Redazione, Autore presso Industria della Carta

Ecol Studio, strumenti di sostenibilità in azienda: dalla Carbon Footprint al Bilancio di Sostenibilità

Redazione

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17 Ottobre 2022

Ecol Studio, strumenti di sostenibilità in azienda: dalla Carbon Footprint al Bilancio di Sostenibilità

La crescente attenzione al problema dei cambiamenti climatici e l’importanza che oggi sul mercato è data ai requisiti “ecologici” dei prodotti e dei processi hanno indirizzato le aziende verso l’utilizzo di strumenti per quantificare la sostenibilità dei processi e orientare le scelte verso soluzioni ambientalmente virtuose.

Sostenibilità in azienda: dove si comincia?

Progettare e implementare cambiamenti in termini di sostenibilità alla propria realtà produttiva è un lavoro che richiede tempo e risorse. La Carbon Footprint di Organizzazione a norma ISO 14064 può rappresentare il primo step di un più ampio “percorso di sostenibilità” articolato in tre fasi:

Sviluppo dell’inventario dei gas serra (GHG – Green House Gases) e certificazione ai sensi della ISO 14064 (Carbon Footprint di organizzazione);
Studio di scenari di riduzione degli impatti e implementazione di azioni migliorative;
La stesura e la certificazione del report di sostenibilità ai sensi dei GRI standard.

La Carbon Footprint di Organizzazione e l’Inventario GHG

La Carbon Footprint di Organizzazione sviluppata secondo la norma ISO 14064 consente di stimare le emissioni in atmosfera di gas serra causate da un prodotto, da un servizio, da un’organizzazione espresse in tonnellate di CO₂ equivalente e calcolate lungo l’intero ciclo di vita del sistema in analisi.

Fulcro di queste attività è l’inventario dei gas serra a norma ISO 14064-1. Si tratta dello standard internazionale utilizzabile per progettare e gestire gli Inventari di GHG a livello di Organizzazione: con l’utilizzo di questa norma volontaria, un’impresa può calcolare la propria impronta di carbonio con riferimento a tutti o a parte dei suoi siti produttivi.

L’inventario delle emissioni di GHG diventa la baseline per monitorare il miglioramento delle performance ambientalidell’azienda e uno strumento efficace per identificare e gestire i rischi relativi ai gas serra; nonché un dato utile a definire le politiche e le future strategie di gestione.

Il Bilancio di Sostenibilità

Al termine dei lavori per la redazione dell’Inventario GHG, è possibile redigere il Bilancio o Report di Sostenibilità: si tratta di un’attività volontaria sviluppata secondo determinati standard di riferimento, tra i quali i GRI AA1000 del Global Reporting Initiative (GRI).

Il Report di Sostenibilità rendiconta l’impegno dell’azienda nei confronti di politiche economiche, ambientali, etiche e sociali. Per questo è uno strumento strategico di comunicazione e razionalizzazione sia interna sia esterna, che rafforza la credibilità e la reputazione dell’impresa sui mercati, generando effetti benefici sullo sviluppo del business.

Per maggiori informazioni, è possibile contattare gli esperti di gestione ambientale e sostenibilità di Ecol Studio scrivendo a info@ecolstudio.com o telefonando al +39 0583 40011. Numerosi partner hanno già avviato percorsi personalizzati di sviluppo sostenibile rendicontando le proprie emissioni o eseguendo analisi di tipo life-cycle; come sempre, l’industria cartaria si è dimostrata pronta a cogliere le sfide del futuro, pioniera di circolarità e sostenibilità.

MIAC a Lucca: “Il costo dell’energia minaccia l’economia circolare mentre la competitività dell’industria cartaria è a rischio dumping ambientale”

Redazione

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12 Ottobre 2022

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MIAC a Lucca: “Il costo dell’energia minaccia l’economia circolare mentre la competitività dell’industria cartaria è a rischio dumping ambientale”

“Il forte impatto dei costi energetici sull’economia italiana sta minando, alla base, anche l’economia circolare oltre che aprire il mercato domestico al dumping ambientale con l’arrivo sul territorio europeo e italiano di prodotti cartari che costano meno a livello energetico ma soprattutto ambientale” afferma oggi Lorenzo Poli, presidente di Assocarta all’apertura della mostra MIAC, che aggiunge: “Sono necessarie misure a livello europeo per ridurre i costi energetici ed evitare che un singolo Paese, come ad esempio la Germania, adotti interventi a livello nazionale o introduca un cap a livello di singolo Stato, che modificano la competitività in Europa e minano la stessa Europa sotto il profilo economico e politico”.

Il comparto cartario con un tasso di riciclo dell’85% è parte di una filiera che rappresenta l’1,4% del PIL che ha quale materia prima la carta da riciclare. Il nostro Paese si posiziona, infatti, al secondo posto in Europa – dopo la Germania – sia per produzione che per utilizzo di carta da riciclare, tanto che ogni minuto il comparto ricicla 12 tonnellate di carta. Nel 2021 sono state riciclate 6 milioni di tonnellate di carta (+800 mila tonnellate rispetto al 2020).

“Alcuni impianti cartari, in questo momento, sono fermi ed altri stanno considerando di farlo a motivo del caro energia. Ma tale situazione, oltre che fermare la produzione, porterebbe anche al collasso della gestione della raccolta della carta che non potendo più essere utilizzata in cartiera richiederà ulteriori costi per la sua gestione e stoccaggio. Una situazione di emergenza rilevata anche dal primo riciclatore di cartaceo in Europa, la Germania, che potrebbe impattare sul nostro sistema industriale e sociale richiedendo un intervento immediato delle autorità competenti” afferma Lorenzo Poli presidente di Assocarta.

