquami, concentrate e letame di maiale). L’obiettivo è ottenere un processo a rifiuti zero su una scala dimostrativa fino a 5 ettari sostenibile sia dal punto di vista ambientale che economico. Un centro dimostrativo di questa bioraffineria sarà gestito per dimostrare la tecnologia, valutare le caratteristiche operative del sistema, valutare gli impatti ambientali e collaborare con i potenziali clienti per l’uso. I principali vantaggi del progetto SABANA sono: la sostenibilità del processo, l’utilizzo di acqua marina e il recupero di nutrienti dalle acque reflue riducendo al minimo il consumo di energia, ei benefici socioeconomici, dovuti alla rilevanza dei bioprodotti target per due pilastri principali della produzione alimentare come l’agricoltura e acquacoltura. I bioprodotti in grado di aumentare la resa delle colture e la produzione di pesce sono molto richiesti, mentre il recupero dei nutrienti è una questione prioritaria nell’UE. Invece di considerare le acque reflue come un residuo inevitabilmente inutile e problematico della nostra società, SABANA riconosce il suo potenziale come un’opportunità per settori economicamente rilevanti. Il progetto SABANA include (i) l’utilizzo di consorzi microalghe-batteri e in co-coltura con altre alghe per controllare le specie al pascolo, (ii) l’implementazione di una cascata e canaletta a strato sottile efficiente, (iii) aumento di scala dei reattori per garantire un funzionamento stabile, (iv) utilizzare l’acqua marina per aumentare la sostenibilità del processo; (v) per recuperare i nutrienti dalle acque reflue, (vi) per sviluppare processi di raccolta che tengano conto dell’acqua rimanente, (vii) per stabilire processi per l’estrazione moderata / efficiente dal punto di vista energetico di bioprodotti, (viii) per elaborare la biomassa residua per produrre biofertilizzanti e aquafeed in regimi a rifiuti zero, (ix) utilizzando una tecnologia solida e sostenibile.

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ZERO BRINE

Questo progetto mira a facilitare l’implementazione del pacchetto sull’economia circolare e della tabella di marcia SPIRE in varie industrie di processo sviluppando i concetti, le soluzioni tecnologiche e i modelli di business necessari per ridisegnare le catene del valore e di approvvigionamento dei minerali (incluso il magnesio) e dell’acqua, mentre trattare i composti organici presenti in modo da consentirne il successivo recupero. Ciò si ottiene dimostrando nuove configurazioni per recuperare queste risorse dagli effluenti salini alterati (salamoia) generati dall’industria di processo, eliminando allo stesso tempo lo scarico delle acque reflue e riducendo al minimo l’impatto ambientale delle operazioni industriali attraverso le salamoie (ZERO BRINE). Il progetto riunirà e integrerà diverse tecnologie esistenti e innovative con l’obiettivo di recuperare prodotti finali di alta qualità e sufficiente purezza con un buon valore di mercato. Sarà svolto da grandi industrie di processo, PMI con tecnologie dirompenti e un consorzio Brine di fornitori di tecnologia in tutta l’UE, mentre i centri di ricerca di livello mondiale assicurano una forte capacità scientifica e un coordinamento interdisciplinare per tenere conto di considerazioni sociali, economiche e ambientali, tra cui LCA. Una dimostrazione su larga scala sarà sviluppata nel porto energetico e nel distretto petrolchimico del porto di Rotterdam, coinvolgendo grandi industrie locali. Due impianti dimostrativi saranno in grado di trattare parte degli effluenti di salamoia generati da un’industria di processo (EVIDES), mentre il calore di scarto sarà prelevato dalle fabbriche vicine. La qualità dei prodotti finali recuperati sarà mirata a soddisfare le specifiche del mercato locale. Il coinvolgimento di rappresentanti che coprono l’intera catena di approvvigionamento fornirà un’eccellente opportunità per mostrare l’economia circolare nel porto di Rotterdam, su larga scala. Infine, tre impianti pilota su larga scala saranno sviluppati in altre industrie di processo, fornendo il potenziale per la replica immediata e l’adozione dei risultati del progetto dopo il suo completamento con successo.

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NextGen

L’iniziativa NextGen valuterà e promuoverà soluzioni e sistemi innovativi e trasformazionali di economia circolare che sfidano il pensiero e le pratiche incorporati sull’uso delle risorse nel settore idrico. Produrremo nuove comprensioni per sostenere lo sfruttamento di tecniche e tecnologie che migliorano la nostra capacità di recuperare, perfezionare, riutilizzare, riutilizzare, acquisire valore da ed estendere la durata d’uso di una gamma sempre crescente di risorse e prodotti, proiettando così i settori europei dell’acqua e affini come pionieri dell’economia circolare globale. NextGen dimostrerà soluzioni tecnologiche, aziendali e di governance innovative per l’acqua nell’economia circolare in dieci casi dimostrativi di alto profilo e su larga scala in tutta Europa e svilupperemo gli approcci, gli strumenti e le partnership necessari per il trasferimento e l’upscaling. La transizione all’economia circolare guidata da NextGen comprende un’ampia gamma di risorse incorporate nell’acqua: l’acqua stessa (riutilizzo su più scale supportato dallo stoccaggio basato sulla natura, strategie di gestione ottimali, tecnologie di trattamento avanzate, ecosistemi ingegnerizzati e sistemi compatti / mobili / scalabili ); energia (gestione combinata acqua-energia, impianti di trattamento come fabbriche di energia, trasferimento di calore abilitato dall’acqua, stoccaggio e recupero per industrie e settori commerciali alleati) e materiali (estrazione e riutilizzo di nutrienti, produzione di nuovi prodotti da flussi di rifiuti, rigenerazione e riutilizzo di membrane per ridurre i costi di riutilizzo dell’acqua e produrre carbone attivo dai fanghi per ridurre al minimo i costi di rimozione dei microinquinanti). Il progetto mobilita una forte partnership di aziende idriche, industria, PMI specializzate, istituti di ricerca applicata, piattaforme tecnologiche, autorità cittadine e regionali e si basa su un portafoglio impressionante di progetti di ricerca e innovazione passati, sfruttando molteplici reti europee e globali che garantiscono un impatto reale.

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HYDROUSA

HYDROUSA fornirà soluzioni innovative, rigenerative e circolari per (1) la gestione dell’acqua basata sulla natura delle aree costiere del Mediterraneo, chiudendo i circuiti d’acqua; (2) gestione dei nutrienti, potenziamento del profilo agricolo ed energetico; e (3) economie locali, basate su catene di valore circolari. I servizi forniti portano a una situazione vantaggiosa per l’economia, l’ambiente e la comunità all’interno del nesso acqua-energia-cibo-occupazione. I circuiti idrici HYDROUSA includeranno acqua proveniente da fonti non convenzionali tra cui acque reflue, acqua piovana, acqua di mare, acque sotterranee e acqua di vapore, il tutto risultante in prodotti recuperati e commercializzabili. HYDROUSA dimostrerà su larga scala la fattibilità e la sostenibilità di tecnologie innovative di trattamento dell’acqua a basso costo per recuperare acqua dolce, nutrienti ed energia dalle acque reflue, sale e acqua dolce dall’acqua di mare e acqua dolce dal vapore acqueo atmosferico. Verranno applicate soluzioni per la conservazione dell’acqua, compreso lo stoccaggio della falda acquifera e pratiche agricole sostenibili, compresa la fertirrigazione. Le soluzioni saranno dimostrate su 3 principali isole turistiche della Grecia. Verranno stabiliti dettagliati piani di implementazione tecnica e finanziaria per la replica in altre 25 località in tutto il mondo. Attraverso i circuiti idrici in loco di HYDROUSA, non sono necessarie complesse catene di approvvigionamento per il recupero delle risorse, poiché i produttori sono direttamente coinvolti in quanto consumatori di prodotti derivati. HYDROUSA combinerà la tradizionale lavorazione qualificata con la moderna integrazione ICT in sistemi di automazione belli e intelligenti. HYDROUSA rivoluzionerà le catene del valore dell’acqua nelle aree del Mediterraneo e oltre, dall’estrazione dell’acqua al trattamento e al riutilizzo delle acque reflue. Le soluzioni HYDROUSA proposte mostrano un enorme potenziale per cambiare il modo in cui gli esseri umani interagiscono con l’acqua, il cibo e l’energia.

