Ecco come si possono riciclare gli schermi a tubo catodico dei vecchi televisori Metti un televisore sul tuo muro

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1 Xxxx Xxx Ecco come si possono riciclare gli schermi a tubo catodico dei vecchi televisori Metti un televisore sul tuo muro di Paola Vallario No, non stiamo parlando di maxischermi ultrapiatti di ultima generazione con cui abbellire il vostro salotto, ma di vecchi televisori e piastrelle. Cos hanno in comune? Apparentemente nulla, ma a breve potrebbe capitarvi di rivestire il vostro muro o il vostro pavimento con materiali riciclati ottenuti dai vecchi schermi a tubo catodico, ormai fuori produzione. Fantasia, scienza e tecnologia possono aiutarci a riciclare un numero sempre maggiore di rifiuti, per contribuire al raggiungimento di uno sviluppo sostenibile.

2 Materiale pubblicitario che reclamizza il fonotelevisore, il primo apparecchio di produzione italiana risalente al Il green building La crisi mondiale di questi ultimi non ha certo risparmiato il settore dell edilizia e l uso intensivo delle risorse non rinnovabili porterà inevitabilmente al loro esaurimento. Per soddisfare le nuove necessità sul fronte socio-economico e ambientale, gli edifici del futuro saranno diversi, ecologici. Con questo intento è nato il green building, che letteralmente significa costruire verde, finalizzato alla realizzazione di edifici ad alta efficienza energetica, facendo uso di termoisolanti a basso impatto ambientale, preferibilmente riciclati o di origine biologica, e tecnologie innovative. Il trattamento e il recupero dei materiali di scarto rappresenta oggi una delle maggiori fonti di approvvigionamento del mondo industriale. Ciò incrementa l ecoefficienza generale del sistema produttivo, contribuendo significativamente al risparmio energetico ed evitando l uso di risorse non rinnovabili, diminuendo così l impatto ambientale delle costruzioni durante il loro ciclo di vita. La ricerca scientifica e le nuove tecnologie permettono di utilizzare materiali di riciclo per un numero sempre maggiore di applicazioni innovative in vari settori tra cui quelli dell edilizia, del design e della ceramica. Ciò contribuisce a creare la cosiddetta economia a ciclo chiuso, dove i rifiuti diventano, ogniqualvolta sia possibile, risorse utilizzabili come materie prime per la produzione dei beni più disparati. Per quanto riguarda i rifiuti elettronici, oggetto di questo articolo, un tale approccio permetterebbe il raggiungimento degli obiettivi ambientali fissati dalla direttiva europea per il loro smaltimento. Un esempio è quello del vetro utilizzato per la realizzazione degli schermi a tubo catodico dei vecchi televisori e monitor, il quale, in assenza di applicazioni industriali che ne prevedano il riciclaggio/riutilizzo, andrebbe smaltito in discarica, perdendo così oltre il 50% in peso dei materiali usati per la costruzione delle TV. Il riciclo, invece, oltre al notevole beneficio ambientale, permette di ottenere una riduzione dei costi delle materie prime e una notevole riduzione dei volumi conferiti in discarica. Il green building pone grande attenzione ai materiali di riciclo: sul mercato si possono trovare prodotti, come le piastrelle in ceramica, contenenti materiali derivati da scarti industriali o domestici. Viene evitato l uso di prodotti pericolosi, come quelli contenenti VOCs (Volatile Organic Compounds), composti organici volatili potenzialmente tossici che contribuiscono, tra l altro, alla formazione di smog fotochimico, all effetto serra e/o alla distruzione dell ozono. Altro aspetto che ha contribuito alla diffusione del green building è quello delle certificazioni ambientali, che comprovano l ecocompatilità di prodotti e processi e rappresentano oggi un valore aggiunto sul mercato. In ambito edilizio, ne sono un esempio il marchio di qualità ecologica europeo ecolabel e la certificazione statunitense LEED, Leadership in Environmental and Energy Design. Quest ultima si sta diffondendo in tutto il mondo e sta, di fatto, diventando lo standard di riferimento dell architettura sostenibile. Un vecchio televisore tedesco del 1958 dal design molto raffinato per l epoca. 28 n.27 Settembre 2012

