Riduzione dell’impronta di carbonio: due approcci usando materie prime a base di biomasse

 

Con una regolamentazione sempre più severa, Wacker si impegna continuamente a innovare e adattare non solo i prodotti ma anche i processi chimici. Questo incide anche sulla selezione delle materie prime.

Questo incide anche sulla selezione delle materie prime. Esse sono state tradizionalmente scelte per le loro caratteristiche tecniche e commerciali, come ancora avviene, ma ora nella definizione del profilo dei prodotti si iniziano a introdurre nuove considerazioni ambientali. Ad esempio, l’analisi del ciclo di vita (Life Cycle Analysis, LCA), che valuta l’impatto di un prodotto dalla sua progettazione alla fine del suo ciclo di vita in termini di CO2 equivalente, è sempre più richiesta.

Questo potrebbe non sembrare così sorprendente quando si comprende il ruolo della CO2 come gas serra. Secondo le osservazioni del NOAA Global Monitoring Lab, aggiungendo più CO2 all'atmosfera, le stiamo sovraccaricando l'effetto serra naturale. Nel 2021 l'anidride carbonica da sola era responsabile di circa due terzi sul totale del riscaldamento di tutti i gas serra prodotti dall’uomo (1). Quindi, cosa possiamo fare per rispettare l’Obiettivo di Sviluppo Sostenibile (Sustainable Development Goals, SDG) numero 13 delle Nazioni Unite, che richiede di “adottare azioni urgenti per combattere il cambiamento climatico e il suo impatto”? (2)

 

Secondo Christophe Cheikh di Wacker Chemie, “Per decarbonizzare il sistema produttivo e ridurre l’accumulo di carbonio antropogenico nell’atmosfera, l’industria chimica deve prendere distanza dalle risorse fossili”. Una buona comprensione delle catene di valore del settore petrolchimico è fondamentale per ottenere la soluzione, e passa dalla preparazione di prodotti chimici di base standard attraverso la trasformazione delle biomasse (3). Per la catena del valore della produzione di VAE (etilene vinil acetato) esistono già delle alternative ai materiali fossili. Entrando nella catena del valore del VAE è possibile citare, ad esempio, biosyngas, biometanolo, bioetanolo, acido acetico bio e bioetilene.

 

Essendo questi monomeri chimicamente identici, sono anche dirette alternative pronte all’uso. Tuttavia, per avere un impatto positivo e significativo sull’ambiente, queste soluzioni dovrebbero essere ampiamente disponibili e competitive in termini di costi!

Oggi Wacker pone l’attenzione sull’uso di materie prime a base biologica di 2a e 3a generazione, a seconda della disponibilità, e propone due approcci.

 

Il primo approccio, commercializzato con il marchio Vinnapas® eco, è basato sul bilanciamento delle biomasse. Attualmente l’azienda tedesca utilizza l’acido acetico di origine biologica di 2a generazione proveniente dalla produzione parallela di cellulosa (foreste gestite in modo sostenibile); tuttavia, poiché questa materia prima è limitata e destinata a rimanere tale vista la scarsità di foreste e rifiuti sostenibili, l’azienda considera anche l’uso di materie prime di 1a generazione. Questo approccio non si limita a ridurre l’impronta di carbonio complessiva di un prodotto, ma indirizza anche i produttori di pitture verso prodotti più sostenibili.

 

Come secondo approccio, Wacker propone un prodotto con rilevamento del carbonio. Questo metodo consiste nella modifica di una dispersione VAE standard con l’amido. L’amido selezionato è un derivato proveniente dall’industria agricola, che viene recuperato dalle acque reflue e sottoposto a ulteriore trattamento per migliorarne le proprietà chimiche. Anche se questi due approcci condividono lo stesso obiettivo, ovvero la riduzione dell’impronta di carbonio, l’equilibrio delle biomasse costituisce una soluzione diretta pronta all’uso che evita investimenti in infrastrutture e in prolungate ricerche in termini di R&S e relativo ottenimento delle certificazioni necessarie.

 

IMCD Italia, parte del Gruppo IMCD, leader globale di mercato nella vendita, marketing e distribuzione di specialità chimiche ed ingredienti, è il nuovo partner di Wacker per le emulsioni basate su VAE, con cui condivide una strategia di sviluppo volta a migliorare l’ambiente e a fornire soluzioni sostenibili ai clienti per costruire un futuro più verde, sicuro e circolare.

L'offerta di resine VAE è una soluzione efficace per soddisfare la crescente consapevolezza dei consumatori sui vantaggi di una buona qualità dell'aria interna. La loro ricerca infatti va sempre più nella direzione di:

- Prodotti a basso contenuto di Composti organici volatili (COV); i principali COV sono già stati rimossi da molte formulazioni (vedi Formaldeide e benzene), ma ci sono ancora molte altre possibilità di riduzione

- Assenza di odori

- Livelli di emissioni di CO2 molto bassi

I produttori di pitture da interni possono ridurre i COV scegliendo le resine a basso contenuto di COV, ad es. VAE.

Passare dalle formulazioni a basso contenuto di COV a quelle senza COV potrebbe essere il punto di svolta che garantirà ai clienti un miglior benessere negli ambienti interni. I più recenti prodotti senza COV dimostrano capacità prestazionali mai viste prima e, essendo inodori, migliorano la qualità dell’aria.

Le resine a basso contenuto di VOC consentono ai produttori di pitture di sviluppare prodotti ad alte prestazioni, senza odori e con emissioni di COV ridotte o nulle utilizzando:

- VINNAPAS®: conforme ai rigorosi requisiti delle normative e delle etichette ecologiche esistenti

- VINNAPAS ECO®: prodotto in modo sostenibile tramite il bilanciamento delle biomasse

 

Nei laboratori IMCD, sono state sviluppate nuove formule per vernici per interni a basso contenuto di COV usando emulsioni a base di VAE Vinnapas caratterizzate da valori Tg standard ma anche da una bassa MFFT, il che ha portato a risultati straordinari.

Ora il produttore può scegliere tra diversi gradi di emulsione, selezionando la qualità che meglio si adatta al tipo di pittura per interni che desidera proporre al mercato.