“Il distretto cartario di Lucca non sfugge, naturalmente, ai gravi problemi che stanno affliggendo il settore a livello italiano – interviene il presidente della sezione Carta e cartotecnica di Confindustria Toscana Nord Tiziano Pieretti -. Attualmente quello dell’energia è il problema di gran lunga più serio che stiamo affrontando, un problema grave per i suoi potenziali effetti anche a medio termine. Perdere competitività e quote di mercato rispetto ai nostri concorrenti esteri significa imboccare una strada che potrebbe essere difficilmente reversibile anche quando, in un tempo che speriamo non sia troppo lontano, la situazione si sarà normalizzata. L’aggravio sui prezzi non può superare un certo livello: se accade questo, per gli acquirenti diventa conveniente ricorrere a forniture provenienti da paesi che fino a ieri erano impensabili, data l’incidenza dei costi di trasporto. Sono equilibri complessi che incidono su flussi commerciali importanti. E’ questo che stiamo cercando di far comprendere alle autorità politiche nazionali ed europee: attenzione, i guasti che si stanno producendo oggi potrebbero avere conseguenze gravi per il manifatturiero italiano e continentale, cartario incluso. Inoltre si rischia di generare un circuito in cui si andrebbero a premiare a livello di mercato produttori di paesi molto meno attenti dei nostri alla sostenibilità ambientale e alla dimensione sociale del lavoro. Alle istituzioni regionali e locali, pur nella consapevolezza che il tema generale va oltre il loro ambito di competenza, chiediamo di fare la loro parte per quanto possibile. Penso alle autorizzazioni, lunghe e faticose, per gli impianti per le energie rinnovabili; ma anche al pressing che ci auguriamo vogliano fare assieme a noi presso le autorità nazionali per estendere anche all’industria la possibilità di costituire comunità energetiche. Un provvedimento a costo zero, questo, che porterebbe benefici significativi.”

“Per questo il settore e l’intera filiera carta chiedono attenzione al Governo in quanto produttori di beni essenziali al cittadino ma soprattutto come best perfomer del riciclo (la carta è il materiale più riciclato sia in Italia che in Europa) e quindi dell’economia circolare. Mentre l’industria cartaria combatte contro il dumping ambientale vista la crescente importazione di prodotti cartari da Paesi extra UE (come la Cina) dove l’energia è rimasta una commodity e il capitale naturale non viene tutelato come in Europa” aggiunge Poli.

Si è discusso oggi di dumping ambientale e di misure contro il caro energia, in occasione della Mostra Internazionale dell’Industria Cartaria, nell’ambito di una tavola rotonda condotta da Giorgio Bernardini de Il Corriere Fiorentino, alla quale è intervenuto oltre al presidente di Assocarta Lorenzo Poli e al presidente della sezione Carta e cartotecnica di Confindustria Toscana Nord (oltre che vicepresidente della stessa Assocarta) Tiziano Pieretti, anche l’Assessore alle attività produttive, all’economia, al credito e al turismo della Regione Toscana Leonardo Marras.

“Si stima che nei primi 9 mesi di quest’anno la bolletta del gas del settore cartario abbia superato di oltre il 95% quella dell’intero 2021, pari a oltre 1,3 miliardi di euro, 5 volte superiore a quella del 2020 (265 mln €)” spiega Poli durante il dibattito “Tra il 2020 e il 2022 l’incidenza sul fatturato del costo del gas è passata dal 4,2% al 47%”.

I primi sette mesi dell’anno registrano una modesta crescita del settore pari allo 0,3%. Dopo il miglioramento registrato nel primo trimestre (+4,5%), i volumi realizzati dal settore hanno presentato in luglio la prima sensibile riduzione (-5,9% su luglio 2021) da novembre 2020. La produzione di carte e cartoni per imballaggio, che ha sempre guidato le positive dinamiche del settore (anche nel 2020 con qualche eccezione), è scesa nel mese di luglio del 4%, del 7.5% sono diminuite le carte e cartoni per cartone ondulato.

In riduzione anche le carte per usi grafici (-9,9%) e carte per usi igienico-sanitari (-3,6%) ed altre specialità (-17,4%). Fatturato in recupero dei sette mesi 2022 di oltre il 50% per effetto della necessità delle cartiere di recuperare gli ingenti rincari degli input energetici e delle materie prime fibrose.

“Una crisi energetica, quella che viviamo, che rischia di avere un impatto devastante anche sull’occupazione del settore. Sono diverse le aziende cartiere che stanno già utilizzando la cassa integrazione per l’aumento eccezionale dei costi energetici con il concreto rischio di arrivare a chiusure di siti produttivi, con il coinvolgimento anche dell’intera filiera. Per questo è fondamentale il varo del piano di contenimento dei consumi dell’industria, collocando l’industria cartaria tra quelli essenziali, cioè tra gli ultimi a dover subire interruzioni”, afferma Poli.

“I settori energivori, come quello cartario, stanno adottando delle strategie per affrontare i temi della decarbonizzazione e dei costi energetici” conclude Poli “spingendo sugli investimenti e utilizzo di biometano e bioliquidi. Ma stiamo puntando anche sulla elettricità verde e sulle Comunità Energetiche Industriali: per questo dobbiamo accelerare la messa a disposizione di aree idonee per la costruzione di impianti alimentati a fonte rinnovabile, anche garantendo condizione di favore a consumatori industriali o gruppi di consumatori industriali che intendano autoprodurre l’energia di cui hanno bisogno.

Non ultimo il forte – e storico – impegno del settore nella Gestione Sostenibile delle Foreste con l’attuazione della Strategia Forestale Nazionale per mitigare gli effetti dei cambiamenti climatici e decarbonizzare i cicli produttivi, favorendo l’utilizzo a cascata delle risorse forestali per produrre in maniera sostenibile energia da biomasse.

I settori carta e meccanica per la carta a Lucca e Pistoia: il punto di Confindustria Toscana Nord

Redazione

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11 Ottobre 2022

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I settori carta e meccanica per la carta a Lucca e Pistoia: il punto di Confindustria Toscana Nord

Settori di eccellenza, che si segnalano per efficienza, innovazione, attenzione per l’ambiente e per le risorse umane: questo il quadro che definisce le imprese della carta e della meccanica per la carta del distretto di Lucca e Pistoia. Imprese che tuttavia sono inevitabilmente anch’esse alle prese con i gravi problemi che affliggono il manifatturiero europeo e in particolare italiano, fra bolletta energetica fuori controllo e aumenti dei costi di materie prime e trasporti.