3 TV e RAEE I primi televisori sono stati commercializzati a partire dalla fine degli anni Venti, possedevano un schermo a tubo catodico (CRT, Cathode-Ray Tube) e per questo motivo erano pesanti e ingombranti. Gli italiani hanno iniziato a conoscere questo nuovo elettrodomestico nel 1931, il primo modello di produzione nazionale è apparso nel Il successo di mercato delle TV CRT dura fino al 2007, anno in cui gli apparecchi a cristalli liquidi (LCD, Liquid Crystal Display) li hanno spodestati. Ambo i tipi sono stati soppiantati dalla tecnologia al plasma e oggi le TV più vendute sono quelle a diodi ad emissione luminosa (LED, Light Emitting Diode), caratterizzate da costi di produzione ormai più vantaggiosi, da una miglior qualità dell immagine e da minori consumi energetici. In Italia la rapida Ciò concorre ad aumentare notevolmente la quantità di rifiuti di apparecchiature elettriche ed elettroniche (RAEE) da gestire: nel solo 2011 il contributo del vetro derivato dallo smaltimento dei vecchi televisori è stato pari a 75mila tonnellate. I RAEE sono rifiuti pericolosi perché contengono sostanze tossiche per l ambiente e, inoltre, non sono biodegradabili. La crescente diffusione di apparecchi elettronici - quali TV, PC, cellulari e simili, videogiochi, impianti stereo e lettori mp3, fotocamere digitali - determina una necessità sempre maggiore di smaltimento in discarica o in termovalorizzatore, per non parlare del criminale abbandono in ambiente, con conseguente rischio per l ambiente e la salute. Pertanto vanno trattati correttamente attraverso un recupero differenziato dei loro costituenti, tra i quali, oltre al vetro e alla plastica, vi sono metalli necessari come conduttori per i circuiti elettrici e per l elettronica come rame, argento, oro, ferro, acciaio, alluminio, piombo e mercurio. In questo modo si evita un enorme spreco di risorse non rinnovabili, oltre a diminuire notevolmente l impatto ambientale. L uso e il rapido consumo di questi apparecchi, legato spesso alla rincorsa all ultimo modello e alla tecnologia più recente, Un moderno televisore ultrapiatto a LED. [Immagine:Nakamichi, Wikipedia Commons, 2011] transizione da CRT a LED è stata favorita dal passaggio alla trasmissione digitale terrestre, in quanto i modelli di ultima generazione sono dotati del decoder integrato necessario alla visione. sono tali da rappresentare un emergenza ambientale che deve essere gestita. Il tutto parte dal corretto conferimento agli appositi centri di raccolta comunali, da qui i nostri vecchi televisori CRT, assieme agli altri rifiuti di questo tipo, vengono raccolti da mezzi di trasporto dotati di relative autorizzazioni e consegnati ad impianti specializzati per il trattamento, i cosiddetti Sistemi Collettivi per la gestione dei RAEE. Una volta giunti all impianto sui televisori vengono effettuate tutte le operazioni necessarie per smaltire correttamente eventuali materiali o componenti pericolosi e massimizzare la percentuale di riciclo. 29 n.27 Settembre 2012

4 Schema dell attività di raccolta dei RAEE L obiettivo è quello di massimizzare il recupero di materiali, riducendo nel contempo le emissioni di CO2 e di polveri sottili. L Italia con il D. Lgs. 151/2005 ha voluto, da una parte, promuovere il rimpiego di sostanze pericolose contenute negli elettrodomestici e, dall altra, regolamentare il settore della produzione di apparecchiature elettriche ed elettroniche per quanto concerne l uso di mercurio, cadmio, piombo e altre sostanze nocive, al pari di quanto avviene nel resto dell Ue. In ambito industriale e professionale - nonostante le criticità strutturali legate alla raccolta di RAEE, difficilmente tracciabili e spesso smaltiti illecitamente, anche mediante esportazioni illegali - il Consorzio ReMedia (vedi box) nel 2011 ha raccolto e gestito tonnellate di rifiuti elettronici prodotti da enti e aziende, l 80% in più rispetto al La crescita dei quantitativi di RAEE aziendali e professionali trattati dai Sistemi Collettivi è un segnale molto