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GENIALG

Il progetto GENIALG mira a promuovere l’economia della biotecnologia blu (BBE) aumentando la produzione e lo sfruttamento sostenibile di due specie ad alto rendimento della biomassa di alghe dell’UE: l’alga bruna Saccharina latissima e l’alga verde Ulva spp. GENIALG dimostrerà la fattibilità economica e la sostenibilità ambientale della coltivazione e della raffinazione della biomassa di alghe marine in prodotti di origine marina rinnovabile a uso multiplo. Il consorzio integra le conoscenze disponibili nella biotecnologia delle alghe e strumenti e metodi affidabili e rispettosi dell’ambiente per selezionare e produrre ceppi ad alto rendimento in quantità e qualità economicamente realizzabili. Rompendo la biomassa e fornendo un’ampia varietà di composti chimici per applicazioni e mercati esistenti e nuovi, GENIALG anticiperà gli impatti economici, sociali e ambientali di tali sviluppi in termini di benefici economici e opportunità di lavoro suscettibili di aumentare il socio-economico valore del settore della biotecnologia blu. In una cornice più ampia, saranno affrontate le questioni di conservazione e biosicurezza, nonché aspetti più sociali come l’accettabilità e la concorrenza per lo spazio e l’acqua per quanto riguarda altre attività marittime. Per raggiungere questi obiettivi GENIALG promuoverà un consorzio trans-settoriale e complementare di scienziati e aziende private. • GENIALG coinvolgerà una varietà di società private già posizionate individualmente nel settore delle alghe per diverse applicazioni (texturanti, mangimi, agricoltura, bioplastiche, prodotti farmaceutici, prodotti per la cura della persona …) al fine di rafforzare le interazioni per lo sviluppo di un concetto di bioraffineria e accelerare lo sfruttamento efficiente e sostenibile della biomassa di alghe per portare sul mercato nuovi prodotti di alto valore.

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Plastica

“Da un mare di guai verso un oceano di opportunità”

Buy Circular

PUReSmart

I poliuretani termoindurenti (PU) forniscono una combinazione unica di durata, leggerezza, elevata resistenza e flessibilità per beni di consumo di alto valore e altre applicazioni. I termoindurenti PU sono cresciuti fino a raggiungere un mercato globale di 50 miliardi di €, determinando in ultima analisi volumi elevati di rifiuti per lo più smaltiti tramite discarica o incenerimento poiché la SOA della tecnologia di riciclaggio è limitata. PUReSmart colmerà il divario tra l’attuale economia lineare del PU e un modello circolare progettando materiali in poliuretano intelligenti che possono essere rimodellati in nuovi prodotti con una qualità inalterata. PUReSmart fornirà soluzioni per i tre bisogni urgenti scientifico-tecnologici identificati che richiedono scoperte concettuali: 1) PROGETTAZIONE intelligente di poliuretani adattabili covalenti (CAPU) per colmare il divario tra termoindurenti e termoplastici, grazie a legami termicamente reversibili; questi CAPU sono ricondizionabili, analogamente ai termoplastici. 2) Smart SORTING, utilizzando le impronte digitali spettroscopiche uniche di PU convenzionale e blocchi di costruzione intelligenti per creare una piattaforma di smistamento PU convalidata ed economica con elevata specificità e sensibilità; ciò consente di guidare le CAPU al ritrattamento e le PU alla chemolisi. 3) Smart CHEMOLYSIS con input di massa bilanciata e ridotto al minimo di sostanze chimiche vergini, massima purezza ed efficiente isolamento dei blocchi di costruzione ottenuti con conseguente pieno riutilizzo di tutte le frazioni ottenute per PU o CAPU. PUReSmart integrerà la chimica CAPU con monomeri ottenuti da processi di chemolisi di nuova generazione, utilizzando materie prime ben selezionate, mirando a prodotti industriali scalabili (TRL 5) con valore sociale ed economico valutato da un’analisi del ciclo di vita per PU “ciclico”. Il progetto comprende uno sforzo concertato di partner lungo la catena del valore e della rivalorizzazione: produttori di PU, produttori di elementi costitutivi, fornitori di tecnologia per l’ordinamento fisico e istituti di ricerca che si concentrano sulla progettazione di nuovi tipi di PU e su metodi di chemolisi innovativi per tipi di PU esistenti.

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ISOPREP

Questo progetto affronta il tema del bando CE-SPIRE -10-2018: processi di riciclaggio efficienti per materiali contenenti materie plastiche. Viene proposto un metodo (ISOPREP) per riciclare i prodotti in polipropilene (PP) in PP di qualità vergine e quindi riutilizzabili per la produzione di prodotti in PP di altissima qualità. Il metodo sfrutta un nuovo solvente polimerico ionico progettato per una solubilità altamente sintonizzata del PP, brevettato all’interno della partnership, con i principali vantaggi / innovazioni: (1) Una prestazione identica alla resina PP appena prodotta da fonti fossili (2) Conveniente rispetto alla produzione PP da fonti fossili (3) Riduce la dipendenza della produzione di PP da risorse fossili (4) Ottiene una graduale riduzione delle emissioni del ciclo di vita e dell’energia rispetto all’uso di risorse fossili (5) È interamente a circuito chiuso con una perdita trascurabile di solvente per ciclo e quindi emissioni trascurabili e quindi non inquinanti (6) Il solvente è atossico e non infiammabile nell’intervallo di temperatura di processo (6) Rimuove coloranti, colori e impurità (7) Impedisce l’invio in discarica di prodotti in PP a fine vita e li evita Il PP inquinante sia terrestre che marittimo viene utilizzato in una grande varietà di prodotti come interni di automobili, imballaggi di beni di consumo, elettronica, materiali da costruzione, tappeti e altri arredi per la casa. Il mercato globale del PP, accessibile dal sistema ISOPREP, è stato stimato in 65 miliardi di euro all’anno nel 2017, pari a circa il 23% dell’intero mercato della plastica. Data la vita tipicamente breve dei prodotti in PP, di cui solo l’1% viene riciclato, c’è una grande necessità di implementare tecnologie innovative e dirompenti per mediare questa tendenza. Sebbene applicabile a un’ampia gamma di prodotti, il concetto sarà sviluppato e dimostrato in fase di impianto pilota per il riciclaggio di tappeti in polipropilene presso TRL7, sulla base di conoscenze precedenti e brevettate nell’ambito della partnership di TRL5.