I dati del 1° semestre 2022 sono eloquenti: rispetto allo stesso periodo del 2021, la produzione ha segnato +1,1% per la carta e +5% per la meccanica per la carta; l’export, rispettivamente, +66,2% e +26,4%. Numeri, questi ultimi, che danno il senso non soltanto di un positivo dinamismo commerciale, ma anche delle distorsioni prodotte dagli aumenti dei prezzi: i dati Istat a livello provinciale sono espressi unicamente in valori ed evidenziano quindi incrementi dei prezzi che rincorrono – senza tuttavia arrivare a coprirle interamente – le impennate dei costi aziendali. L’onerosità della bolletta energetica, del gas in particolare, colpisce duramente il settore cartario, andando paradossalmente a penalizzare gli investimenti aziendali nella cogenerazione (autoproduzione di energia elettrica e vapore a partire dal metano) che pure rappresentano per il fabbisogno energetico delle imprese una soluzione ad alta efficienza e a basso impatto ambientale.

“Viviamo un momento delicato e difficile, che espone le aziende a stress molto pesanti – commenta Tiziano Pieretti, presidente della sezione Carta e cartotecnica di Confindustria Toscana Nord, oltre che vicepresidente della stessa associazione -. Le sollecitazioni che arrivano dalle imprese, incluse quelle della carta, alla politica europea ed italiana sottolineano l’estrema urgenza di provvedimenti che quantomeno attenuino la pressione che sta schiacciando i conti aziendali. Rischiamo di perdere competitività, con tutte le conseguenze del caso sul piano economico e sociale. Occorrono interventi su più piani: per il contenimento dei prezzi, in primo luogo, e il disaccoppiamento del prezzo del gas da quello dell’elettricità, con decisioni concertate a livello europeo; ma anche il legislatore italiano potrebbe aiutare con provvedimenti nazionali, alcuni dei quali a costo zero, come lo snellimento delle pratiche per gli impianti per le energie rinnovabili e la possibilità di estendere la costituzione delle comunità energetiche anche all’industria. Rimane poi ferma la necessità che l’Italia cerchi di affrancarsi il più possibile dalla dipendenza dall’estero attraverso il potenziamento della produzione nazionale. Tutti questi temi sono seguiti dal mondo cartario con particolare attenzione, data l’alta incidenza che la bolletta energetica ha sulle nostre produzioni. Per contenere i consumi è anche fondamentale il contributo di innovazione che arriva dalla meccanica per la carta: il MIAC è stata l’occasione per toccare con mano le novità che giungono dalle aziende del settore, che a Lucca hanno un nucleo forte e di assoluta eccellenza.”

“Le turbolenze del mercato energetico e la volubilità dei costi e degli approvvigionamenti delle materie prime e della componentistica elettrica-elettronica, rappresentano tuttora un’incognita per le aziende del nostro territorio – aggiunge Mauro Celli, coordinatore del gruppo Meccanica per la carta della sezione Metalmeccanica di Confindustria Toscana Nord -. In particolare preoccupa la situazione del mercato europeo e del Far-East; ci sono invece buoni segnali dal mercato americano. Il distretto della meccanica per la carta presente nel territorio di CTN si dimostra comunque resiliente e reattivo nel recepire i cambiamenti del mercato globale, come ci confermano i dati del primo semestre 2022, che evidenziano, per quanto riguarda le esportazioni, un aumento di valore del +26,4% sullo stesso periodo del 2021. In conclusione posso confermare che gli investimenti di R&D per migliorare l’efficienza energetica e più in generale l’impatto ambientale delle macchine e degli impianti nel settore cartario, si dimostrano ancora una volta un punto di forza e un driver fondamentale per proseguire la crescita negli anni futuri“.

La nanocellulosa, materiale innovativo per un futuro più sostenibile

Redazione

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4 Ottobre 2022

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La nanocellulosa, materiale innovativo per un futuro più sostenibile

di Laura Riva, ricercatrice post-doc del Politecnico di Milano

In un mondo in cui produzione, utilizzo e smaltimento dei prodotti vengono condotti in modo non sostenibile, la ricerca muove passi verso nuove prospettive, che permettano di limitare il consumo di materie prime che si stanno lentamente esaurendo a favore di nuovi materiali che è possibile ottenere anche da fonti di scarto. Circolarità, riciclo e sostenibilità sono le nuove chiavi per un futuro più ecologico e a impatto ridotto.

La mia attività di ricerca – a partire dal dottorato svolto all’interno dell’OSCMLab in condivisione con Innovhub SSI, Area Carta e Cartone – ha avuto come missione l’utilizzo e la valorizzazione di fonti di scarto contenenti cellulosa per ottenerne un materiale innovativo ed eco-sostenibile, la nanocellulosa. Tutto il lavoro è stato valutato positivamente dalla commissione scientifica nell’abito della competizione per il premio “Carta Tecnologia Futura”, risultando il progetto di ricerca di tesi vincitore della borsa di studio, sponsorizzata da Aticelca e da RDM Group.

La missione scientifica

Durante il mio dottorato di ricerca svolto nel Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “Giulio Natta” del Politecnico di Milano, sotto la guida del professore Carlo Punta e in collaborazione con Innovhub Stazioni Sperimentali per l’Industria – Area Carta e Cartone, sotto la supervisione di Graziano Elegir, l’obiettivo è stato fin da subito chiaro: occuparci di fonti di cellulosa vergini e di scarto – con particolare attenzione a queste ultime – per ottenerne materiali cellulose-based a valore aggiunto, meno impattanti, più sostenibili e che potessero essere inseriti in diverse applicazioni.

La nanocellulosa

Tra i materiali a valore aggiunto ottenibili dalle fonti contenenti cellulosa abbiamo individuato la nanocellulosa. Perché proprio la nanocellulosa? La risposta risiede nelle interessanti caratteristiche che essa possiede. Tra le proprietà intrinseche che la rendono così altamente appetibile per il settore industriale troviamo la sua notevole resistenza alla trazione, l’elevata biocompatibilità, le proprietà isolanti e la sua grande flessibilità. È inoltre già utilizzata in alcuni ambiti industriali, in particolare nella cosmetica, per la produzione di bio-etanolo e molto altro ancora. Tutte queste qualità ci hanno ispirati e la nostra ricerca si è quindi orientata sulla produzione di nanocellulosa da fonti vergini e di scarto per poi utilizzarla in ambito bioedilizio e per la sintesi di compositi nanostrutturati.

