PEI-AGRI

Economia Circolare: valorizzazione della paglia residuale per la produzione di packaging innovativo, bio-based, compostabile e biodegradabile.

Obiettivi
Obiettivi

L'obiettivo generale, di lungo periodo, del progetto è quello di ridurre gli impatti ambientali derivanti da produzione ed utilizzo di imballaggi realizzati con sostanze plastiche, sostituendoli nel mercato con bio-imballaggi prodotti con paglia e biopolimeri; realizzazione di un impianto pilota per la produzione di bio-imballaggi, analizzando il mercato e tarando il prodotto in base alle esigenze delle aziende agricole.
 

Attività

Verranno realizzati dei prototipi per l'imballaggio utilizzando diverse metodologie. Si partirà dalla combianzione di bio-polimeri e paglia per verificare la quantità minima di bio-polimeri che si riesce ad utilizzare.
Verifica della concentrazione della paglia a varie pressioni e la sua resistenza meccanica.
Prove di resistenza meccanica e di compostabilità del pordotto.
Il risulato finale sarà l'ottenimento di diversi prototipi di varie forme e combinazioni che verranno testati nella spedizione per individuare quello più otttimale per ciascun utilizzo.

Contesto

Da qualche anno si assiste nella Regione Marche ad una crisi crescente del settore cerealicolo dovuta all'aumento dei costi di produzione e al calo dei prezzi di mercato all'origine (20 €/q per il frumento duro contro un prezzo di sopravvivenza di almeno 40 €/q). Il tracollo dei prezzi per la granella dovuto alle speculazioni di mercato con ingenti quantità di grano importato si verifica ancor più per il prodotto paglia, considerato un materiale di scarto della filiera. Lo scarso reimpiego per esigenze agronomiche e zootecniche ha determinato una contrazione del mercato della paglia con oscillanti quotazioni economiche, rafforzate da modeste prospettive di convenienza nelle fasi di raccolta e post-raccolta. Gli utilizzi alternativi della paglia a quelli relativi al settore agro-zootecnico riguardano attualmente l’uso della paglia come materiale da costruzione, l’uso della paglia a scopi energetici per produrre e cogenerare calore. La paglia può essere utilizzata anche per scopi energetici in differenti filiere, ad esempio per la produzione di etanolo (biocarburante di II generazione). Dal punto di vista ambientale, l'utilizzo con distruzione della paglia, ad esempio per la produzione di energia, implica il rilascio in atmosfera della CO2 e quindi la perdita del suo valore di “Carbon Sink”: 1.00 ton di paglia produce, quando brucia, circa 1.35 tonnellate di CO2 (Behzad Sodagar et al., 2011) cioè più del proprio peso in quanto sottrae ossigeno all’atmosfera. RICREA è un progetto di innovazione che propone una soluzione alternativa e sperimentale per la produzione di imballaggi per prodotti industriali in diversi settori commerciali. 
 

Partenariato
Ruolo
Capofila
Nome
Molini e Pastifici 1875
Responsabile
Maria Rosa Marconi
@email
Ruolo
Partner
Nome
Azienda agricola La Quarta
Responsabile
Stefano Marconi
@email
Ruolo
Partner
Nome
Umani Ronchi
Responsabile
Michele Bernetti
@email
Ruolo
Partner
Nome
Conca d’Oro Bio Società Semplice Agricola
Responsabile
Marco Alessandrini
@email
Ruolo
Partner
Nome
Vie en.ro.se. Ingegneria s.r.l.
Responsabile
Raffaella Bellomini
@email
Ruolo
Partner
Nome
Università politecnica delle Marche - Dipartimento di scienze agrarie alimentari ed ambientali
Responsabile
Ester Foppa Pedretti
@email
Innovazioni
Descrizione

L’innovazione riguarda lo sviluppo industriale di due brevetti nazionali per produrre un materiale bio-based a partire da fibre organiche proveniente da filiere esistenti. Lo scarto della filiera cerealicola è la paglia residuale: questa viene accoppiata con un film di biopolimeri che, attraverso un processo meccanico seguito da un trattamento termico, permette di produrre elementi stampati stabilizzati. Il materiale bio-based può essere ingegnerizzato assumendo differenti forme definite da design e massa volumica in modo da soddisfare le esigenze tecnologiche in diversi ambiti e in particolar modo può essere un sostituto del polistirolo espanso. I prodotti ottenibili garantiscono impieghi in vari ambiti: dal packaging terziario alla realizzazione di pannelli termo isolanti. Nel progetto la produzione di stampati a bassa densità troverà impiego nel packaging protettivo: nella protezione di vetreria quale bottiglie di vino, olio e conserve.
 

Settore/comparto
Cereali
Area problema
Interrelazioni tra pianta, suolo, acqua e nutrienti
Processi di trasformazione dei prodotti primari
Diminuire l’inquinamento dell’aria, acqua, e suolo
Evoluzione economica e sociale degli ambienti rurali
Effetti attesi
Diversificazione dei prodotti
Inclusione sociale
Incremento dei margini di redditività aziendali
Risparmio energetico
Salute consumatori