Anagrafe della ricerca

CINEDER - Ceneri IN EDilizia, Energia, Riciclo

Durata:
24 mesi (2025)
Responsabile scientifico:
Tipo di progetto:
National Research
Ente finanziatore:
MINISTERO (MASE)
Ruolo PoliTo:
Coordinatore

Abstract

CINEDER (Ceneri IN EDilizia, Energia, Riciclo) è un progetto di ricerca industriale e di sviluppo sperimentale che ha come obiettivo la riduzione degli impatti negativi derivanti dall’attuale gestione dell’incenerimento di rifiuti solidi urbani, con focus sull’inertizzazione e il conferimento in discarica di ceneri pesanti e leggere. Il progetto CINEDER propone tecnologie per valorizzare e convertire le ceneri pesanti e leggere in vetro poroso e campioni a matrice cementizia additivati con ceneri vetrificate; tali processi sono supportati da analisi di sostenibilità energetica, ambientale, economica e recupero e valorizzazione delle emissioni di CO2 Il progetto CINEDER risponde a quanto prescritto nell’articolo 179 del decreto legislativo 3 aprile 2006, n. 152, relativo ai criteri di priorità nella gestione dei rifiuti. CINEDER mira allo sviluppo di tecnologie tecnicamente fattibili e pulite, che promuovono 1) un maggiore risparmio di risorse naturali non rinnovabili, 2) la commercializzazione di prodotti innovativi che considerino nel proprio ecodesign la sostenibilità ambientale ed economica, contribuendo, pertanto, a minimizzare e/o ridurre le emissioni sia in fase di produzione che di uso e di smaltimento. ? CINEDER promuove una corretta gestione delle ceneri pesanti e leggere, sviluppando tecnologie per la prevenzione, il recupero, il riciclaggio ed il trattamento di questi rifiuti attualmente non inclusi in una completamente adeguata filiera di gestione e pertanto destinate a smaltimento, con costi rilevanti sia dal punto di vista economico che ambientale ed energetico. ? CINEDER promuove e realizza concretamente la circolarità nella gestione dell’incenerimento dei rifiuti solidi urbani, favorendo l’effettivo reimpiego delle ceneri pesanti e leggere in sostituzione di materia prima vergine (es. sostituzione del clinker nei prodotti cementizi e conseguente riduzione delle emissioni di CO2) e in nuovi cicli produttivi ecocompatibili (es. produzione di materiali porosi, recupero di CO2 tramite carbonatazione). ? CINEDER include, come principi cardine della fattibilità processistica, l’ecodesign dei prodotti e in particolare propone nuovi materiali a base di scorie pesanti inertizzate per arredo urbano, anche utilizzando altri materiali provenienti da riciclaggio di polimeri termoplastici o scarti da lavorazione del vetro e delle ceramiche, promuovendo così l’Economia Circolare, con attenzione al ciclo di vita dei materiali proposti. ? CINEDER definisce lo sviluppo di processi capaci di valorizzare rifiuti come le ceneri, caratterizzate da sostanze pericolose come metalli pesanti, tra cui cadmio e piombo, e renderle inerti tramite produzione di vetro poroso e materiale vetroso supplementare al cemento. ? CINEDER mira a fornire risultati tecnici e valutazioni di sostenibilità energetica, ambientale ed economica dei processi proposti che consentano di predisporre il supporto scientifico per rivedere a livello legislativo l’attuale gestione delle ceneri leggere e pesanti. CINEDER dimostrerà la riproducibilità su scala industriale delle tecnologie innovative proposte, dimostrandone la sostenibilità dal punto di vista ambientale ed economico, e promuoverà l’adozione di esse nel sistema industriale sostituendo processi produttivi tradizionali e basati su consumi di risorse prime non rinnovabili. In tal modo CINEDER promuove l’adozione di sistemi di Economia Circolare e la decarbonizzazione del sistema produttivo in accordo con il Green Deal e gli obiettivi dello Sviluppo Sostenibile. In CINEDER, la replicabilità delle soluzioni proposte e il rapido e concreto trasferimento dei risultati all’industria sono garantiti rispettivamente dall’esperienza pluridecennale dei proponenti e dalle loro collaborazioni industriali. Il pubblico target di CINEDER è costituito dai gestori di inceneritori di rifiuti solidi urbani (o speciali), le aziende che si occupano dell’inertizzazione delle scorie da essi provenienti, i cementifici, le aziende produttrici di vetro, le aziende per il recupero di scarti di lavorazione delle ceramiche. La metodologia si basa su un processo di inertizzazione e riutilizzo delle ceneri pesanti e leggere basato su diversi approcci, a seconda del prodotto finale previsto. Le ceneri, vetrificate, verranno impiegate per la produzione di vetro poroso isolante e per il confezionamento di campioni sperimentali a matrice cementizia con progettazione di sistemi di recupero e cattura della CO2. Gli eco-prodotti ottenuti dalle ceneri saranno aggiunti agli impasti cementizi con la duplice finalità di essere utilizzati sia come filler che come sostituti del cemento Portland, riducendo così la carbon footprint del cemento. Inoltre, le particelle più grossolane degli eco-prodotti potranno essere impiegate in sostituzione dell’aggregato fine (0-4 mm) nelle malte, per incrementare ancor più il ri-uso del materiale. Inoltre, CINEDER valuterà e dimostrerà la sostenibilità ambientale, energetica ed economica dei prodotti generati rispettivamente attraverso studi di Life Cycle Assessment (LCA), energetici e Life Cycle Costing (LCC) e attraverso la valutazione dell’impatto dell’applicazione di isolanti termici basati sui campioni realizzati sul parco edilizio esistente e di nuova concezione nZEB (nearly Zero-Energy Buildings). Gli effetti attesi si inseriscono nel contesto dell’Economia Circolare, trasformando un rifiuto in risorsa. Si prevede il completo riutilizzo delle ceneri pesanti e leggere per l’ottenimento di materiali, porosi e non porosi, da utilizzare come aggregati leggeri, arredo urbano, isolanti termici e acustici, sostitutivi del clinker, della sabbia e della ghiaia per conglomerati cementizi e bituminosi CINEDER ha una durata di 24 mesi e promuove il passaggio del processo e tecnica proposti da un Technology Readiness Level (TRL) 3 (prova sperimentale del concetto) a 5 (tecnologia dimostrata in ambiente industriale rilevante). Considerati i TRL proposti, CINEDER produrrà due prototipi.

Persone coinvolte

Strutture coinvolte

Parole chiave

Settori ERC

PE8_2 - Chemical engineering, technical chemistry
PE8_11 - Sustainable design (for recycling, for environment, eco-design)

Obiettivi di Sviluppo Sostenibile (Sustainable Development Goals)

Obiettivo 12. Garantire modelli sostenibili di produzione e di consumo|Obiettivo 7. Assicurare a tutti l’accesso a sistemi di energia economici, affidabili, sostenibili e moderni|Obiettivo 13. Promuovere azioni, a tutti i livelli, per combattere il cambiamento climatico*

Budget

Costo totale progetto: € 570.077,42
Contributo totale progetto: € 285.038,71
Costo totale PoliTo: € 570.077,42
Contributo PoliTo: € 285.038,71