Le fonti e i processi produttivi

Il confronto tra fonti vergini e fonti di scarto come fonte primaria di cellulosa per l’ottenimento di nanocellulosa è stato di fondamentale importanza per poter comprendere che anche fonti di scarto con alto contenuto cellulosico – come per esempio i fanghi derivanti dai processi di depurazione delle acque di cartiera e alcuni tipi di cartoncino riciclato e polpa da macero di riciclo – possono essere utilizzate ottenendo risultati soddisfacenti. Per la produzione di nanocellulosa diversi processi sono stati confrontati, in particolare combinando pre-trattamenti ossidativi ed enzimatici con diversi trattamenti meccanici. Le nanofibre di cellulosa ottenute tramite queste diverse combinazioni hanno diverse caratteristiche morfologiche, ma tutte si collocano in un range dimensionale nanometrico per quanto riguarda il loro diametro, presentando però una lunghezza della fibra che rimane micrometrica mantenendo così intatte le proprietà meccaniche di rinforzo ma acquisendo tutte le qualità della nanocellulosa elencate precedentemente.

L’analisi del ciclo di vita (LCA) sulle nanofibre di cellulosa

Sulle nanofibre di cellulosa prodotte è stata condotta un’analisi del ciclo di vita, analisi che è in grado di fornire una panoramica dettagliata del reale impatto ambientale di un materiale selezionato. Pertanto, l’LCA ci ha aiutati a valutare l’impatto delle nanofibre di cellulosa prodotte con diversi metodi e partendo da diverse fonti. L’analisi è stata condotta in collaborazione con il laboratorio Mat4En del Politecnico di Milano, in particolare con il professore Giovanni Dotelli e la professoressa Paola Gallo Stampino.

Da questa analisi è emerso che l’utilizzo di un pre-trattamento enzimatico è significativamente più conveniente in termini di sostenibilità rispetto ai processi che prevedono un pre-trattamento ossidativo, dal momento che la fase di ossidazione ha un forte impatto sul processo complessivo in termini di consumo energetico. È stato inoltre riscontrato che a parità di pre-trattamento, l’utilizzo di un trattamento di omogeneizzazione ad alta pressione risulta essere migliore del trattamento di ultrasonicazione per quanto riguarda la fase di nano-dimensionamento della fibra. Un altro dato osservato è che l’uso di fonti di cellulosa da scarto è più conveniente rispetto alle fonti vergini in termini di impatto.

Inoltre, a seguito di un’analisi di sensibilità, è stato possibile individuare l’elevato impatto del consumo di elettricità su scala di laboratorio, che però può essere ridotto in modo significativo modellando un processo su scala pilota. Su scala pilota, il processo con pre-trattamento enzimatico risulta comunque essere il migliore, mentre le differenze tra i processi di omogeneizzazione e ultrasonicazione sono praticamente annullate. Va però considerato che il processo di ultrasonicazione può essere utilizzato solo su scala di laboratorio senza possibilità di scale-up, pertanto il processo di nanodimensionamento tramite omogeneizzazione ad alta pressione risulta essere migliore anche su scala pilota.

È però necessario fare alcune considerazioni prima di eleggere il processo comprendente il pre-trattamento enzimatico come il migliore in assoluto. Va sottolineata la diversa struttura chimica delle nanofibre ottenute con i due diversi approcci. Infatti, il pre-trattamento ossidativo, che ha sicuramente un forte impatto sul processo complessivo, introduce però unità carbossiliche sulla struttura delle nanofibre, conferendo proprietà aggiuntive al materiale. Inoltre, l’uso di fonti riciclate come materie prime sembra essere la scelta ideale per ottenere processi sostenibili, ma è bene scegliere fonti riciclate con un alto contenuto di cellulosa per mantenere i benefici della scelta fatta.

Le applicazioni: dalla bio-edilizia alla sintesi di materiali nanostrutturati

Le nanofibre ottenute dai processi produttivi precedentemente descritti e caratterizzate da analisi di LCA sono state utilizzate per diverse applicazioni, tra cui il settore della bio-edilizia. In termini di impatto ambientale, i materiali da costruzione tradizionali contribuiscono in modo significativo alle emissioni totali di gas serra e al consumo di risorse, oltre a essere responsabili della creazione di una grande quantità di rifiuti. Per questo motivo il settore sta cercando di trovare soluzioni alternative. Queste soluzioni includono innanzitutto l’uso di additivi di origine naturale in materiali ad alto impatto ambientale come i cementi, e l’uso di soluzioni totalmente rinnovabili, come le terre crude, come alternativa ai materiali da costruzione tradizionali. L’utilizzo di additivi sostenibili a base di cellulosa in miscele da costruzione di origine naturale risulterebbe infatti un grande passo verso un’edilizia più green e sostenibile. I test effettuati sulle miscele di terra cruda con additivi a base di cellulosa e nanocellulosa hanno dimostrato che l’aggiunta di questi materiali ha un ruolo significativo sulle prestazioni delle terre crude nell’ambito applicativo degli intonaci. I test – nello specifico test di adesione e test di risalita capillare – hanno fatto emergere risultati promettenti strettamente dipendenti dal tipo di miscela utilizzata e dalla fonte cellulosica da cui proviene l’additivo. Questo aspetto è estremamente interessante, dal momento che anche partendo da fonti cellulosiche di scarto si sono ottenuti risultati migliorativi sul comportamento delle terre crude, in particolar modo nei test di adesione, fondamentali quando si vogliono considerare applicazioni in ambito intonaci. Al momento, insieme a tutto il team di lavoro, stiamo effettuando test approfonditi per comprendere quali siano le interazioni tra gli additivi a base di cellulosa e nanocellulosa e le diverse componenti delle terre, che risultano essere miscele complesse. Una comprensione dei fenomeni di interazione ci permetterà sicuramente di muoverci nella giusta direzione per la produzione e l’utilizzo di additivi mirati che possano quindi andare a sostituire gli additivi sintetici.