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iCAREPLAST

Circa il 70% dei rifiuti di plastica europei (18,5 mt / anno) non viene riciclato per motivi tecnici o economici e viene quindi inviato in discarica (27%) o incenerito (42%). Questa situazione influisce negativamente sull’ambiente in termini di inquinamento e di emissioni di gas a effetto serra, nonché sulla percezione sociale in merito alla gestione dei rifiuti, all’industria dei prodotti di consumo e ai responsabili politici. iCAREPLAST affronta il riciclo efficiente in termini di costi ed energia di una grande frazione delle plastiche e dei compositi non riciclabili odierni provenienti dai rifiuti urbani. Miscele plastiche eterogenee saranno convertite in sostanze chimiche preziose (alchilaromatiche) tramite percorsi chimici che comprendono fasi sequenziali catalitiche e di separazione. Questo processo multistadio produrrà anche carbon char e un flusso di CO2 puro come prodotti, mentre presenterà una migliore sostenibilità economica, flessibilità operativa e minore impronta di CO2 grazie a (i) la valorizzazione energetica dei sottoprodotti del gas attraverso innovative unità di ossicombustione integrate con efficienti recupero di calore; e (ii) l’uso del controllo predittivo dell’IA e dell’ottimizzazione in tempo reale. iCAREPLAST mira a dimostrare (TRL-7) l’intera tecnologia per la valorizzazione dei rifiuti di plastica in un impianto pilota in grado di processare> 100 kg / h di plastica. Lo smistamento avanzato dei rifiuti, il pretrattamento e la pirolisi a monte sono fortemente supportati dalle precedenti attività dimostrative e dal know-how del consorzio, con una profonda conoscenza della gestione dei rifiuti e del mercato del riciclaggio. La soluzione iCAREPLAST rafforzerà l’economia circolare aumentando sostanzialmente la quantità di plastica riciclata per produrre prodotti di base che possono essere utilizzati per la produzione di polimeri di qualità vergine o come materie prime per altri processi nei settori petrolchimico, della chimica fine, automobilistico e dei detergenti / tensioattivi. In seguito al suo primo sfruttamento tratteremo 250.000 t di rifiuti di plastica che altrimenti sarebbero finiti in discarica, convertendoli in 1.500 t di alchilaromatici e 1.000 t di aromatici.

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MMAtwo

Il PolyMethylMethAcrylate (PMMA) è un polimero consolidato per le sue proprietà ottiche. Sebbene il PMMA possa essere trasformato nel suo monomero, la tecnologia ha applicazioni limitate. Attualmente ciò che viene raccolto e ricondizionato sono per lo più scarti di produzione, che rappresentano circa il 10% della produzione annuale di PMMA ma è disponibile una quantità molto maggiore di prodotto riciclabile. Su scala mondiale, il 10% degli scarti post-industriali e l’equivalente del 10% dei prodotti post-consumo rappresentano un potenziale di un mercato di miliardi di euro. L’obiettivo principale del progetto MMAtwo è costruire una catena del valore di riciclaggio del PMMA nuova e in rapida crescita attraverso la depolimerizzazione e il recupero di un grado di monomero venduto al 90% del prezzo di MMA vergine. MMAtwo obiettivi per ridurre il fabbisogno energetico di oltre il 70% e le emissioni di CO2 di oltre il 60%. Per raggiungere il suo obiettivo, MMAtwo integra attori rappresentativi lungo la catena del valore. Durante il progetto, il PMMA verrà raccolto dagli scarti di produzione, ma anche da veicoli fuori uso, prodotti elettronici, costruzioni … Il processo di depolimerizzazione senza piombo sarà convalidato al TRL7 consentendo la possibilità di una prima unità commerciale a breve dopo la fine del progetto. Un versatile processo di purificazione sarà validato attraverso la ripolimerizzazione del monomero prodotto. I gradi di MMA prodotti saranno convalidati in diverse applicazioni ottiche e non ottiche. Saranno inoltre valorizzate le frazioni inorganiche dei compositi PMMA. Il progetto stabilirà gli standard per i prodotti a base di PMMA post-consumo e post-produzione al fine di facilitare il riciclaggio. Saranno organizzate attività di formazione e istruzione per preparare la prossima generazione di ingegneri e ricercatori nel campo del riciclaggio dei polimeri a ciclo chiuso. La nuova catena del valore andrà a vantaggio dell’intera industria del PMMA, poiché i prodotti di post-produzione e post-consumo saranno raccolti ed elaborati da una società indipendente al servizio dei principali produttori di PMMA e dei loro clienti.

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CIRC-PACK

Il progetto CIRC-PACK mira a una catena del valore degli imballaggi in plastica più sostenibile, efficiente, competitiva, meno dipendente dai combustibili fossili, integrata e interconnessa. A tal fine, tre casi di studio lavoreranno per sviluppare, testare e convalidare migliori risultati economici e ambientali a livello di sistema i) disaccoppiando la catena dalle materie prime fossili, (ii) riducendo l’impatto ambientale negativo degli imballaggi in plastica; e (iii) creare un’efficace economia della plastica dopo l’uso. Tutto sommato, il lavoro sarà supportato da analisi non tecnologiche e analisi metodologiche avanzate (compresi i principi dell’economia circolare e della simbiosi industriale) che attiveranno un’ampia diffusione delle soluzioni testate. Il progetto CIRC-PACK fornirà plastiche biodegradabili innovative utilizzando materie prime biologiche alternative, che avranno un ruolo fondamentale da svolgere nelle fasi successive della catena del valore della plastica. Inoltre, gli imballaggi eco-design per il miglioramento e gli imballaggi multistrato e multicomponente finiti saranno tecnologicamente avanzati e adattati anche ai nuovi materiali prodotti. Pertanto, questi sviluppi contribuiranno anche con un grande impatto sull’impronta del packaging, aumentando il contenuto biobased e utilizzando materiali compostabili. Infine, verrà applicato un approccio multisettoriale a cascata lungo la catena del valore degli imballaggi in plastica con impatti critici in altre catene del valore oltre la catena del valore degli imballaggi in plastica mirata. Il risultato complessivo del progetto faciliterà la transizione dall’attuale catena del valore degli imballaggi in plastica lineare ai principi dell’economia circolare.

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MultiCycle

Le materie plastiche apportano un valore senza precedenti in termini di praticità, versatilità di design e leggerezza ai consumatori europei, nonché prestazioni sempre più avanzate anche nelle applicazioni di fascia alta. Ma solo il 31% degli imballaggi in plastica viene attualmente riciclato a causa di tecnologie poco sviluppate o per la loro redditività economica insoddisfacente. Ciò è infatti aggravato dal considerare le materie plastiche come merce in cui il loro valore economico è legato ad un singolo utilizzo, spesso non tenendo conto degli ostacoli di fine vita potenzialmente generati. In linea con la Strategia sulla plastica per l’Europa appena pubblicata, è giunto il momento di fermare l’esaurimento, il riempimento di reti e l’incenerimento e passare a un modello circolare nel settore della plastica che migliori il tasso di riciclaggio ma anche il valore delle materie prime secondarie dal riciclaggio della plastica. In quanto tale, con una missione globale per massimizzare la valorizzazione delle nostre risorse plastiche finite, basato sul processo CreaSolv brevettato dal partner FRAUNHOFER, che sarà potenziato e digitalizzato, MultiCycle fornirà un impianto pilota di riciclaggio industriale per multi-materiali termoplastici . Si tratta di un processo di estrazione selettiva a base solvente che consente di recuperare plastiche pure in rifiuti misti ma anche fibre senza declassamento. Anche la successiva mescolatura dei materiali recuperati sarà ottimizzata in termini di processo e formulazione. Il nostro processo MultiCycle sostenibile dal punto di vista economico ed ambientale sarà dimostrato in 2 settori principali di grandi volumi (come fornitori di rifiuti da riciclare e utenti finali di materiali riciclati): -Imballaggi multistrato ma anche film flessibili che non possono essere riciclati in modo efficace fino ad oggi e rappresentano complessivamente circa il 50% degli imballaggi in plastica, ovvero ca. 10 milioni di tonnellate / anno nell’UE. -Compositi termoplastici rinforzati con fibre per il settore automobilistico da cui le materie plastiche costituiscono circa il 16% del peso dei veicoli fuori uso, ovvero ca. 1 milione di tonnellate / anno nell’UE.