positivo; evidenzia come le aziende stiano prendendo coscienza della necessità di avviare a un corretto riciclo le apparecchiature tecnologiche giunte a fine vita, evitando oltretutto di incorrere in pesanti sanzioni amministrative e penali. Ciò mette in luce una tendenza più generale che potrebbe rappresentare un passo significativo verso la riduzione dell esportazione illegale di questa tipologia di rifiuti, una pratica molto diffusa come conferma il recente studio dell Unep (United Nation Environmental Program, il programma delle Nazioni unite per l ambiente). La quantità di RAEE di derivazione domestica è superiore di circa 10 volte rispetto al precedente, con un totale di circa tonnellate raccolte, mentre sono le pile ritirate e smaltite. La frazione maggiore appartiene al raggruppamento R3, TV e monitor, con quasi tonnellate, pari al 60% del totale. Seguono 30 n.27 Settembre 2012

5 I Sistemi Collettivi: l esempio di ReMedia Sono circa una quindicina i principali Sistemi Collettivi italiani nonprofit per la gestione eco-sostenibile di tutte le tipologie di RAEE. Tra questi troviamo ReMedia, un consorzio nato nel 2005 grazie alla volontà di 44 aziende leader nel settore dell elettronica di consumo e dell ICT, al fine di conformarsi alle prescrizioni del D. Lgs. 151/2005. A seguito dell entrata in vigore del successivo D. Lgs. 188/2008, che prevede la raccolta e lo smaltimento di pile e accumulatori assieme ai RAEE, Remedia si occupa oggi anche di questo tipo di rifiuti. Attualmente il Consorzio conta oltre mille soci e rappresenta, per quota di mercato e struttura, un centro di riferimento dotato di certificazione di qualità, ISO 9001, e ambientale, ISO 14001, un ulteriore garanzia di trasparenza e serietà nei confronti dei consorziati, dei partner e dei consumatori. I vecchi televisori, e più in generale le apparecchiature elettroniche in disuso, vengono spesso esportati, talvolta illegalmente, in paesi in via di sviluppo. Qui vediamo un ragazzino in un centro di smaltimento a New Delhi in India. [Immagine: Thousandways, Wikipedia Commons, 2007] la categoria R4 (elettronica di consumo, piccoli elettrodomestici, informatica e telecomunicazioni e dispositivi medici), con oltre tonnellate, quindi la R1 (freddo e clima), circa 5.000, poi la R2 (detta dei grandi bianchi, cioè quella dei grandi elettrodomestici), con 2.708, e, infine, la R5 (sorgenti luminose) che ammonta a 19 tonnellate. Per raccogliere questi quantitativi, sono stati necessari interventi, con una media di circa missioni di ritiro al mese presso le isole ecologiche gestite dai Comuni o dai loro appaltatori. Dai vecchi televisori alle piastrelle innovative Banditi non solo dal mercato, ma anche dalle nostre abitazioni per fare spazio a quelli di nuova generazione a schermo piatto, decisamente meno ingombranti, i vecchi televisori possono essere riciclati per poi essere riutilizzati in nuovi modi. Dopo una prima fase di pre-trattamento, comprendente lo smontaggio manuale per ottenere i vari componenti e la messa in sicurezza, si procede con la bonifica del tubo catodico stesso, che rappresenta circa i 2/3 del peso totale ed è costituito per l 85% da vetro. Questa fase è fondamentale per il riciclo di una TV o di un monitor CRT di scarto ed è assai delicata, in quanto deve essere realizzata con particolari accorgimenti tecnici, in modo da evitare la dispersione di polveri di metalli pesanti. Da un vecchio televisore si può recuperare oltre il 90% dei materiali, tra cui troviamo in percentuale sul peso: vetro 48%, plastica 17%, ferro 12%, rame 3%. Fino ad oggi la quasi totalità del vetro dello schermo è stato riutilizzato dai produttori di TV e monitor, ma negli schermi di ultima generazione questo materiale è praticamente assente. Particolarmente curioso il riciclaggio per la produzione di gres porcellanato. Questo tipo di ceramica, solitamente utilizzato per i rivestimenti, è ottenuto da una miscela di argille, feldspati - un gruppo di minerali molto abbondanti nella crosta terrestre che si formano per cristallizzazione del magma (formula: KAlSi3O8, NaAlSi3O8 o CaAl2Si2O8) - e caolino, una