Schneider Electric con GR3N per il riciclo della plastica e la circolarità nel settore chimico

Schneider Electric, riferimento nella trasformazione digitale della gestione dell’energia e dell’automazione, ha collaborato con GR3N, specializzata nel riciclo chimico del PET (PoliEtilene Teraftalato), per creare il primo sistema di automazione aperta destinato al settore più avanzato dell’industria del riciclo della plastica.

I rifiuti plastici e l’intervento congiunto

Oggi il 50% dei rifiuti plastici del mondo finisce in discarica e solo il 9% viene riciclato, ma GR3N ha sviluppato la soluzione MADE (Microwave Assisted DEpolymerization). Questo nuovo processo divide il PET nei suoi componenti chimici di base, che possono essere ricombinati per creare nuovi pellet di PET con qualità paragonabile alla plastica vergine, utilizzabili nell’industria del packaging e nel tessile: un modo efficace per creare la circolarità nel processo produttivo della plastica difficile da riciclare. La tecnologia che permette di farlo è basata sull’idrolisi alcalina ed è in grado di gestire una maggior quantità di impurità rispetto alle tecnologie già esistenti.

A marzo 2024, GR3N ha dimostrato con successo la soluzione MADE e le capacità della tecnologia di automazione aperta Schneider Electric, EcoStruxure Automation Expert, nel suo sito dimostrativo in Italia. L’impianto MADE è stato concepito in modo da anticipare le esigenze legate all’uso di tutte le tecnologie che saranno adottate nella prima implementazione su scala industriale, che si prevede sarà installata in Spagna e che ci si attende sarà in grado di trattare oltre 40.000 t/anno di rifiuti PET. La modularità intrinseca del processo di riciclo proprietario sviluppato da GR3N ha fatto sì che MADE fosse il primo impianto di riciclo della plastica a utilizzare il runtime di automazione condiviso gestito da Universal Automation, basato sullo standard IEC 61499.

Il sistema di automazione incentrato sul software disaccoppia l’hardware e il software, permettendo di connettere liberamente componenti e apparecchiature sui vari livelli di architettura, a prescindere dal produttore degli stessi. Agisce come una vera e propria “spina dorsale digitale” per l’operatività industriale nell’impianto e su di essa si fonda la capacità di prendere decisioni più informate.  Questo approccio fa di MADE anche la dimostrazione tecnologica di una nuova generazione di sistemi di automazione nei quali l’intreccio tra tecnologie IT e OT permette di sfruttare funzionalità evolute per la gestione dell’operatività e per l’analisi dei dati.

I vantaggi per i clienti

Grazie alla natura modulare e agnostica di EcoStruxure Automation Expert, GR3N ha potuto scegliere la tecnologia ottimale per l’impianto dimostrativo e scalarne facilmente l’impiego in nuovi siti. Tra i vantaggi ottenuti dal cliente vi sono:

• scalabilità industriale – il sistema di automazione aperto riduce al minimo il rischio di investimento nella fase di scale-up della tecnologia GR3N per arrivare alla creazione di un impianto industriale primo nel suo genere o FOAK (First Of A Kind) e offre all’azienda anche un nuovo strumento per proteggere la sua proprietà intellettuale, come licenziataria del processo;
• flessibilità progettuale – il sistema, agnostico sia dal punto di vista dei fornitori delle tecnologie adottate sia per quanto riguarda l’hardware, ha permesso a GR3N di progettare la migliore soluzione possibile senza essere ostacolata da problemi lock in e senza subire l’impatto di problemi nella supply chain;
• rapidità di progettazione e minore time to market – il design modulare del software di controllo, supportato dalla digital continuity (ovvero dalla possibilità per tutti di visualizzare un’unica versione di dati e modelli) in tutto il ciclo di vita dell’impianto e dalla possibilità di adottare fin dall’inizio un processo decisionale basato sull’automazione, riduce del 40% l’errore umano nella fase di sviluppo;
• semplificazione del controllo: poter adottare tecnologie indipendentemente dai loro fornitori permette di distribuire o centralizzare i controlli in base alle necessità;
• nuove opportunità: l’integrazione tra IT e OT offre nuove opportunità di efficienza e ottimizzazione in tutta la catena del valore, grazie all’integrazione di tecniche di data analytics evolute;
• riduzione dei costi: ci si attende una riduzione del 30% dei costi di progettazione grazie all’automazione basata sul software;
• attrattività per la forza lavoro del futuro: la nuova generazione di lavoratori è attratta dalla possibilità di lavorare con sistemi che somigliano a quelli IT.

Uno sguardo al futuro

Entro il 2060 si prevede che la domanda mondiale di plastica triplicherà e il peso della quantità di plastica presente negli oceani supererà quello di tutti i pesci che ci vivono. Rispondere alla domanda e allo stesso tempo ridurre l’inquinamento – in un percorso che prevede di raggiungere obiettivi net zero entro il 2050 – ha bisogno di una rivoluzione nei modelli di consumo.

La partnership tra GR3N e Schneider Electric, che è iniziata con la firma di un Protocollo di Intesa, permetterà all’operatore del riciclo su base chimica di creare nuovi siti operativi rapidamente e con efficacia anche dal punto di vista dei costi.  Ci si attende che la soluzione possa essere industrializzata entro il 2027, con la costruzione di un impianto capace di gestire 35-40 mila t di materiale per pretrattarlo, depolimerizzarlo e ripolimerizzarlo.

«Ogni anno la popolazione mondiale produce 460 milioni di t di plastica – ha commentato Christophe de Maistre, presidente Energy & Chemicals, Industrial Automation di Schneider Electric – circa il 70% delle quali finiscono in discarica o sono gestite male. Se vogliamo affrontare la questione dei rifiuti plastici ci sono alcuni elementi non negoziabili. Dobbiamo vedere un’integrazione in tutto il ciclo di vita del prodotto, adottare un approccio modulare per ottimizzare e standardizzare i processi di progettazione e rivolgerci a soluzioni di automazione basata sul software capaci di offrire scalabilità, abbattere i silo e aprire la strada per applicare analytics evolute. Il progetto con GR3N è una dimostrazione di tutti e tre questi elementi; ha aumentato la scalabilità, la flessibilità e l’efficienza della loro soluzione e gli ha permesso di avviarne l’industrializzazione».