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Rifiuti di Apparecchiature Elettriche ed Elettroniche

“Una miniera di possibilità”

iRycicloplay

HR-Recycler

I progressi tecnologici che sono stati raggiunti negli ultimi decenni hanno portato a un enorme aumento di entrambi i tipi e della quantità totale di apparecchiature elettriche ed elettroniche prodotte. Nonostante l’importanza della gestione dei rifiuti di apparecchiature elettriche ed elettroniche (RAEE), la questione del riciclaggio dei RAEE non ha ricevuto una maggiore attenzione industriale. HR-Recycler mirerà allo sviluppo di un “impianto ibrido di riciclaggio uomo-robot per apparecchiature elettriche ed elettroniche” che funzioni in un ambiente interno. Lo scopo fondamentale del sistema (e il suo grande potenziale di innovazione) sarà quello di sostituire le molteplici attività manuali, costose, pericolose e dispendiose in termini di tempo di pre-elaborazione dei materiali RAEE con procedure robotiche corrispondentemente automatiche (categorizzazione dei dispositivi elettrici / elettronici, smontarli, smistamento dei componenti del dispositivo), prima che i materiali vengano eventualmente forniti come input a una macchina trituratrice fine e vengano applicate le fasi di separazione dei materiali convenzionali (utilizzando flussi aria / acqua, movimenti oscillanti, magneti, ecc.). Più specificamente, l’obiettivo generale di HR-Recycler è quello di creare un ambiente di collaborazione ibrido, in cui uomini e robot condivideranno armoniosamente e intraprenderanno allo stesso tempo diverse attività di elaborazione e manipolazione, mirando al caso applicativo industriale del riciclaggio dei RAEE. L’output principale del sistema previsto sarà l’estrazione di componenti di dispositivi elettrici / elettronici selezionati [ad es. Circuiti stampati (PCB), bobine di rame, condensatori, ecc.] E frazioni concentrate (es. Rame, alluminio, plastica, ecc.) Di maggior valore economico e ambientale; quindi, contribuire all’obiettivo fondamentale del progetto “economia circolare europea” e stimolare l’attività economica nei mercati secondari. Inoltre, saranno raccolte frazioni miste (cioè frazioni con bassa concentrazione in materiali preziosi), per essere inviate ad altre strutture per un ulteriore processo di riciclaggio dedicato.

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PLATIRUS

Il progetto PLATIRUS mira a ridurre il deficit europeo dei metalli del gruppo del platino (PGM), elevando a livelli di rilevanza industriale un nuovo processo di recupero e produzione di materie prime miniaturizzate e convenienti di PGM. Le materie prime secondarie target saranno autocatalizzatori, rifiuti elettronici (RAEE) e sterili e scorie da fonderie di nichel e rame, aprendo una gamma importante di fonti alternative di queste materie prime critiche, con il potenziale per sostituire una grande quantità di materie prime primarie materiali che stanno diventando sempre più scarsi in Europa. Per la prima volta cinque dei maggiori centri di ricerca in Europa collaboreranno allo sviluppo e alla messa a punto dei processi di recupero più avanzati per i PGM. Questo sforzo congiunto porterà a uno scambio unico di know-how e migliori pratiche tra i ricercatori di tutta Europa, mirando alla selezione del processo di riciclaggio e alla preparazione del Blueprint Process Design che getterà le basi per una nuova catena di fornitura PGM in l’Unione Europea. Due produttori di materie prime e secondarie con un modello di business consolidato eseguiranno la convalida dei processi di recupero innovativi in ​​un ambiente di rilevanza industriale installandoli e testandoli in un ambiente di rilevanza industriale e confrontando i processi di recupero attualmente adottati. Un’azienda di riciclaggio fornirà un collegamento all’introduzione sul mercato producendo autocatalizzatori con PGM di seconda vita ottenuti tramite la tecnologia PLATIRUS. Due grandi aziende automobilistiche convalideranno il materiale prodotto attraverso il nuovo processo di recupero e garantiranno catene del valore guidate dall’industria per gli utenti finali per i materiali PGM recuperati. La valutazione LCA, economica e ambientale dell’intero processo sarà guidata da una società di consulenza specializzata. Infine, il progetto PLATIRUS sarà collegato a stakeholder, attività di ricerca e industrie di rilevanza europea ed extraeuropea, con un solido piano di diffusione, comunicazione e valorizzazione.

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PolyCE

Varie attività riguardano la catena del valore dei RAEE al fine di ridurre la generazione di rifiuti e migliorare la gestione sostenibile delle risorse attraverso l’uso di materiali riciclati al posto delle loro controparti vergini. Sebbene il sistema per il riciclaggio dei metalli sia già ben consolidato, i crescenti volumi di rifiuti plastici indicano una situazione di stallo nell’attuale economia della plastica, che ostacola il suo passaggio a un modello più circolare. Sebbene ci siano sforzi individuali per migliorare la raccolta e il riciclaggio della plastica RAEE, la catena del valore della plastica è ancora troppo frammentata e la plastica riciclata RAEE sembra un materiale poco attraente per l’utente finale. Per passare all’economia circolare è necessaria una trasformazione sistematica, che coinvolga tutti gli attori della catena del valore e abbracci l’intero ciclo di vita delle materie plastiche. Pur riducendo in modo sostanziale la generazione di plastica RAEE e migliorando l’uso di plastica riciclata in nuove applicazioni, PolyCE dimostrerà la fattibilità della fornitura circolare di plastica e della catena del valore. In particolare, PolyCE elaborerà una serie armonizzata di requisiti tecnici indirizzati all’intera catena del valore e svilupperà un sistema di qualità per la plastica riciclata in base alle proprietà dei materiali e all’idoneità dell’applicazione finale. Di conseguenza, PolyCE rafforzerà il mercato della plastica riciclata attraverso una piattaforma online che integra i diversi gradi di plastica. Parallelamente, la fattibilità tecnica ed economica nonché i vantaggi ambientali dell’utilizzo di plastica riciclata verranno convalidati in diversi dimostratori di elettronica. Inoltre, PolyCE fornirà linee guida per la progettazione di nuovi prodotti elettronici con plastica riciclata. L’impatto del progetto verrà incrementato coinvolgendo le città target e le loro iniziative di appalti pubblici verdi; mediante campagne di informazione e sensibilizzazione a livello dell’UE. PolyCE stabilirà un ciclo di feedback dalle attività di ricerca, fornirà input politici in merito alla fattibilità tecnica e ai conflitti politici dal punto di vista tecnico.