Durante la mia tesi di dottorato ho poi approfondito l’utilizzo di nanofibre di cellulosa prodotte con pre-trattamento ossidativo come building-block per la sintesi di materiali nanostrutturati. Senza entrare nel dettaglio, ma per dare un’idea chiara di quali siano le potenzialità di queste nanofibre di cellulosa e di questi materiali da esse derivati, la mia attività di ricerca mi ha portata ad esplorare applicazioni di questi aerogel nanostrutturati in diversi ambiti, in particolare la decontaminazione ambientale, il sensing di ioni specifici e la catalisi eterogenea. Ambiti estremamente variegati, ma tutti collegati alle proprietà interessanti ed uniche di questi materiali, tra cui troviamo elevata porosità, bassa densità e capacità di chelare i metalli grazie alla presenza di una poliammina, anch’essa building-block fondamentale per la sintesi di questi aerogels.

Questi materiali nanostrutturati, prodotti dall’OSCMLab fin dal 2015, hanno subito un’evoluzione nel tempo e nel 2020 siamo arrivati ad avere una formulazione meccanicamente stabile ed eco-compatibile, grazie all’introduzione di un co-crosslinker, l’acido citrico.

Dopo questa ottimizzazione, l’attività di ricerca che ho svolto durante il dottorato si è concentrata sull’approfondimento delle applicazioni degli aerogels a base nanocellulosa, partendo dalla decontaminazione ambientale da metalli pesanti come rame, cobalto e nichel e piombo (Progetto NANOBOND in collaborazione con Regione Toscana) e da coloranti organici individuati nelle acque reflue di tintorie e stamperie. In entrambi i progetti abbiamo inoltre verificato la possibilità di rigenerare questi materiali adsorbenti dopo l’uso in modo molto semplice, aspetto estremamente interessante, dal momento che i carboni attivi normalmente utilizzati per questo genere di applicazioni hanno un processo di rigenerazione estremamente impattante a livello economico e di consumo energetico.

Tra le altre applicazioni interessanti di cui mi sono occupata troviamo sicuramente il rilevamento di anioni specifici in soluzione. Quando questi materiali nanostrutturati vengono opportunamente funzionalizzati con molecole sensore possono essere efficacemente utilizzati come sensori di anioni in soluzione, come ad esempio gli anioni fluoruro. L’aspetto interessante che abbiamo osservato è stata la possibilità di individuare la presenza di questi ioni attraverso un cambiamento di colore dei nostri sistemi visibile anche ad occhio nudo. Attualmente sono in corso studi con nuove molecole sensore per ampliare la gamma di ioni rilevati.

Altre applicazioni che hanno visto gli aerogels a base di cellulosa come protagonisti sono state quelle nell’ambito della catalisi eterogenea. Sempre considerando le loro proprietà – in particolare la possibilità di chelare i metalli, la loro struttura micro- e nano-porosa, nonché le proprietà alcaline del materiale stesso – abbiamo esplorato il mondo della catalisi eterogenea di reazioni catalizzate da basi e da metalli. Il risultato è stato molto soddisfacente, dal momento che siamo stati in grado di utilizzare i nostri aerogels come catalizzatori efficienti in reazioni di Henry, di Knoevenagel, nella sintesi di acetali e nelle reazioni di Suzuki-Miyaura.

Guardare al futuro

Molto ancora c’è da esplorare, ma i risultati finora ottenuti ci confermano la versatilità di questi sistemi cellulose-based e dimostrano le potenzialità della nanocellulosa come risorsa del futuro, un materiale sostenibile, eco-compatibile, resistente e facilmente ottenibile anche da fonti di scarto. L’interesse crescente da parte dell’industria verso questo materiale ci invoglia inoltre a considerare e ad esplorare nuovi ambiti applicativi che possano espletare al meglio le interessanti e numerose proprietà della nanocellulosa.

Materia Viva Metamorphosis, la rivoluzione sostenibile plastic-free di Fedrigoni

Redazione

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4 Ottobre 2022

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Materia Viva Metamorphosis, la rivoluzione sostenibile plastic-free di Fedrigoni

Il Gruppo Fedrigoni aggiunge un nuovo tassello al suo impegno per l’economia circolare: soluzioni in carta per qualunque uso, dal fashion all’alimentare, al personale care, trattate in maniera da assicurare alcune delle caratteristiche della plastica e rimanere totalmente monomateriali e riciclabili.

Fidelity card, incarti per saponette o altri prodotti aggredibili dalla muffa, involucri con inserti trasparenti, confezioni monodose di liquidi a uso alimentare o cosmetico, menu dei ristoranti, etichette metallizzate, stampe di fotografie, ma anche eleganti shopping bag antipioggia, palette per ombretti, confezioni per l’e-commerce di lusso: tutto rigorosamente monomateriale in carta riciclabile al 100%, evitando qualunque plastificazione, limitando utilizzi di inchiostri inquinanti o nobilitazioni invasive. È la sfida di Fedrigoni, operatore globale tra i primi al mondo nella produzione di carte di pregio per il packaging di lusso e altre applicazioni creative, di etichette premium e materiali autoadesivi, che presenta la sua ultima innovazione per sostituire la plastica con la carta su tutte le applicazioni possibili.

Una metamorfosi. E infatti così si chiama, Materia Viva Metamorphosis, il campionario con la raccolta delle carte Fedrigoni che ambiscono a sostituire la plastica garantendo caratteristiche equivalenti. È l’evoluzione di Materia Viva Roots, la vasta raccolta di carte di qualità con alto contenuto di fibre naturali e materiale riciclato, dal 20 al 100%, lanciata lo scorso anno.

“L’innovazione introdotta da Metamorphosis, ispirata ai principi di economia circolare – spiega Micaela Di Trana, Marketing & R&D VP di Fedrigoni Paper – è un esempio concreto dell’approccio ‘Making Progress’ del Gruppo Fedrigoni ai temi di sostenibilità, che nell’ambito dello sviluppo di nuovi prodotti ci spinge a cercare soluzioni sempre più all’avanguardia, capaci di coniugare prestazioni, estetica e attenzione all’ambiente. Sono più di 20 anni che facciamo ricerca e sviluppiamo soluzioni per ridurre l’impatto ambientale della nostra filiera ed elevare allo stesso tempo la creatività di marchi, designer, stampatori e converter, ma anche di studenti e giovani professionisti. Il nostro obiettivo è supportare i clienti che hanno intrapreso un percorso di sviluppo sostenibile per i loro prodotti, incluso il packaging. Sostituire la plastica con la carta è possibile, in moltissime applicazioni funzionali ma anche esteticamente belle”.

