Dalla manutenzione degli impianti al riutilizzo dei rifiuti

La Direttiva europea 2008/98/CE rappresenta il riferimento per la definizione di misure volte a proteggere l'ambiente e la salute umana prevenendo o riducendo gli impatti negativi della produzione e della gestione dei rifiuti e limitando gli impatti complessivi dell'uso delle risorse. La sua emanazione è preceduta da un ampio confronto all'interno della Comunità Europea (CE), le cui tracce sono evidenti:

• nella decisione n. 1600/2002/CE che istituisce il Sesto programma comunitario di azione in materia di ambiente e sollecita l'estensione o la revisione della normativa in vigore, in particolare al fine di chiarire la distinzione tra ciò che è rifiuto e ciò che non lo è, nonchè di promuovere lo sviluppo di misure in materia di prevenzione e gestione dei rifiuti, compresa la definizione di obiettivi. Peraltro, la necessità di fornire una definizione di "rifiuto" è ribadita nella comunicazione del 27 Maggio 2003 e nella successiva risoluzione del 20 Aprile 2004
• nella direttiva 2000/53/CE che contribuisce a diffondere principi quali "chi inquina paga", nonchè la necessità di una fase di progettazione dei prodotti in vista del loro riciclaggio e recupero e il conseguente perseguimento di obiettivi prefissati in termini di reimpiego, riciclaggio e recupero dei rifiuti
• nella direttiva 2002/96/CE (ora recentemente aggiornata dalla direttiva 2012/19/UE), che applica i summenzionati concetti al settore dei RAEE, cioè dei Rifiuti di Apparecchiature Elettriche ed Elettroniche.

In tale ambito, si sviluppa nella direttiva 2008/98/CE una forte attenzione a una fase innovativa nella gestione dei rifiuti: la preparazione al riutilizzo, intendendo con tale termine le operazioni di controllo, pulizia e riparazione attraverso cui prodotti o componenti di prodotti diventati rifiuti sono preparati in modo da poter essere reimpiegati senza altro pretrattamento. Particolarmente adatti a questa tipologia di trattamento sono i rifiuti ingombranti, i rifiuti di apparecchiature elettriche ed elettroniche, gli abiti usati.

Nel proseguo, l'attenzione sarà rivolta ai rifiuti di apparecchiature elettriche ed elettroniche, per i quali sono già attive sul territorio europeo imprese appartenenti a reti per la preparazione al riutilizzo e per i quali diventa cruciale il tema della previsione della vita utile e conseguentemente della definizione della più opportuna politica di revisione e di sostituzione dei componenti. Nasce così una nuova sfida e un nuovo ambito di applicazione per la teoria della affidabilità e per le competenze ad essa connesse, inclusa la capacità di definizione di standard consolidati. Cruciale è inoltre la loro integrazione con le metodologie per l'analisi del ciclo di vita dei prodotti.

Nei paragrafi successivi, quindi, sarà presentata la recente specifica tecnica PAS 141:2011, definita nel Regno Unito per regolamentare la preparazione al riutilizzo di apparecchiature elettriche ed elettroniche, per arrivare poi a concentrarsi su recenti modelli per valutare la vita utile residua di apparecchiature elettriche ed elettroniche usate.

Specifica tecnica PAS 141: 2011 - Caratteristiche e implicazioni per lo sviluppo della preparazione al riutilizzo dei RAEE

PAS è l'acronimo di Publicly Available Specification, utilizzato per fare riferimento a un documento redatto secondo il British Standard model e commissionato a BSI - Bristish Standad Institution da organizzazioni, associazioni, gruppi che mirano a documentare best practises standardizzate in uno specifico settore di interesse.

La maggiore differenza con le norme esistenti risiede nel fatto che mentre un British standard richiede il consenso di tutti gli stakeholders, una PAS invita la formulazione di commenti sul testo, ma non si impegna a concretizzarli. Inoltre, lo sviluppo di una PAS non può entrare in conflitto con aspetti di standard formalmente accettati e in essere, nonché aspetti cogenti. Al contrario, i British standards possono essere inclusi in processi di sostituzione di standards esistenti.

In particolare, PAS 141: 2011 si focalizza sul processo di preparazione al riutilizzo di apparecchiature elettriche ed elettroniche usate e/o già immesse all'interno del ciclo di gestione dei rifiuti, come rappresentato in figura 1. Si evidenzia che le competenze per la valutazione della vita utile residua, che saranno descritte nel paragrafo successivo, entrano in gioco durante il processo di selezione.

PAS 141: 2011, dopo una parte introduttiva in cui descrive i principi ispiratori, espone ambito applicativo e nomenclatura di riferimento. Quindi, tratta nel dettaglio le operazioni che garantiscono un efficiente trasporto dei rifiuti/prodotti usati in ingresso, consigliando un link a cui trovare maggiori dettagli: www.wrap.org.uk/content/weee-good-practice-collection-and-treatment-1 (ultimo accesso Maggio 2014). Si prosegue con la descrizione di aspetti tipici del processo:

• la tracciabilità delle apparecchiature elettriche ed elettroniche, dal momento del  conferimento al momento della vendita. In tale fase, poi, può essere applicato uno specifico marchio che identifichi il processo di preparazione al riutilizzo subito
• lo stoccaggio selettivo, prevedendo aree dedicate alle apparecchiature che hanno subito verifiche di sicurezza e funzionalità, nonché a  quelle prive di qualsiasi valutazione. Dedicando aree segregate per le apparecchiature contenenti sostanze pericolose. Prevedendo appositi contenitori per la raccolta in sicurezza delle componenti/apparecchiature non recuperabili alla fine del processo, da inviare a recupero di materia/energetico/smaltimento
• la realizzazione del processo di preparazione al riutilizzo mediante una serie di attività, la prima delle quali è rappresentata dalla ispezione visuale, al fine di evidenziare, ad esempio, mancanza di componenti di protezione, zone a rischio per il contatto con componenti in tensione, fuoriuscita di liquidi, stato di degrado di eventuali batterie presenti, rottura/assenza di componenti, presenza di sporco. Per tali attività di ispezione vanno messe a punto procedure standardizzate. Segue la verifica di sicurezza e funzionale del prodotto. In tale ambito è richiesto il riferimento allo stato dell'arte. Particolare attenzione, poi, viene data alla gestione di dati sensibili, che eventualmente possono essere contenuti nella apparecchiatura elettrica ed elettronica in trattamento. E' il caso tipico dei pc e/o dei telefoni cellulari. In tale caso, devono essere previste delle procedure per la cancellazione senza alcuna possibilità di recupero e di accesso da parte degli operatori. Lo stesso atteggiamento è perseguito nei confronti della gestione di software eventualmente installato, in particolare quando provvisto di licenze con clausole di non trsferibilità. Segue il disassemblaggio (con lo stoccaggio selettivo dei componenti) e la eventuale riparazione del prodotto nel suo complesso. Infine, prima della re-immissione del prodotto sul mercato sono necessarie la definizione delle clausole di garanzia del prodotto, la verifica finale di funzionalità e sicurezza, la pulizia del prodotto finito, la preparazione della documentazione di accompagnamento, contenente dettagli relativi all'uso e manutenzione, nonché al processo di preparazione al riutilizzo realizzato.

Calcolo della vita utile residua di una apparecchiatura elettrica ed elettronica usata

Bakker et al. (2014) presentano un innovativo modello per l'analisi della vita utile residua delle apparecchiature elettriche ed elettroniche usate, siano esse o meno già classificate come rifiuti. In particolare, gli autori evidenziano come, a fronte della continua immissione sul mercato di nuovi modelli, si abbia, da parte dei consumatori, l'abitudine alla dismissione degli articoli datati. In particolare, ricerche sul campo registrano una recente tendenza alla riduzione della vita utile. Nel contesto di riferimento, ampiamente descritto nei paragrafi precedenti, la CE incentiva, quindi, la preparazione al riutilizzo degli prodotti usati. Gli autori, invece, evidenziano come la preparazione al riutilizzo possa portare all'uso di prodotti a bassa efficienza energetica, con conseguenti impatti negativi sull'ambiente, al posto dei benefici attesi. Ma soprattutto, gli autori mostrano un necessario sviluppo per la teoria della affidabilità, che nel passaggio dalla sua applicazione tradizionale agli impianti e/o ai componenti alla sua applicazione innovativa ai rifiuti e/o ai prodotti dismessi richiede una necessaria integrazione con le competenze utili ai fini della realizzazione di studi di impatto ambientale lungo il ciclo di vita, quindi considerando fasi quali la produzione, l'uso e infine la gestione del fine vita.

Innegabilmente, l'applicazione di tali principi richiede il supporto di una progettazione ad hoc dei prodotti, in grado di anticipare quanto prima le possibilità e le scelte del riutilizzo. Allwood et al. (2011) e Nes and Cramer (2006), infatti, evidenziano che i prodotti ad elevato contenuto energetico dovrebbero essere sostituiti di frequente, previa disponibilità sul mercato di un prodotto alternativo, al fine di incrementare l'efficienza energetica degli articoli in circolazione. I frigoriferi, ad esempio, sono sempre in stato di "acceso". Kim et al. (2006) evidenziano come in tali condizioni una sostituzione frequente sia consigliata. Al contrario, i pc portatili sono caratterizzati da un elevato consumo di risorse di rilievo nella fase di produzione. Quindi, limitare la loro dismissione è considerato un obiettivo da perseguire. I valori indicativi di 20 e 7 anni, rispettivamente, sono una prima modalità con cui permettere una veloce valutazione agli operatori delle aree di ricevimento. Dati simili per le diverse categorie di RAEE sono auspicati nel futuro, eventualmente prevedendo una differenziazione per modello e marca.

Conclusioni

La gestione dei rifiuti è un tema caro alla CE in seguito alla possibilità di recupero di risorse conseguente a una ottimizzata  gestione del processo e, quindi, alla possibilità di ottenere benefici oltre che in ambito tecnico, anche in ambito economico e ambientale. In particolare, il fine vita delle apparecchiature elettriche ed elettroniche ha rappresentato l'oggetto di un annoso dibattito, date le possibilità che racchiude. In questo articolo, lo stato dell'arte nell'ambito della preparazione al riutilizzo, è stato riportato visto che di recente ha interessato ricercatori e operatori del settore. In particolare, la sua gestione ottimizzata ha richiesto la riconversione di competenze un tempo dedicate alla manutenzione degli impianti, al fine del calcolo della vita utile delle apparecchiature elettriche ed elettroniche. Recentemente, invece, tali approcci sono stati declinati per la valutazione della vita utile delle apparecchiature elettriche ed elettroniche usate, prevedendo peraltro una integrazione con le competenze legate agli studi sul ciclo di vita dei prodotti. Ne consegue la realizzazione di metodologie di valutazione innovative, un esempio delle quali è qui stato citato, al fine di integrare la valutazione dei consumi energetici delle apparecchiature stesse con i processi di usura e deterioramento dei componenti fino alla quantificazione degli impatti prodotti.

Rita Gamberini, Bianca Rimini, Luca Galloni,

Dipartimento di Scienze e Metodi dell'Ingegneria - Università di Modena e Reggio Emilia