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Efficienza e valorizzazione dei rifiuti

“La spazzatura è una grande risorsa nel posto sbagliato a cui manca l’immaginazione di qualcuno perché venga riciclata a beneficio di tutti.”

Mark Victor Hansen

CIRC4Life

Questo progetto mira a sviluppare e attuare un approccio di economia circolare per prodotti e servizi sostenibili attraverso le loro catene di valore e di fornitura. Verranno sviluppati tre nuovi modelli di business dell’economia circolare, tra cui (i) la co-creazione di prodotti e servizi, (ii) il consumo sostenibile e (iii) il riciclaggio e il riutilizzo collaborativi. Il modello di co-creazione di prodotti / servizi avvicinerà gli utenti finali alle fasi di progettazione e produzione identificando le preferenze dei consumatori tramite recensioni di prodotti di mining online di Big-data e valutando le specifiche di prodotto e prototipi tramite Living Lab per personalizzare i requisiti degli utenti finali. Beneficiando delle funzionalità di co-creazione, verranno implementati set di metodi di produzione sostenibili e verranno creati nuovi prodotti / servizi. Il modello di consumo sostenibile svilupperà un metodo per calcolare gli eco-punti dei prodotti in base ai risultati del progetto myEcoCost del 7 ° PQ, valutare l’impronta ambientale del prodotto (PEF), fornire una soluzione di tracciabilità per monitorare la sostenibilità del prodotto lungo la catena del valore e supportare utenti e stakeholder per attuare attivamente l’economia circolare attraverso attività di sensibilizzazione e condivisione delle conoscenze. Il modello Collaborative Recycling / Reuse svilupperà un sistema per consentire alle parti interessate di interagire tra loro per facilitare l’uso / riutilizzo dei prodotti a fine vita e ridurre i rifiuti, e implementerà lo schema di assegnazione di eco-crediti per incoraggiare le persone a riciclare / riutilizzare. Questo progetto sarà dimostrato su larga scala nei prodotti elettrici ed elettronici e nei settori agricolo / agroalimentare, fornirà un mezzo efficace per comunicare con ampie comunità per diffondere i risultati del progetto e coinvolgere un gran numero di parti interessate lungo le catene di valore e di fornitura in tutto la durata del progetto, inclusi utenti finali, produttori, ricercatori e società civile. Verrà sviluppata una piattaforma TIC per supportare lo sviluppo, l’implementazione, la dimostrazione, la comunicazione e la diffusione.

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STAR-ProBio

STAR-ProBio costituisce un progetto collaborativo multidisciplinare e multi-attore che soddisferà le sfide ambientali, sociali ed economiche, aprendo la strada a una transizione di sostenibilità tanto necessaria verso un’economia basata sulla bio. L’obiettivo generale del progetto è promuovere un quadro normativo politico più efficiente e armonizzato, necessario per promuovere l’attrazione del mercato dei bioprodotti. Ciò sarà ottenuto sviluppando uno schema di sostenibilità adatto allo scopo, inclusi standard, etichette e certificazioni per i prodotti a base biologica. A tal fine, parte integrante di STAR-ProBio sarà l’adozione di metodologie del ciclo di vita per valutare il roll-out di prodotti a base biologica. La valutazione ambientale verrà eseguita, tramite LCA, in un quadro di economia circolare (con particolare attenzione all’analisi di fine vita) esaminando le problematiche che emergono a monte ea valle della catena del valore. Ciò sarà integrato da una valutazione tecnico-economica e da una valutazione dell’impatto sociale condotta tramite analisi delle parti interessate, SLCA, indagini ed esperimenti sul campo. Le questioni relative al cambiamento indiretto della destinazione dei terreni (ILUC) saranno affrontate anche da una prospettiva ambientale, economica e sociale. Inoltre, l’analisi di casi di studio selezionati su (1) materiali da costruzione, (2) polimeri a base biologica e (3) chimica fine, garantirà che l’approccio non sia troppo ampio e teorico, consentendo il benchmarking contro prodotti. Pertanto, STAR-ProBio integrerà approcci scientifici e ingegneristici con approcci basati sulle scienze sociali e umanistiche al fine di formulare linee guida per un quadro comune che promuova lo sviluppo di regolamenti e standard per supportare l’adozione di modelli di innovazione aziendale nel settore dei prodotti biologici .

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PAPERCHAIN

L’Europa è il secondo produttore mondiale di pasta di legno e carta, con una produzione di 130 milioni di tonnellate nel 2014 e il 23% della produzione mondiale. Le industrie di trasformazione e trasformazione della pasta di carta e della carta dell’UE generano un fatturato annuo di 180 miliardi di euro, pari all’1,26% del PIL europeo. In particolare, l’industria della cellulosa e della carta (PPI) ha un fatturato di 75 miliardi di euro, comprende 920 stabilimenti e fornisce 180.000 posti di lavoro direttamente in Europa e 1,5 milioni nella catena del valore. Questo settore è ad alta intensità di risorse e produce 11 milioni di tonnellate di rifiuti all’anno. È stato rilevato che il 25-40% dei rifiuti solidi urbani generati ogni anno nel mondo è legato alla carta. Inoltre, l’Europa si trova oggi ad affrontare la sfida della scarsità di risorse e di un uso più efficiente. Se gestiti in modo sostenibile, i rifiuti PPI possono diventare una preziosa materia prima per altre industrie ad alta intensità di risorse come l’edilizia (cioè 5,4 miliardi di tonnellate di consumo di materie prime) o l’industria chimica (1 miliardo di tonnellate). La produzione di rifiuti dell’industria mineraria è stimata fino a 20.000 milioni di tonnellate di rifiuti solidi all’anno e una parte rilevante di questi rifiuti deve essere conservata in condizioni di sicurezza ambientale, il che a sua volta implica un uso aggiuntivo di risorse (ad esempio, prendere in prestito materiali). Sono necessari nuovi mercati diffusi per estendere le operazioni di valorizzazione, ridurre i tassi di discarica e aumentare la competitività dei PPI creando nuovi mercati a valore aggiunto per i loro rifiuti inorganici. L’obiettivo generale di PAPERCHAIN ​​è implementare cinque nuovi modelli di economia circolare incentrati sulla valorizzazione dei flussi di rifiuti generati dal PPI come materia prima secondaria per una serie di settori ad alta intensità di risorse: settore edile, settore minerario e industria chimica. PAPERCHAIN ​​mira a sbloccare il potenziale di un modello efficiente in termini di risorse basato sulla simbiosi industriale che dimostrerà il potenziale dei principali flussi di rifiuti non pericolosi generati dal PPI come preziosa materia prima secondaria.

