Nel Regno Unito, il fabbisogno di biomassa in aumento ha riacceso l’attenzione su prodotti comunemente scartati, tra cui il cartone. È proprio questo materiale ad essere stato oggetto di un’analisi scientifica che sta attirando l’interesse del settore energetico. Uno studio dell’Università di Nottingham – pubblicato su Biomass and Bioenergy – ha mostrato per la prima volta che il cartone di scarto può essere utilizzato in modo efficace come combustibile per la produzione elettrica su larga scala. La ricerca rappresenta un cambio di prospettiva: non più solo un rifiuto o una frazione marginale destinata agli impianti di energia, ma una potenziale risorsa pensata per alimentare direttamente le centrali che utilizzano combustibili polverizzati.
Gli autori dello studio hanno esaminato il cartone dal punto di vista fisico e chimico, rivelando caratteristiche che lo distinguono dai combustibili da biomassa più comuni: il materiale presenta un minor contenuto di carbonio, un valore calorifico ridotto e una quantità rilevante di carbonato di calcio, particolarmente elevata nei cartoni stampati. Questi riempitivi – normalmente aggiunti per migliorarne rigidità e qualità visiva – sono infatti responsabili della generazione della cenere che può influire sulle prestazioni della caldaia. L’analisi condotta dai ricercatori punta proprio a comprendere se queste differenze rappresentino un ostacolo tecnico o un fattore gestibile attraverso un’adeguata selezione dei materiali.
Un metodo che apre un nuovo fronte della biomassa
Per affrontare le variabili che rendono il cartone un materiale eterogeneo, il team dell’Università di Nottingham ha sviluppato un metodo termogravimetrico in grado di misurare con precisione il contenuto di carbonato di calcio: questa tecnica consente di valutare come differenti tipologie di cartone si comportano durante la combustione e offre un riferimento pratico alle centrali elettriche. Secondo la ricercatrice Orla Williams, l’introduzione di un sistema così accurato permetterebbe agli operatori di stabilire in anticipo la qualità energetica del combustibile e di prevedere meglio le prestazioni del materiale all’interno degli impianti.
Il metodo non rappresenta solo un avanzamento accademico, ma uno strumento destinato a facilitare l’impiego industriale del cartone come biomassa: la presenza di riempitivi minerali – responsabili della formazione di ceneri e potenziali incrostazioni – è infatti uno dei nodi critici per l’utilizzo del materiale nelle caldaie ad alta efficienza. Poter misurare con esattezza la composizione di ogni lotto significa ridurre l’incertezza operativa e – nel medio periodo – definire standard che potrebbero essere adottati su scala nazionale. Questo aspetto è particolarmente importante per il Regno Unito, che ogni anno brucia circa 8,3 milioni di tonnellate di biomassa, dominata da pellet e trucioli di legno, in gran parte importati da Stati Uniti e Canada.
Un serbatoio domestico per ridurre le importazioni
I dati relativi ai rifiuti britannici indicano un margine ancora poco sfruttato: nel solo 2021 il Regno Unito ha generato 5,4 milioni di tonnellate di imballaggi in carta e cartone. Questo quantitativo rappresenta un’opportunità a lungo termine: una risorsa già disponibile, diffusa su tutto il territorio nazionale e soggetta a un naturale ciclo di consumo e raccolta. Il cartone può essere riciclato tra cinque e sette volte prima che le fibre si accorcino troppo per essere riutilizzate; una volta raggiunto questo limite viene solitamente compostato o bruciato insieme a materiali misti negli impianti di waste-to-energy. La ricerca mostra che, prima di essere destinato a un uso generico, il cartone potrebbe diventare un combustibile utile per impianti progettati per la biomassa.
Questa prospettiva assume particolare rilevanza alla luce del fatto che la biomassa è la seconda fonte di energia rinnovabile del Paese e che le importazioni di pellet rappresentano un elemento di vulnerabilità nella sicurezza energetica britannica. Avere una fonte domestica stabile, prodotta da un materiale di scarto abbondante, consentirebbe di ridurre la dipendenza dalle forniture estere e – allo stesso tempo – migliorare la sostenibilità dell’intero ciclo dei rifiuti.
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Applicazioni future nelle politiche di combustione
La ricerca dell’Università di Nottingham apre dunque un percorso che potrebbe portare a una revisione delle strategie energetiche del Regno Unito. Oltre a offrire un combustibile aggiuntivo, il cartone presenta caratteristiche che lo rendono compatibile con gli impianti esistenti, soprattutto quelli che già utilizzano biomassa polverizzata. La nuova metodologia di analisi, inoltre, fornisce uno strumento per gestire in modo più preciso l’impatto dei riempitivi minerali sulla combustione. Se ulteriori studi confermeranno le prestazioni ottenute, il cartone potrebbe diventare una risorsa strutturale per un settore alla ricerca di maggiore stabilità e di combustibili meno esposti alle dinamiche internazionali.
Si tratta di un processo ancora agli inizi, ma in grado di influenzare l’intero ciclo della biomassa: la possibilità che un materiale comune come il cartone possa alimentare centrali elettriche su larga scala aggiunge, difatti, un fattore inedito nel dibattito sulla diversificazione delle fonti rinnovabili. L’industria energetica – secondo i ricercatori – ha ora un metodo più solido per valutare questa opzione. Saranno i prossimi anni e le scelte politiche in materia di raccolta e combustione dei rifiuti a stabilire se questa via potrà tradursi in un uso sistematico e non più sperimentale.
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