roccia sedimentaria costituita prevalentemente da silicato di alluminio, Al2Si2O5(OH)4. I vari componenti subiscono una prima macinatura per formare quella che in gergo viene denominata barbottina ; la seconda, detta atomizzazione, serve ad ottenere una granulometria molto fine e uniforme adatta alla pressatura. Segue il processo di sinterizzazione, cioè la compattazione e omogeneizzazione di polveri di varia natura a temperature elevate, ma al di sotto del punto di fusione. L impasto ceramico malleabile così formatosi viene utilizzato per ottenere vari manufatti, i quali vengono poi cotti in grandi forni. Si procede mediante un lento riscaldamento fino a raggiungere la temperatura di C che viene mantenuta per circa mezz ora prima di procedere al raffreddamento; quest ultimo deve essere molto graduale per evitare crepe e rotture prima di passare all eventuale finitura. Tramite tale processo si ottengono prodotti con le 31 n.27 Settembre 2012

6 Posa di piastrelle in gres porcellanato. Un esemplare di feldspato (altezza = 21 cm), ritrovato nella Jequitinhonha Valley nel sudest del Brasile. Questo gruppo di minerali rappresenta uno dei componenti principali della ceramica. [Immagine: Rob Lavinsky (irocks.com), Wikipedia Commons, 2010]. 32 tipiche caratteristiche di robustezza, impermeabilità e longevità del comune gres porcellanato. Il progetto Glass Plus realizzato dal Consorzio ReMedia assieme ad Asekol (Sistema Collettivo della Repubblica Ceca) e alle aziende Meta, Refin e Relight e Vallone, divenuto operativo nel 2010, è incentrato sulla messa a punto di un nuovo processo produttivo di piastrelle in gres porcellanato che, attraverso l uso di vetro riciclato dagli schermi a tubo catodico, permette un risparmio del 20% di materie prime e una diminuzione delle emissioni di anidride carbonica (81%) e di polveri sottili, nonché la riduzione dei costi per la produzione dell impasto. La proposta è stata co-finanziata da Eco-Innovation, un programma della Ce facente parte del più vasto Entrepreneurship and Innovation Programme (EIP), che supporta la ricerca industriale e la commercializzazione di prodotti innovativi, al fine di ridurre l impatto ambientale in termini di inquinamento, utilizzo delle risorse e consumo di energia. Una piastrella in gres porcellanato ottenuta col processo Glass Plus, con dimensioni di 60x60 centimetri e peso medio di 7-8 chilogrammi, contiene 1,5 kg di vetro riciclato. Una quantità davvero rilevante se si considera che, utilizzandola per i rivestimenti di un appartamento di 70 metri quadrati, si recupera il vetro di 30 vecchi televisori di medie dimensioni (300 kg circa). Il materiale n.27 Settembre 2012 ottenuto dal processo di trattamento dello schermo CRT viene utilizzato per la produzione d impasto ceramico conforme ai requisiti LEED prima citati. Nell ambito del progetto si sta studiando un processo che permetta l uso di percentuali di vetro riciclato ben superiori rispetto al 20% attuale, con relativa riduzione dei costi. Inoltre, si sta cercando di ottenere un impasto di color bianco puro, più pregiato e brillante. Nel 2012 sono state finora raccolte, nell ambito del progetto, circa 75mila tonnellate, tra televisori vecchi monitor CRT, dai quali potrà essere ricavato un enorme quantitativo di piastrelle, tale da poter rivestire ben 83mila appartamenti di medie dimensioni. Le 25mila tonnellate di vetro sono state prima frantumate e ripulite e poi inviate a un gruppo emiliano leader del mercato mondiale dei rivestimenti in ceramica. Quest azienda si occupa della produzione e della commercializzazione delle eco-piastrelle, a partire dalla fase di atomizzazione, in cui il 20% delle materie prime silicee viene sostituito con il vetro di riciclo. Ciò ha comportato un rilevante sforzo forzo economico in termini di ricerca scientifica e tecnologica, in quanto la ceramica è prodotta solo con materiale pulverulento (sabbie) ed è stato quindi necessario modificare significativamente il processo di macinazione che porta alla formazione dell impasto ceramico. Paola Vallario Laurenda in Architettura Università La Sapienza di Roma