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SYSTEMIC

SYSTEMIC raggiungerà una svolta per reinserire i nutrienti recuperati dai rifiuti organici nel ciclo di produzione. Di conseguenza, questo offrirà soluzioni per pressanti questioni ambientali e per ridurre l’importazione di P come risorsa finita insostituibile nelle miniere. Il progetto SYSTEMIC mira a spostare la pratica europea del trattamento delle biomasse al livello successivo. Partendo dai casi aziendali esistenti e da un nuovo impianto dimostrativo su larga scala, il futuro delle catene del valore della digestione anaerobica (AD) sarà studiato e dimostrato. Il risultato aiuterà gli operatori AD attuali e futuri a massimizzare le loro prestazioni: produrre e vendere più prodotti di qualità, generare più energia ed essere indipendenti dai sussidi. Grazie alla leadership guidata dal mercato, il progetto SYSTEMIC trasformerà finalmente i rifiuti di biomassa in prodotti di valore riducendo l’inquinamento dell’acqua, le emissioni di gas serra e creando posti di lavoro di qualità nelle zone rurali. L’impianto dimostrativo pianificato consentirà combinazioni innovative di moduli per elaborare possibili ottimizzazioni per aumentare la quantità e la qualità della produzione di nuovi prodotti minerali e l’integrazione di questi prodotti in un’economia circolare. Riflettere le esperienze dall’impianto di dimostrazione con una serie di 4 casi specchio in diversi stati membri consente l’innovazione sistemica, incluso lo sviluppo tecnico specifico guidato dall’utente finale e (b) l’indagine efficiente in termini di costi di casi aziendali dell’economia circolare del mondo reale e (c ) barriere operative, normative, istituzionali e contestuali da superare. Utilizzando un finanziamento parziale della CE, il consorzio SYSTEMIC guidato dall’industria convaliderà per la prima volta la fattibilità tecnica ed economica di un approccio multistadio completamente integrato in un ambiente operativo. La dimostrazione pratica di successo metterà il settore europeo in una posizione di leadership nell’offrire tecnologie efficienti per il recupero dei minerali.

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LIBERATE

Liberate rappresenta un potente consorzio, che comprende tre importanti società chimiche multinazionali, Evonik (ERE), Perstorp (PER), Oxiris (OXI), PMI (Chimar, Megara, NX Filtration, Condias, Enso, Idener e gate to growth), quattro a livello internazionale ha considerato le organizzazioni di ricerca e tecnologia (ECN, Fraunhofer, Leitat e Sintef) e le principali università europee (Università di Magonza e Università di Alicante). LIBERATE supererà gli sviluppi tecnici, l’aumento della linea pilota e le barriere allo sfruttamento commerciale della prossima generazione di bioraffinerie. L’ossidazione elettrochimica anodica altamente efficiente e selettiva sarà applicata alla depolimerizzazione della lignina e alla sintesi dell’acido propiladipico dal cicloesanolo per fornire una gamma di materie prime biosostenibili per la riduzione delle sostituzioni o per prestazioni superiori del prodotto. Liberate fornirà un impianto elettrochimico su scala pilota per dimostrare le opportunità commerciali di convertire materie prime di lignina a basso costo in sostanze chimiche biosostenibili di alto valore. Liberate modellerà e integrerà fisicamente le fonti di energia rinnovabile per fornire un processo in grado di sintetizzare sostanze chimiche con zero CO2. L’integrazione delle energie rinnovabili aprirà nuovi modelli di business per gli operatori di bioraffineria per utilizzare il picco di energia rinnovabile a tariffe scontate.

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CIRMET

Il progetto mira a progettare, sviluppare e convalidare una soluzione innovativa, la soluzione CIRMET, per fornire flessibilità energetica e delle risorse alle industrie ad alta intensità energetica (EIIs) La soluzione CIRMET sarà convalidata in un ambiente operativo (TRL7) in un impianto di processo esistente (non settore ferroso) mentre la replicabilità della soluzione sarà valutata in tre ulteriori settori ad alta intensità energetica (settore acciaio, cemento e acqua). A tal fine, verranno costruiti tre nuovi dimostratori, oltre al retrofit dell’unità di processo industriale esistente. I nuovi dimostratori o moduli saranno: forno EFFIMELT, un nuovo concetto di unità di processo flessibile e modulare per il trattamento dei rifiuti industriali, unità di recupero del calore RECUWASTE, per il recupero del calore dei fumi e trasformazione in aria compressa da riutilizzare nello stesso impianto, avente inoltre la possibilità di immagazzinare l’energia in eccesso e la piattaforma AFF40 (Analytic For Factory 4.0), per migliorare la competitività degli impianti di processo, aumentare l’efficienza energetica e delle risorse attraverso il controllo e l’ottimizzazione delle unità di processo. Il retrofit di un’unità di processo esistente (forno di processo Metallo S.L) verrà effettuato per implementare e convalidare la soluzione CIRMET completa. Un consorzio ben equilibrato formato da università, organizzazioni di ricerca, PMI e industrie ad alta intensità energetica garantisce l’intera catena del valore necessaria per raggiungere gli obiettivi del progetto e apre la strada allo sfruttamento futuro della soluzione. L’efficace diffusione dei risultati del progetto all’attuale e alla prossima generazione di cittadini e dipendenti attraverso lo sviluppo di risorse di apprendimento con un utilizzo flessibile che devono essere svolte da esperti di istruzione / formazione all’interno del consorzio è alla fine anche un obiettivo importante del consorzio.

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FiberEUse

I compositi polimerici rinforzati con fibra di vetro e carbonio (GFRP e CFRP) sono sempre più utilizzati come materiali strutturali in molti settori manifatturieri come i trasporti, le costruzioni e l’energia grazie alla loro maggiore leggerezza e resistenza alla corrosione rispetto ai metalli. Il riciclaggio dei compositi è un compito impegnativo. Sebbene la macinazione meccanica e la pirolisi abbiano raggiunto un TRL piuttosto elevato, il collocamento in discarica dei compositi EoL è ancora diffuso poiché non è dimostrato alcun valore aggiunto significativo nel riutilizzo e nella rigenerazione dei compositi. Il progetto FiberEUse mira a integrare in un approccio olistico diverse azioni di innovazione volte a migliorare la redditività del riciclo dei compositi e del riutilizzo in prodotti a valore aggiunto. Il progetto si basa sulla realizzazione di tre macro casi d’uso, ulteriormente dettagliati in otto dimostratori: Caso d’uso 1: Riciclo meccanico di GFRP corto e riutilizzo in applicazioni personalizzate a valore aggiunto, inclusi mobili, sport e prodotti creativi. Verranno utilizzate tecnologie di produzione emergenti come la stampa 3D assistita da UV e la metallizzazione mediante Physical Vapor Deposition. Caso d’uso 2: riciclaggio termico di fibre lunghe (vetro e carbonio) e riutilizzo in applicazioni high-tech e ad alta resistenza. Il prodotto di input sarà turbine eoliche EoL e componenti aerospaziali. Il riutilizzo dei compositi nel settore automobilistico (componenti estetici e strutturali) e nell’edilizia sarà dimostrato applicando la pirolisi controllata e la rigenerazione personalizzata. Caso d’uso 3: ispezione, riparazione e rigenerazione per prodotti EoL CFRP in applicazioni high-tech. Saranno implementati criteri di progettazione e produzione adattivi per consentire una dimostrazione completa dell’economia circolare nel settore automobilistico. Attraverso nuove soluzioni ICT basate su cloud per l’integrazione della catena del valore, scouting di nuovi mercati, analisi delle barriere legislative, valutazione del ciclo di vita per diverse opzioni di logistica inversa, FiberEUse supporterà l’industria nella transizione verso un modello di economia circolare per i compositi.