Le carte di Materia Viva Metamorphosis sono trattate in modo da risultare antigraffio, anti unto e anti impronta, antimuffa e resistenti all’acqua, traslucide e metallizzate, rigide oppure elastiche, resistenti agli urti, agli strappi, alle pieghe, al calore, alla luce, senza l’ausilio di plastica o altre sostanze inquinanti, in modo da rendere i prodotti finali o il packaging completamente riciclabili. Queste caratteristiche ampliano all’infinito gli ambiti di applicazione delle nuove carte Fedrigoni e le rendono adattabili e funzionali ad ogni esigenza dei clienti, spaziando dall’alimentare alla cosmetica, dal fashion al retail, dalla gioielleria al lusso, fino al personal care.

In questo contesto si inserisce anche Éclose, il nuovo brand che Fedrigoni lancia sul mercato e che veicolerà prodotti termoformati totalmente a base di polpa di cellulosa, in sostituzione degli attuali in plastica: al momento si tratta di vassoi interni alla confezioni di cosmetici, o di profumi, ma ben presto il materiale – frutto di una tecnologia proprietaria e di soluzioni certificate con forti aspetti di innovazione e di sostenibilità – potrà essere utilizzato anche per astucci esterni come le custodie degli occhiali. Anche Éclose parla di metamorfosi: il nome deriva dallo schiudersi della crisalide che lascia libera la farfalla. Oltre che un brand, Éclose è una startup, un’azienda giovane e italiana derivata dall’accordo tra la parmense Tecnoform, azienda specializzata nella produzione di vassoi, espositori ed elementi interni per il packaging, e Fedrigoni (che ne detiene il 70%).

54° Congresso annuale dei tecnici cartari

Redazione

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20 Settembre 2022

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54° Congresso annuale dei tecnici cartari

L’appuntamento è fissato. Il prossimo congresso annuale dei tecnici cartari 2023 si terrà il 25 e 26 maggio ospiti del Castello Boncompagni Viscogliosi a Isola del Liri, nel cuore del sistema produttivo cartario della provincia di Frosinone.
Nel corso dell’evento avremo inoltre la possibilità di visitare il feltrificio Binet sul Liri e la Cartiera Reno De Medici di Villa Santa Lucia.

A Lucca il corso di laurea magistrale in Tecnologia e Produzione della Carta e del Cartone

Redazione

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20 Settembre 2022

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A Lucca il corso di laurea magistrale in Tecnologia e Produzione della Carta e del Cartone

Si chiude il 31 dicembre il termine per inoltrare le richieste di ammissione al corso di laurea magistrale in Tecnologia e Produzione della Carta e del Cartone organizzato dall’Università di Pisa. Ad oggi le domande di ammissione di studenti di Paesi extraeuropei sono trecento a testimonianza dell’interesse prodotto dal Corso specialistico, unico in Italia e tra i pochi in tutto il mondo.

Il Corso nasce da un bisogno espresso dal settore produttivo della carta e della meccanica ed accolto dal Dipartimento di Ingegneria Civile ed Industriale dell’Università di Pisa, dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Lucca, dalla Fondazione Lucchese per l’Alta Formazione e la Ricerca. L’intento è la formazione di figure di ingegneri dotati di forti competenze specialistiche e attenti ai temi dell’energia, della sostenibilità e dell’industria 4.0 da inserire nei poli produttivi della filiera cartaria e completando un ciclo formativo che traccia dalla scuola media superiore all’Università un’offerta fortemente orientata ai bisogni delle imprese. E con lo scopo di fornire al distretto lucchese un polo di ricerca universitario interamente a servizio del settore per incrementare e velocizzare l’innovazione e il trasferimento tecnologico nell’intera filiera.

Il Corso è finanziato dall’Università di Pisa, dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Lucca, da Assocarta, da Sofidel, da Celtex, da Fosber, da DS Smith e da Oradoc.

Confindustria Toscana Nord, Aticelca ed altre imprese hanno partecipato all’elaborazione dei bisogni e dell’offerta didattica.

Dopo i primi anni accademici tenutisi da remoto, a partire dall’anno accademico 2022/2023 le lezioni saranno in presenza presso le aule del complesso di San Micheletto a Lucca. Sarà possibile fruire delle videoregistrazioni per favorire la formazione di studenti già al lavoro in azienda.

“Con questo corso di laurea si crea una figura professionale altamente specializzata – dice Marco Frosolini, professore dell’Università di Pisa e presidente del corso – dotata di una formazione interdisciplinare sui processi, sugli impianti e sui prodotti caratteristici dell’industria cartaria. Per questo abbiamo scelto di confermare anche la consistente presenza di docenti/manager che provengono dal mondo industriale. Grande attenzione sarà rivolta allo studio e alla ricerca sui processi, sui materiali e sulle tecnologie abilitanti per i nuovi modelli di industria 4.0 e di economia circolare, cui anche l’industria cartaria sta indirizzando la propria attenzione. È importante ricordare, infine, che il corso nasce con vocazione decisamente internazionale: corsi in lingua inglese, contatti con Università e istituzioni europee, nell’ottica di arrivare, in un futuro non troppo lontano, ad un corso congiunto con importanti atenei europei”.

Il presidente della Fondazione Cassa di Risparmio di Lucca, Marcello Bertocchini, ringrazia “l’Università di Pisa per il lungo lavoro di preparazione necessario ai riconoscimento ministeriale del Corso e per l’attenzione al territorio che, già manifestata negli anni nell’organizzazione scientifica del Master della Carta, si esprime ora con l’impegno didattico e organizzativo della realizzazione di un Corso di Laurea magistrale. La Fondazione per norme e per statuto non può erogare direttamente alle imprese. L’impegno in progetti formativi e di ricerca sono tuttavia segni concreti di prossimità e sostegno al sistema delle imprese, ai suoi bisogni formativi e all’innovazione.”

Per le informazioni di dettaglio è possibile collegarsi al sito dell’Università di Pisa dedicato alla laurea.

