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ECONOMIA / MERCATO
Figura 1: Produzione di materie plastiche dal 1950 al 2023
Figura 2: Capacità e produzione di polimeri biobased a livello mondiale nel 2024
Figura 3: Utilizzo della biomassa a livello mondiale Figura 4: Quote di polimeri e biobased a livello mondiale( 2020-2025)
sta crescendo moderatamente, rispettivamente del 9 e dell’ 8 %, mentre le capacità di PP e di APC ciclico stanno aumentando del 30 %. Nonostante il declino della produzione di biodegradabili, in particolare per il PLA in Asia, le capacità sono aumentate del 40 %. Lo stesso vale per le capacità di PHA. I nuovi prodotti commerciali, come i polimeri di caseina e il PEF, hanno registrato un aumento della capacità produttiva e si prevede che continueranno a crescere in modo significativo fino al 2029. Inoltre, il volume di produzione totale di polimeri a base biologica è stato di 4,2 milioni di tonnellate nel 2024, pari all’ 1 % del volume di produzione totale di polimeri a base fossile, e il CAGR dei polimeri a base biologica è, con il 13 %, significativamente superiore alla crescita complessiva dei polimeri( 2-3 %). Si prevede che questo sviluppo continui fino al 2029( Figura 1). Con questi tassi di crescita, la quota dei polimeri a base biologica aumenterà fino al 2 %. Dei 4,2 milioni di tonnellate di polimeri biobased prodotti nel 2024, l’ acetato di cellulosa( CA), con un contenuto biobased del 50 %, e le resine epossidiche, con un contenuto biobased del 45 %, rappresentano più della metà della produzione biobased, rispettivamente il 26 % e il 32 %. Seguono i poliuretani( PUR) al 30 % a base biologica con il 9 %, l’ acido polilattico( PLA) al 100 % a base biologica con l’ 8 %, le poliammidi( PA)( 60 % base biologica) con il 7 % e il politrimetilene tereftalato( PTT)( 31 % base biologica) con il 6 %.( Figura 2). La quota dei policarbonati alifatici( APC; circolari e lineari), del poli( butilene adipato-tereftalato)( PBAT), del polietilene( PE), del polietilene tereftalato( PET), dei poliidrossialcanoati( PHA) e dei composti polimerici contenenti amido( SCPC) era inferiore al 5 %. I polimeri di caseina( CP), la gomma di etilene propilene diene monomero( EPDM), il polibutilene succinato( PBS), il polietilene furanoato( PEF) e il polipropilene( PP) hanno rappresentato meno dell’ 1 % del volume totale di produzione di polimeri biobased e non sono riportati. L’ aumento della capacità produttiva dal 2023 al 2024 è dovuto principalmente all’ espansione della capacità di PLA e della produzione di resina epossidica in Asia, oltre che all’ aumento globale della produzione di PUR. Inoltre, le espansioni asiatiche di PHA e PTT sono già state incluse nel rapporto a partire dal 2024. In particolare, si prevede che PP, PHA e PEF cresceranno in media del 65 % fino al 2029. Mentre le capacità di PHA aumenteranno soprattutto in Asia e quelle di PEF in Asia e in Europa, quelle di PP aumenteranno soprattutto in Nord America.
Domanda di materie prime biobased e uso del suolo
Considerando la domanda in costante aumento di polimeri biobased, la necessità di materie prime da biomassa dovrebbe essere considerata un fattore importante. Ciò è particolarmente vero per il dibattito ricorrente sull’ uso delle colture alimentari per la produzione di polimeri biobased. La domanda totale di biomassa è stata di 13,6 miliardi di tonnellate per mangimi, bioenergia, alimenti, uso di materiali, biocarburanti
e polimeri biobased. Mentre la maggior parte della biomassa( 56 %) è utilizzata per la produzione di mangimi, solo lo 0,023 % è richiesto per la produzione di polimeri biobased( Figura 3). Ciò si traduce in una domanda di materie prime da biomassa di 3,2 milioni di tonnellate per la produzione di 4,2 milioni di tonnellate di polimeri biobased e riflette una quota di utilizzo del suolo di solo 0,013 %. Ciò è dovuto al fatto che le principali materie prime utilizzate nella produzione di polimeri biobased sono gli zuccheri( 25 %) e l’ amido( 20 %), ottenuti da colture ad alto rendimento come la canna da zucchero e il mais, che determinano un’ elevata efficienza di superficie. Inoltre, il contenuto proteico di queste colture viene utilizzato non solo per la produzione di polimeri, ma anche per l’ alimentazione animale; quindi, solo la parte corrispondente viene destinata alla produzione di polimeri. Il glicerolo( 31 %), un sottoprodotto biogenico della produzione di biodiesel, è una biomassa con un uso indiretto e passivo del suolo. Questo glicerolo viene utilizzato principalmente nella produzione di resine epossidiche attraverso l’ epicloridrina come intermedio. La biomassa utilizzata comprende anche il 12 % di oli vegetali non commestibili, come l’ olio di ricino, il 9 % di cellulosa( utilizzata principalmente per il CA) e il 3 % di oli vegetali commestibili. Dei 4,2 milioni di tonnellate di polimeri biobased prodotti( completamente e parzialmente biobased), 2,2 milioni di tonnellate erano componenti biobased effettivi dei polimeri( 52 %), il che significa che è stata richiesta una quantità di materie prime quasi 1,6 volte superiore a quella effettiva-
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