Fino a poco tempo fa, il modo più diffuso di sbarazzarsi degli pneumatici usati è stato portarli in un bosco, seppellirli, farli affondare oppure portali in una discarica abusiva. La consapevolezza del fatto che ogni anno al mondo vengono prodotti circa 1,2 miliardi di pneumatici usati ha cambiato l’attitudine dei legislatori a questo problema.
Oggigiorno, ogni produttore e distributore degli pneumatici deve sostenere una così detta tassa sul prodotto che stabilisce il costo di riciclaggio di ogni singolo pneumatico. La raccolta degli pneumatici viene effettuata tramite diverse organizzazioni di riciclaggio. Qui sotto osserveremo alcuni modi in cui si può sfruttare il potenziale di questo tipo di rifiuti di massa.
L’azienda statunitense Global Resource Corporation ha brevettato il modo in cui utilizzando un enorme forno a microonde gli pneumatici usati possono essere trasformati in olio combustibile.
Pneumatici fuori uso
Produzione del carburante Diesel
Il metodo è semplice: gli pneumatici macinati precedentemente vengono messi in un forno a microonde speciale. Dopo un certo lasso di tempo, otteniamo un carburante per i motori Diesel, un gas leggero che può essere utilizzato nelle stufette, un po’ di acciaio e di grafite. L’acciaio può essere rottamato, e la grafite che conferisce ai pneumatici il loro colore nero può essere di nuovo utilizzata per la produzione degli pneumatici, come una materia prima di alta qualità.
L’idea è stata ispirata dall’osservazione del funzionamento di un normale forno a microonde dove di solito scaldiamo il cibo. La differenza sta nel fatto che in un forno a microonde domestico vengono emesse delle onde radio di una sola frequenza, invece il dispositivo inventato dall’azienda GRC sfrutta 1200 frequenze delle onde radio selezionate minuziosamente.
Un normale forno a microonde emette le onde radio che mettono in moto le molecole dell’acqua, il che fa scaldare tutta la pietanza. Invece il dispositivo della GRC, emettendo le onde radio fa vibrare delle lunghe catene di idrocarburi. Le frequenze sono selezionate in tal modo da far vibrare solo le catene di una certa lunghezza. Dopo un certo lasso di tempo, i legami presenti nella catena di idrocarburi si spezzano. Tutto il composto chimico si disfa in composti più piccoli che diventano sia gas sia liquido. Un beneficio ecologico che si aggiunge a tutto questo è il così detto bilancio energetico positivo: il carburante ottenuto dalla trasformazione degli pneumatici dà più energia rispetto all’energia consumata dal forno a microonde per la sua produzione. L’azienda GRC afferma che da 9 kg di pneumatici usati si possono ottenere 4,5 litri di carburante per motori Diesel, circa 1,4 metri cubi di gas e 3,4 kg di grafite. L’unico scaro che non può essere sfruttato è 1 chilo di acciaio.
L’idea di produrre l’olio combustibile da scarti di gomma non è nuovo. Attualmente, il metodo più utilizzato per farlo è il processo di pirolisi. La pirolisi è un processo di decomposizione termochimica dei legamenti chimici e di creazione di radicali. In conseguenza delle reazioni reciproche dei radicali, vengono prodotti dei gas, dei liquidi e dei residui inceneriti. A seconda del metodo, tramite la pirolisi si possono ottenere oli che a loro volta possono essere usati per la produzione delle vernici, delle benzine e degli oli carburanti (pirolisi a basse temperature) e gas (pirolisi ad alte temperature).
Se non ci fosse il riciclaggio degli pneumatici il nostro pianeta sarebbe un grande discarico.
Modificare l’asfalto
I solchi e l’asfalto crepato non devono essere per niente la nostra realtà quotidiana. I pneumatici usati possono essere utilizzati con successo per modificare il rivestimento stradale, ed in particolare per migliorare le sue proprietà adesivo-elastiche.
L’asfalto modificato con l’aggiunta della gomma può essere utilizzato come un legante delle miscele minerali dell’asfalto usate per la realizzazione dei rivestimenti stradali. La gomma si gonfia nell’asfalto, riempiendo e indurendolo. Nonostante il fatto che questo metodo della realizzazione dei rivestimenti stradali non è a buon mercato, le strade realizzate in questo modo possiedono delle proprietà molto positive: questo materiale aumenta la resistenza del rivestimento alla formazione dei solchi, al disgregamento in basse temperature e riduce il rumore prodotto dai veicoli.
Le strade di gomma sono più sicure. La gomma mischiata con l’asfalto riduce lo spazio di frenata perfino di un quarto. Le ricerche effettuate dall’Agenzia Americana della Protezione Ambientale dimostrano che sulle strade realizzate con l’aggiunta della gomma, il numero di incidenti durante le giornate piovose diminuisce più di dieci volte.
Migliorare i filtri d’acqua
Lo scienziato americano Yuefeng Xie ribadisce che i filtri dell’acqua classici sono meno efficienti e sono soggetti a più ostruzioni rispetto a quelli realizzati in briciole di gomma.
Lo scienziato ha perfino brevettato un filtro realizzato in briciole di gomma. Secondo lui, il suo filtro è quattro volte più efficiente rispetto ad altri filtri tradizionali. La cartuccia del filtro prodotta di gomma sminuzzata è più elastica il che impedisce molto che venga ostruita.
Quest’idea ha riscontrato l’interesse ed è ancora discussa, per ora solo negli ambienti accademici.
Come energia termica
Pneumatici fuori uso
La gomma è un ottimo vettore di energia. Il suo valore calorico è paragonabile al valore calorico del carbone di alta qualità, perciò essa può essere utilizzata come carburante nei forni industriali, in particolare nei cementifici. Nonostante il fatto che l’adattamento dei forni alla combustione di questo genere di carburante richiede molte spese, i costi di un tale investimento vengono recuperati in fretta perché i cementifici oltre a prendere soldi per lo smaltimento degli pneumatici, possono risparmiare sul carbone, visto che gli pneumatici possono costituire fino a 20% del carburante. La combustione degli scarti di gomma ha anche altri vantaggi rispetto alla combustione del carbone – l’assenza della cenere, l’emissione ridotta del biossido di carbonio e del biossido di zolfo, un’efficienza maggiore del processo di combustione e una qualità migliore del clinker. Ci sono anche altri stabilimenti che smaltiscono pneumatici usati, per esempio le centrali termoelettriche.
Ancora una volta sulla strada
La rigenerazione degli pneumatici è un altro modo per riutilizzare le gomme usate. La rigenerazione del battistrada consiste in operazioni seguenti: il taglio del battistrada residuo, la preparazione della superficie del pneumatico, l’applicazione della colla, l’applicazione del sottofondo, l’incollatura di un nuovo battistrada, la vulcanizzazione. Uno pneumatico rigenerato è meno caro di 50% rispetto ad un nuovo pneumatico e viene riutilizzato 75% del pneumatico usato. Il mercato di pneumatici rigenerati è insignificante, perciò l’interesse per questo metodo di riciclaggio è scarso.
Altre applicazioni
I pneumatici usati trovano la loro applicazione in altre numerose attività del genio civile. Vengono utilizzate per esempio per rafforzare approdi, rive dei fiumi o scarpate, per realizzare frangiflutti, scogliere artificiali, argini, strade molto sollecitate dal traffico, pareti silenzianti, riempimento delle teste dei ponti, traverse ferroviarie, parchi giochi, ecc.