Economia circolare, idee a confronto nell’iniziativa promossa da Comieco e Federazione Carta e Grafica

Redazione

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20 Settembre 2022

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Economia circolare, idee a confronto nell’iniziativa promossa da Comieco e Federazione Carta e Grafica

Le proposte delle maggiori forze politiche sull’economia circolare e in generale sulla transizione ecologica nel confronto pre-elettorale promosso oggi da Federazione Carta e Grafica e Consorzio Comieco e trasmesso in diretta su Ricicla TV: “La carta dell’economia circolare. Idee a confronto”. Dopo l’introduzione di Carlo Montalbetti e Massimo Medugno, direttori rispettivamente di Comieco e FCG, hanno risposto alle domande sulle questioni di maggiore interesse per la filiera Maria Chiara Gadda (Azione/IV), Alessandra Gallone (FI), Emma Pavanelli (M5S), Alessia Rotta (PD). I parlamentari uscenti, che sono tutti ricandidati, hanno in particolare risposto alle sollecitazioni sul costo dell’energia come fattore di rallentamento delle attività delle attività di recupero e riciclo, sulle ricette per spingere ulteriormente l’economia circolare, sulle posizioni rispetto al dibattito europeo sulla revisione della direttiva imballaggi e sul ruolo dei consorzi di gestione dei rifiuti di imballaggio.

“Tifiamo perché l’economia circolare sia un tema di unità nazionale, al centro dell’agenda politica del governo” commenta Carlo Montalbetti, direttore generale di Comieco. “Per il settore cartario l’economia circolare è da sempre il modello economico e di sviluppo di riferimento. Nel 2021 la produzione cartaria in Italia ha utilizzato complessivamente circa 6 milioni di tonnellate di carta da riciclare, di cui oltre 3,6 milioni provenienti dalla raccolta differenziata comunale. Un risultato che dimostra l’importante contributo di cittadini, dei comuni e dell’intera filiera della carta: basti pensare che carta e cartone rappresentano quasi il 20% delle raccolte differenziate complessive di tutti i materiali. Buone abitudini che generano importanti risparmi, ad esempio in termini di emissioni di CO2 nell’atmosfera: solo nel 2021, circa 3,5 milioni di tonnellate evitate rispetto all’uso di materia vergine. Comieco, nel suo ruolo sussidiario al mercato, continuerà con ogni possibilità a garantire il ritiro della carta e del cartone differenziati dai Comuni e il loro avvio a riciclo, ma la folle corsa dei prezzi del gas e dei costi energetici può comportare rischi importanti: in caso di un fermo impianti delle cartiere, ad esempio, ogni minuto circa 12 tonnellate di carta non verrebbero riciclate, con impatti ulteriori sui costi di gestione delle raccolte, senza contare l’eventuale ricorso alla discarica che comporterebbe un costo medio mensile di circa 60 milioni di euro. E’ necessario fornire al più presto delle garanzie a comparti industriali, come quello cartario, che sono best performer nell’economia circolare, in modo da evitare un duro colpo per la transizione ecologica, la raccolta differenziata e il riciclo di carta e cartone.”

Federazione Carta Grafica esprime l’1,4% del PIL del Paese con 25 miliardi di fatturato, una filiera che costituisce un asset strategico dell’economia circolare italiana impiegando oltre 165.000 addetti. Il tasso di riciclo negli imballaggi nel 2021 ha superato, per il secondo anno consecutivo, l’obiettivo europeo al 2030 dell’85%.

“L’economia circolare – afferma Massimo Medugno direttore generale di Federazione Carta Grafica per noi non è una novità ma una pratica quotidiana dove la produzione viene realizzata da materiale rinnovabile e riciclabile ed effettivamente riciclata. Una realtà che ha bisogno di condizioni per essere sviluppata: la nostra economia circolare potrebbe, infatti, diventare parte della soluzione climatica con la produzione di metano e biogas dalle frazioni che scartiamo dal riciclo. In collaborazione con altre filiere potremmo produrre combustibili bio in linea con gli obiettivi di sostenibilità. Per questo chiediamo alla leadership italiana ed europea di fornire alla nostra industria misure di soccorso immediate e precise che possano essere attuate rapidamente per garantire la continuità dell’economia circolare che si pratica nei nostri impianti. Le filiere della carta, dell’alluminio e della plastica negli scorsi giorni hanno scritto alla Presidente Von der Leyen, chiedendo di decidere urgentemente sulle misure per limitare l’aumento esorbitante dei prezzi del gas e dell’elettricità in tutta l’UE. Misure come le garanzie di fornitura di gas per i nostri processi di riciclaggio sono fondamentali affinché le nostre industrie continuino a operare e fornire al mercato europeo materie prime secondarie e a basse emissioni di carbonio”.

Emtec misura online il potenziale Zeta del nuovo FPO

Redazione

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27 Giugno 2022

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Emtec misura online il potenziale Zeta del nuovo FPO

Emtec FPO Fiber Potential Analyzer Online è un dispositivo di analisi in-process e misura il potenziale zeta delle fibre di cellulosa nel wet end di carta e cartone. Rispetto alle apparecchiature di laboratorio esistenti, ad esempio l’FPA touch! di Emtec l’FPO è collegato direttamente al processo e fornisce dati in tempo reale.

L’interazione tra fibre e sostanze chimiche gioca un ruolo molto importante per molte ragioni. Un processo ben funzionante senza problemi rilevanti, come le rotture del foglio e il raggiungimento di una buona qualità del prodotto finito sono difficili da realizzare senza alcuna informazione sulle cariche nel processo. Il modo in cui le sostanze chimiche e le fibre interagiscono dipende dal potenziale zeta della fibra e dalla carica degli additivi chimici. Nel peggiore dei casi, un ritardo di informazioni porta a un’aggiunta non ottimale delle diverse sostanze chimiche utilizzate nella produzione, che spesso è motivo di problemi nel processo e nella qualità del prodotto da parte dei clienti.

Da molti anni ormai strumenti da laboratorio, quali ad esempio l’FPA touch! Fiber Potential Analyzer, che misura il potenziale zeta delle fibre di cellulosa, sono utilizzati nel settore per controllare e ottimizzare questo parametro e aiutare i produttori di carta a comprendere e ottimizzare il wet-end del loro processo di produzione e le sue cariche. Il potenziale zeta è decisivo per assicurare una massima ritenzione di fini, cariche, coloranti e resine; un equilibrio ottimale per processi acidi ed alcalini, l’uso efficiente di agenti di resistenza a umido e a secco l’uso efficiente di tutte le sostanze chimiche utilizzate per garantire un processo ben funzionante ed una qualità certa del prodotto.