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ECOBULK

ECOBULK attraverso uno sforzo dimostrativo su larga scala contribuirà a “chiudere il ciclo” dei prodotti compositi nei settori automobilistico, dei mobili e dell’edilizia promuovendo un maggiore riutilizzo, aggiornamento, rinnovamento e riciclaggio di prodotti, parti e materiali. Porterà opportunità sia per l’ambiente che per l’economia offrendo opportunità di business lungo l’intera nuova catena di fornitura e di valore definita. L’approccio ECOBULK si baserà sull’identificazione e la promozione di punti in comune in processi, tecnologie, prodotti e servizi garantendo la replicabilità e la trasferibilità ad altri settori industriali. L’ambiziosa applicazione del modello di economia circolare nei tre settori selezionati è giustificata dall’elevato numero di sinergie, in termini di design (design per modularità, design per disassemblaggio / smantellamento), materiali (compositi plastici rinforzati con fibre e particelle), fabbricazione tecnologia (stampaggio, estrusione, stampaggio a caldo, termofissaggio) e modelli di business (leasing, noleggio, PSS, fix-it shop, ecc.). La metodologia abbraccerà e si concentrerà su attività di dimostrazione su larga scala in 7 paesi e più di 15 dimostratori per affrontare i componenti chiave delle soluzioni di economia circolare; ripensare il design del prodotto per passare a un Design Circular Framework, convalida delle tecnologie di produzione di materiali e prodotti per garantire la fattibilità tecnica ed economica, nuova logistica inversa per il recupero di prodotti e parti da consumatori o utenti e nella catena di fornitura, implementazione di modelli di business innovativi esplorare le opportunità C2C, B2C e B2B e la diffusione per aumentare la consapevolezza e le attività di condivisione delle conoscenze sulle soluzioni di economia circolare. Infine, una piattaforma per l’utente finale e le parti interessate che collega gli utenti finali con gli attori pertinenti sin dalle prime fasi di progettazione promuoverà la seconda vita, il riutilizzo e il riciclaggio del prodotto e delle parti, nonché il recupero dei materiali per la reintroduzione in una catena di produzione circolare.

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BAMBOO

BAMBOO mira a sviluppare nuove tecnologie per affrontare le sfide dell’efficienza energetica e delle risorse in 4 industrie ad alta intensità (acciaio, petrolchimico, minerali, pasta di legno e carta). BAMBOO amplierà le tecnologie promettenti da adattare, testare e convalidare in condizioni di produzione reali, concentrandosi su tre pilastri principali dell’innovazione: recupero del calore di scarto, flessibilità elettrica e valorizzazione dei flussi di rifiuti. Queste tecnologie includono pompe di calore industriali, cicli Rankine organici, dispositivi di monitoraggio e controllo della combustione, bruciatori migliorati e processi ibridi che utilizzano energia da diversi vettori (calore di scarto, vapore ed elettricità) per l’aggiornamento dei biocarburanti solidi. Queste attività saranno supportate da valutazioni quantitative del ciclo di vita. Al fine di massimizzarne l’applicazione e l’impatto a livello di impianto, in ciascun caso dimostrativo verranno implementate misure di flessibilità verso la neutralità energetica e unite in un sistema di supporto decisionale orizzontale per la gestione della flessibilità. Questo strumento analizzerà, digerirà e scambierà informazioni da entrambi i parametri di processo e dal mercato dell’energia, comprese le soluzioni BAMBOO. Di conseguenza, il funzionamento degli impianti sarà migliorato in termini di consumo di energia e materie prime, e getterà le basi di nuovi approcci nel mercato dell’energia. BAMBOO consentirà alle industrie ad alta intensità di prendere decisioni migliori per diventare più competitive nell’uso delle risorse naturali in un contesto più ampio, nello spirito di facilitare l’uso di una maggiore variabilità e quantità di FER. Il consorzio BAMBOO comprende una forte partecipazione industriale; 6 grandi aziende come utenti finali e 3 PMI come fornitori di tecnologia, che lavorano con RTO esperti ed enti di supporto. L’investimento privato associato a BAMBOO è di oltre 7M € lungo l’esecuzione del progetto. Infine, il potenziale di trasferibilità del BAMBOO è estremamente rilevante in quanto i miglioramenti mirati dei processi e degli impianti offrono applicazioni potenzialmente molto elevate in altre industrie intensive.

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Rimozione di sostanze pericolose dai flussi di rifiuti

“L’ottimista vede opportunità in ogni pericolo, il pessimista vede pericolo in ogni opportunità”

Winston Churchill

PHOSave

Obiettivo del progetto PHOSave è il recupero della polvere estinguente esausta (polvere polivalente) attraverso un processo di solubilizzazione eco-innovativo, chimico / fisico. In particolare, PHOSave mira a sviluppare un sistema per il recupero del fosfato contenuto nella polvere estinguente esausta, al fine di sviluppare nuovi prodotti da utilizzare in settori come l’agricoltura e il settore del legno. Gli obiettivi specifici di PHOSave sono: 1) Sviluppare un metodo ecocompatibile innovativo per la rimozione della componente oleosa delle polveri che è oggi un problema industriale e ambientale irrisolto; 2) Realizzare un impianto pilota per il trattamento delle polveri estinguenti esauste recuperando i fosfati in esse contenuti; 3) Contribuire all’implementazione di nuove modalità di gestione dei rifiuti ecosostenibili, recuperando una materia prima non rinnovabile ad alto valore aggiunto (fosfato) ed essendo il primo impianto di livello industriale realizzato al mondo; 4) Ottenere materie prime fondamentali per la formulazione di fertilizzanti speciali per uso agricolo ottenendo ulteriori benefici ambientali in termini di riduzione delle emissioni di gas serra; 5) Il recupero della materia prima si inserirà anche in un mercato già maturo: prodotti chimici ritardanti di fiamma e pannelli truciolari. L’uso diffuso della tecnologia PHOSave massimizzerà i profitti e gli aspetti ambientali. Saranno raggiunti i seguenti obiettivi: una soluzione al problema della polvere estinguente esausta (che è un rifiuto speciale); la riduzione della CO2 nella filiera industriale e il recupero delle materie prime in forma pressoché pura (fosforo ottenuto al 95% su scala di laboratorio).

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PLAST2bCLEANED

1,2 milioni di tonnellate di plastiche miste derivano dal trattamento dei rifiuti di apparecchiature elettriche ed elettroniche (RAEE) in Europa e questa quantità è ancora in crescita. Le plastiche RAEE contengono spesso additivi indesiderati che ostacolano il riciclaggio in Europa. Il 75% dei RAEE viene attualmente esportato in Asia, dove viene riciclato in materie plastiche secondarie contenenti sostanze indesiderate (pericolose) o finisce in discarica dove avviene la lisciviazione. Quindi per la plastica RAEE è necessaria una soluzione a circuito chiuso. L’obiettivo di PLAST2bCLEANED è sviluppare un processo di riciclaggio per la plastica RAEE in un modo tecnicamente fattibile, rispettoso dell’ambiente ed economicamente fattibile. Per raggiungere questo obiettivo, PLAST2bCLEANED affronta il riciclo delle più comuni plastiche RAEE acrilonitrile butadiene stirene (ABS) e polistirene ad alto impatto (HIPS) che contengono fino al 20% in peso di ritardanti di fiamma bromurati (BFR) e fino al 5% in peso di triossido di antimonio sinergico (ATO). PLAST2bCLEANED chiuderà tre cicli: (1) polimero, (2) bromo e (3) ATO. Le tecnologie chiave sviluppate nell’ambito del progetto sono: (1) migliore selezione di HIPS e ABS che contengono BFR da altre frazioni di polistirene e ABS; (2) dissoluzione della plastica RAEE in solventi surriscaldati; (3) separazione degli additivi per concentrare le frazioni BFR e ATO per il riciclaggio; (4) recupero efficiente dal punto di vista energetico del solvente e del polimero. La tecnologia sviluppata sarà integrata in una struttura pilota con una capacità di 2 kg / ora (TRL 6) che fornisce campioni di polimeri. La tecnologia sviluppata può essere applicata a flussi di rifiuti simili provenienti da altri settori, ad es. settore automobilistico. La combinazione di una migliore selezione e utilizzo di solventi surriscaldati offre un vantaggio economico e ambientale. I primi calcoli indicano un buon business case: l’ABS può essere recuperato con il processo di dissoluzione del solvente surriscaldato ad un costo di 470 € / ton rispetto agli 890 € / ton del processo alternativo Creasolv. Il consorzio è ben attrezzato per sviluppare questa tecnologia ed è composto da partner per coprire l’intera catena del valore.

