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La produzione di plastica è tra i maggiori contributori alle emissioni globali di gas serra dal settore industriale. L'impatto dei gas a effetto serra della produzione e dell'uso della plastica è destinato a crescere drasticamente nei prossimi anni.

La produzione di plastica è tra i maggiori contributori alle emissioni globali di gas serra dal settore industriale. L'impatto dei gas a effetto serra della produzione e dell'uso della plastica è destinato a crescere drasticamente nei prossimi anni.

La crescita prevista di queste emissioni hanno implicazioni significative per gli sforzi dell'umanità per ridurre rapidamente tali emissioni ed evitare gli impatti più catastrofici dell'aumento della temperatura globale.

In ogni fase del ciclo di vita della plastica, le emissioni dirette e indirette variano a seconda delle materie prime - tipicamente petrolio, gas e carbone - e dal tipo di energia utilizzata (sostenibile oppure no).

La CO2 e il vapore acqueo sono i gas serra più abbondanti, sebbene esista un'ampia gamma di altri gas, come il metano, e processi che contribuiscono anche al riscaldamento atmosferico e al cambiamento climatico. Per consentire la rappresentazione dei gas serra e di altri agenti climatici con caratteristiche dissimili su basi comparabili, i climatologi calcolano il loro impatto rispetto a una linea di base comune: l'equivalente di CO2 (CO2eq). Il vapore acqueo è escluso e considerato un feedback ai fini dei modelli climatici.

 

I principali gas emessi dalle attività umane con un effetto climalterante sono CO2 (biossido di carbonio), CH4 (metano), N2O (protossido d’azoto), e gas fluorurati, principalmente HFC (idrofluorocarburi), PFC (perfluorocarburi) e SF6 (esafluoruro di zolfo).

Il totale delle emissioni di gas ad effetto serra associate direttamente o indirettamente ad un prodotto, un’organizzazione o un servizio si chiama Carbon Footprint. La sua quantificazione è collegata alla identificazione nel sistema analizzato dei gas ad effetto serra espressi dal Protocollo di Kyoto, ciascuno dei quali viene poi ponderato per il suo contributo all’aumento dell’effetto serra (cioè il suo “potere climalterante”, il Global Warming Potential – GWP) rispetto a quello della CO2 convenzionalmente posto = 1. Il valore (ponderato) legato al contributo climalterante di tutti i sopracciati gas serra emessi durante il ciclo produttivo viene espresso in termini di CO2eq.

Stime di crescita della produzione di plastica 2015–2100

La produzione di plastica sta crescendo rapidamente e gli investimenti in nuove capacità sono aumentati notevolmente negli ultimi anni.

Di conseguenza, qualsiasi proiezione del contributo a lungo termine della plastica alle emissioni di gas a effetto serra deve fare ipotesi sul ritmo e sull’entità di questa crescita.

Il World Economic Forum (WEF) prevede che la produzione e l'uso della plastica cresceranno del 3,8% all'anno fino al 2030.

Il WEF presume che questo tasso di crescita rallenterà al 3,5% all'anno dal 2030 al 2050. Il WEF non fornisce tassi di crescita stimati dell'industria della plastica dopo il 2050.

Un'analisi separata delle potenziali emissioni legate alla plastica preparata da Material Economics adotta un approccio diverso, supponendo che la produzione di plastica crescerà a un tasso relativamente costante di circa l'1,6% da oggi fino al 2100.

Nel settembre 2017, il Center for International Environmental Law (CIEL) ha pubblicato un rapporto che esamina come il boom del fracking negli Stati Uniti stia alimentando un drammatico sviluppo di nuove infrastrutture per la produzione di plastica. In quell'analisi, CIEL prevedeva che la capacità di produzione di etilene e propilene, le due materie prime plastiche più importanti, sarebbe cresciuta del 33-36% entro il 2025.

Per alcuni tipi di plastica, il ritmo di crescita è notevolmente maggiore. Nel febbraio 2018, ad esempio, lo Houston Chronicle ha previsto che il consumo di etano, principalmente per l'uso in etilene, sarebbe cresciuto del 30% entro il 2019.

Stima dell'impatto della plastica sui budget globali del carbonio

Attingendo ai dati del database IPCC AR5, Material Economics ha concluso che per avere anche il 66% di possibilità di mantenere il riscaldamento al di sotto dei 2°C, le emissioni cumulative dei settori energetico e industriale nel loro insieme non possono superare gli 800 gigatonnellate (Gt) entro il 2100. Per avere qualche possibilità di mantenersi entro 1,5°C, le emissioni devono essere ancora più basse e le emissioni globali nette devono scendere a zero entro il 2050.

Degli 800 Gt CO2e budget di carbonio per i settori dell'energia e dell'industria fino al 2100 in uno scenario di 2°C, Material Economics alloca 300 Gt per l'industria. Le fonti industriali rappresentavano il 40% delle emissioni globali di gas a effetto serra nel 2014.

Solo quattro settori: acciaio, plastica, il cemento e l'alluminio rappresentano completamente i tre quarti di queste emissioni. Dei quattro settori, la plastica sta assistendo alla crescita più rapida e sostenuta e si prevede che avrà la maggiore crescita delle emissioni in scenari business-as-usual.

Nel 2015 sono stati prodotti 380 milioni di tonnellate di resine e fibre plastiche. Utilizzando le stime del tasso di crescita del WEF - crescita del 3,8% all'anno fino al 2030 e del 3,5% all'anno almeno fino al 2050 - la produzione annuale di plastica nel 2050 dovrebbe raggiungere 1.323 milioni di Mt, o quasi 3,5 volte quella prodotta nel 2015.

Le emissioni cumulative tra il 2015 e il 2050 supererebbero 52 Gt, pari a quasi 30 anni di emissioni di tutti gli impianti di carbone, gas e petrolio negli Stati Uniti.

Nella sua traiettoria attuale, la sola produzione di plastica potrebbe consumare più del 12% il budget di carbonio rimanente della terra entro il 2050 e 111 Gt o più se le emissioni continueranno fino alla fine del secolo.

Alimentare i processi di produzione di plastica ad alta intensità energetica con il 100% di energia rinnovabile potrebbe ridurre della metà queste emissioni legate alla produzione, ma non affronterebbero le significative emissioni di gas serra prodotte dagli stessi processi di conversione chimica.

La portata del problema della plastica è così grave, tuttavia, che anche le proiezioni conservative sulle emissioni dalla plastica dal 2050 al 2100 sono disastrose.

Queste proiezioni dimostrano l'entità della minaccia climatica rappresentata dalla rapida espansione in corso nella produzione di plastica. Inoltre, il ciclo di vita della plastica include una vasta gamma di fonti di emissioni e percorsi di emissione che sono quasi certamente trascurati nelle valutazioni attuali degli impatti climatici della plastica e nelle decisioni aziendali e politiche basate su tali valutazioni.

 

CIEL, Report: Plastic & Climate, 2019