L’FPA touch! determina il potenziale Zeta nel wet end di carta e cartone utilizzando l’equazione di Helmholtz e Smoluchowski. Il campione viene aspirato nel tubo di campionamento da una depressione presente nella cella di misura. Un pannello di fibra si forma su un elettrodo a maglia metallica e viene consolidato durante il periodo di stabilizzazione. Un flusso impulsivo viene generato attraverso il pannello di fibra mediante cicli di impulsi di vuoto. I controioni sulla superficie della fibra all’interno del pannello si spostano con il flusso generato e formano un potenziale di streaming che viene rilevato dagli elettrodi. Il potenziale Zeta, come detto, è calcolato dall’equazione di Helmholtz e Smoluchowski dal potenziale di streaming, dalla conducibilità, dalla differenza di pressione e da una costante fisica.

Con Emtec FPO Fiber Potential Analyzer Online, il principio della misurazione del potenziale zeta è stato implementato in un dispositivo di test online che fornisce dati in tempo reale. Questi dati vengono trasferiti al sistema di controllo della macchina e, se richiesto dal cliente, anche a un server clou dove possono essere visualizzati ed analizzati pur trovandosi in qualsiasi parte del mondo. Il dispositivo funziona in modo completamente automatico dal prelievo del campione e dalla misurazione alla pulizia del dispositivo dopo la misurazione. Può essere utilizzato con un punto di campionamento, che consente sei misurazioni all’ora. Tuttavia, può anche essere utilizzato con due punti di campionamento differenti. Ciò consente tre misurazioni per punto di campionamento l’ora. Il basso sforzo di manutenzione con un intervallo tra le manutenzioni di circa sei mesi lo rende uno strumento estremamente affidabile per il monitoraggio permanente del wet end di carta e cartone e la disponibilità immediata dei risultati dei test consente un intervento ancora più rapido sul processo produttivo.

Resi noti i risultati del Bilancio Ambientale dell’industria cartaria italiana

Redazione

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25 Maggio 2022

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Resi noti i risultati del Bilancio Ambientale dell’industria cartaria italiana

Si è tenuto il 19 maggio, presso il Museo della Carta di Pescia, la presentazione del Rapporto Ambientale Assocarta 2022 organizzato – in collaborazione con Legambiente e il supporto di Confindustria Toscana Nord – nell’ambito del Congresso dell’Industria Cartaria 2022 organizzato da Aticelca, Associazione Italiana dei Tecnici Cartaria, in apertura all’Hotel San Lorenzo. Sostenibilità, efficientamento e decarbonizzazione dei processi produttivi al centro delle sessioni di lavoro del Congresso che ha affrontato anche il tema dell’integrazione e della progettualità tra scuola e lavoro con l’Istituto ITIS Marchi-Forti di Pescia.

“La 22°edizione del rapporto ambientale, il secondo in collaborazione con Legambiente, conferma che il settore contribuisce alla gestione sostenibile delle foreste e ottimizza, sempre meglio, la vita utile di una fibra rinnovabile tramite il riciclo. La decarbonizzazione, che è già iniziata, è ancorata all’efficienza energetica, che non è solo una virtù ecologica, ma una attitudine sviluppata nel corso degli anni nella gestione dei processi” ha affermato Massimo Medugno DG Assocarta aprendo l’evento.

“Nonostante la pandemia, il caro energia e materie prime, la guerra russo-ucraina” ha continuato Medugno “il settore dimostra di essere essenziale anche nella transizione ecologica e nel raggiungimento degli obiettivi indicati dai tanti dossier europei del Fit for 55. Tutte sfide importanti. Ma sono proprio le sfide la chiave dell’attività imprenditoriale”.

“Grandi sfide in una congiuntura europea non facile ma che vede una industria cartaria resiliente che chiude il 2021 con una produzione in aumento del 12.5% (9,6 milioni di tonnellate) e un fatturato che registra un + 28,6% rispetto a un 2020 in forte calo (-12,4% sul 2019). Nei primi due mesi del 2022 la produzione continua ad aumentare (+4,1% sul 2021) soprattutto grazie alle carte per imballaggio” ha affermato Tiziano Pieretti Vice Presidente di Assocarta.

Risultati in termini di fatturato che risentono fortemente dei rialzi dei costi delle materie prime e dell’energia. “Gli aumenti dei costi energetici dovuti alla speculazione sul costo del gas rendono urgenti segnali concreti su diversi fronti: semplificazioni degli iter autorizzativi, rafforzamento del mercato dei prodotti riciclati attraverso il green procurement, certezze normative per la costruzione di impianti di digestione anaerobica per produrre biometano, impulso alla filiera produttiva dell’idrogeno verde e della gestione forestale sostenibile. La guerra in Ucraina ha complicato ulteriormente una situazione già precaria sugli approvvigionamenti energetici. E’ arrivato il momento delle decisioni che il Paese attende da troppi anni” ha evidenziato Stefano Ciafani Presidente di Legambiente.

“L’industria cartaria è un settore chiave della bio-economia circolare che ha investito nel riciclo e nella sostenibilità delle materie prime. Un ruolo confermato da un Indicatore di Circolarità di Materia (MCI) pari a 0,78 in una scala da 0 a 1” afferma Alessandro Bertoglio, responsabile energia e trasporti di Assocarta nel presentare i risultati del rapporto. “Si tratta di un indicatore sintetico, certificato da Ellen MacArthur Foundation con il supporto dell’Unione Europea, che misura la dimensione del materiale rigenerato (proveniente o destinato a riuso e riciclo di materia, inclusi i prodotti agro-forestali che provengono da coltivazioni e gestioni sostenibili)” ha spiegato Bertoglio.

Un risultato ottenuto dal comparto grazie alla capacità del settore di investire in materie prime rinnovabili (fibre vergini da foreste certificate e amidi), e di prendersi cura dei suoi prodotti reimmettendo nel ciclo produttivo carta e imballaggio da riciclare. Il 63% della nostra produzione proviene da fibre riciclate (negli imballaggi siamo oltre l’85%, obiettivo europeo al 2030).