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REMADYL

REMADYL mira a riciclare il cosiddetto “vecchio PVC”, ossia il PVC additivato con sostanze legacy pericolose (LS) come plastificanti ftalati a basso peso molecolare (principalmente DEHP) e stabilizzanti a base di metalli pesanti (principalmente piombo). Questo “vecchio PVC” costituisce la maggior parte degli attuali rifiuti post-consumo in PVC duro (ad es. Telai di finestre, tubi) e morbido (ad es. Pavimenti o cavi). La presenza di LS è una barriera persistente per il riciclaggio del PVC poiché attualmente non esistono soluzioni economicamente valide per la loro rimozione. Per affrontare questa grande sfida, REMADYL svilupperà un rivoluzionario processo continuo in un’unica fase basato sulla tecnologia di estrusione estrattiva in combinazione con nuovi solventi e filtrazione a fusione, che ha il potenziale di ringiovanire il ‘vecchio PVC’ in PVC ad alta purezza conforme a REACH, adattato alle esigenze di vari prodotti in PVC morbido e duro a costi competitivi di mercato (circa € 570 / ton, CAPEX e OPEX inclusi). Il processo ha anche il potenziale per altre applicazioni plastiche, ad es. rimozione di ritardanti di fiamma (alogenati). Utilizzando questo processo, REMADYL dimostrerà l’uso circolare del PVC per i profili delle finestre e le lastre impermeabilizzanti, fornendo un esempio di punta per l’economia circolare. I plastificanti ftalati estratti verranno smaltiti in sicurezza (con valorizzazione energetica) e il piombo verrà riutilizzato nelle batterie. REMADYL fornirà un supporto rivoluzionario al pacchetto sull’economia circolare e agli obiettivi di efficienza delle risorse per l’Europa poiché il PVC recuperato ridurrà l’incenerimento e il collocamento in discarica. Supponendo di riciclare 400kton / anno di rifiuti di “vecchio PVC” entro 5 anni dopo REMADYL, ciò si tradurrà in una riduzione di circa 800 kton di CO2eq e 8 kton di emissioni di piombo. Ciò implica anche la creazione di circa 800 nuovi posti di lavoro e un fatturato di circa 280 milioni di euro. Saranno studiati gli aspetti di sicurezza, portando a migliori pratiche, input di standardizzazione e raccomandazioni politiche. Il consorzio REMADYL è composto da 15 partner multidisciplinari, comprese 9 aziende, e copre tutte le competenze per massimizzare l’impatto del progetto.

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NONTOX

L’obiettivo generale di NONTOX è aumentare i tassi di riciclaggio dei rifiuti di plastica contenenti sostanze pericolose sviluppando e ottimizzando i processi di riciclaggio per produrre materie plastiche secondarie sicure e di alta qualità e ottimizzando l’economia complessiva del processo mediante l’integrazione. L’aumento dei tassi di riciclaggio è fondamentale per l’attuazione di un’economia circolare, come chiaramente affermato nella strategia dell’UE sulla plastica. NONTOX si concentra sulla rimozione di sostanze pericolose e indesiderate dai rifiuti di plastica tenendo conto dell’intera catena del valore: tecniche di smistamento e pretrattamento, tecnologie di riciclaggio ma anche tecniche di post-trattamento. Anche la valorizzazione dei sottoprodotti e delle sostanze rimosse è considerata per migliorare le potenziali applicazioni. NONTOX mirerà al recupero di materiale di plastica proveniente da flussi RAEE, ELV e C&DW contenenti additivi pericolosi o composti indesiderati come ritardanti di fiamma, stabilizzanti, riempitivi, ecc. PE, PP. Il mercato di questi polimeri è enorme poiché insieme rappresentano circa la metà della domanda di plastica dell’UE e tuttavia una parte significativa di queste preziose materie plastiche viene interrata o incenerita. NONTOX svilupperà ulteriormente due diverse tecnologie (Extruclean e CreaSolv®) per rimuovere le sostanze pericolose dai suddetti flussi di rifiuti di plastica, consentendo un aumento dei tassi di riciclaggio. NONTOX migliorerà anche la conoscenza e lo stato dell’arte in materia di pretrattamento e smistamento dei rifiuti di plastica contenenti sostanze pericolose. Sarà studiata la conversione termochimica di materie plastiche non target e flussi collaterali dai principali processi di riciclaggio per aumentare l’efficienza del sistema mediante l’integrazione e ampliare la gamma di prodotti finali e applicazioni. NONTOX è concepito da un consorzio multidisciplinare che comprende RTO di fama internazionale, università, partner industriali chiave e riciclatori, nonché esperti di design del prodotto.

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KARMA2020

Secondo la Commissione europea, 13,1 milioni di tonnellate di carne di pollame sono state prodotte solo nell’Unione europea (UE-28) nel 2014 con una produzione stimata di 3,1 milioni di tonnellate di rifiuti di piume. Attualmente la maggior parte delle piume di pollame viene convertita in cibo per animali a basso valore nutritivo o smaltita in discarica, causando rischi per l’ambiente e la salute. In questo contesto, l’obiettivo generale di KaRMA2020 è lo sfruttamento industriale di tali rifiuti sottoutilizzati per ottenere materie prime a valore aggiunto per il settore chimico: cheratina, bioplastiche, rivestimenti ignifughi, resine biologiche non tessute e termoindurenti. Ciò sarà realizzato tramite: i) approcci innovativi e sostenibili (già brevettati da alcuni dei partner KaRMA2020), o ii) tecniche convenzionali ed economiche. Le materie prime ottenute saranno prodotte su scala industriale e ulteriormente utilizzate per la produzione di nuovi prodotti a base biologica come: fertilizzanti a lento rilascio, plastica per imballaggi alimentari biodegradabili, tessuti rivestiti ignifughi e compositi biobased termoindurenti ignifughi. La sostenibilità delle nuove materie prime e dei prodotti finali sarà valutata attraverso la valutazione LCA. Inoltre, sarà elaborato un piano integrato di gestione dei rifiuti per ridurre al minimo gli impatti ambientali generati dai rifiuti. La comunicazione e il trasferimento di conoscenze, nonché un piano aziendale dettagliato, consentiranno di massimizzare la redditività complessiva dei risultati di KaRMA2020. La composizione ben bilanciata del consorzio che comprende l’industria, gli artisti di RST e il mondo accademico offre a KaRMA2020 le massime possibilità di successo.

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