Circular Materials

By Marco Capellini – CEO at MATREC

English Version

The article is based on Marco Capellini’s intervention at the second edition of Re-think-Circular Economy Forum last October 2020.

Marco split his speech in 3 chapters. The first one, called “We can’t change what we can’t measure” is an extremely important topic that allows us to understand how the design of a product can measure the efficient use of resources. Why it is important to apply circularity measurement models? First of all, because circular economy must offer us tangible results in order to quantify the resources used; secondly, because it enables companies to define improvement strategies. Thirdly, to communicate clearly the results obtained, fourthly, to quantify the economic cycle of resources used in the input and output process.

As Matrec, they are developing different projects to measure the circularity of the product: furniture, fashion services, food and others with particular attention to the type of material used. Generally they face 2 problems: many companies don’t know about circular economy business models and they think circular economy is just recycling waste; many companies don’t know how to apply the circular economy to product or services. For this reasons, Marco has designed a roadmap that let companies get a first view of circular economy and understand which KPI should be used for a metric definition. This roadmap could be an opportunity to understand the approaches to follow in a product circularity measurement project and choose the most coherent route to apply to products. The best solution would be consider all these aspects but this requires a lot of time and expenses. It is important to contextualize the product step by step, trying to improve the scope of measurement. For example it is possible to start with a qualitative approach and then move on with a quantitative approach. For Matrec, the quantitative approach is the best solution to obtain a tangible measurement result. In the first phase it is important to define the resources to be considered (materials, energy, water, emissions etc.). Which is the priority for the project or for the company? The final extent of the measurement may include just the product or also the packaging or the completed production supply chain. In the input and output approach it is important to consider the five pillars of circular economy, classify and quantify the input and output resources and, after the assessment phase, identify the critical points for improvement. The decision to certify or validate the approach can give you more credibility in the marketplace. The most important KPI for a measurement projects are the economic ones. It is essential to know if you are discussing the circular economy or circular diseconomy. In the measurement of product circularity there are many variables strictly related to product sector and type. The choice of KPI is essential for achieving functional results in the improvement project.

In chapter 2, called “Materials Chef”, Marco reminds that in recent years we have seen new proposal for circular materials, recycled materials, materials from renewable sources, biomaterials. The new material proposal in some cases takes traditional waste, shred it and mix it with binding agents; in other cases, only organic raw materials are used. All these activities are positive because they are going in the direction of circular economy strategy. Afterwards, Marco, gave an example; for the sake of argument he stated we have 4 styles of cuisines: a cuisine of traditional materials, where the ingredients are traditional such as plastic waste, food waste, biomaterials from sugar cane; novel cuisine where the ingredients are seafood waste, egg shells, cocoa shell; a family run cuisine with handmade materials and the ingredients are a mix of traditional materials and new materials, but the commercial appeal is based only on some specific applications; the last one is the amateur cuisine that concerns the experimentation with different materials in search of results. All of these activities are fantastic but there are 2 main problems: there are too many proposals for materials in the market. Some of these material proposals made with recycled materials or from renewable sources use binding agents that don’t let the materials to be recyclable or biodegradable at the end of their life. Can we define these materials circular? Do we need these materials? These are problems for the circularity of materials and the circularity of the product that uses these materials. Too many times a new material is designed without considering how long it will be used. First of all, it is important to assess if we need to design this material and how it will be used, and if there is a technology that ensures its circularity at the end of its life. Unfortunately, according to Marco, we can’t always solve the problem we create. The choice of material is only part of the circularity strategy and this choice has to necessarily be related to the design of product and its end of life. Today, before designing a new product it is essential to choose the material that ensures product circularity. At the end of the chapter 2, Marco asked himself and all the audience if in a circular world is the material that design the product or is the product that designs the material.

In the last chapter, “Today the world is circular”, Marco invites everyone to think about the future, imagining the first day where the world is circular. How many materials will be available in the marketplace? Will it be possible to buy something, or will all the products be available as services only? Marco concludes his speech suggesting to look at the finishing point and decide the best strategy and the best road, but sometimes it is also correct to look back from the finishing point toward the starting point. In this way we can get a different overview of the road to be followed.

Materiali Circolari

Versione Italiano

L’articolo è tratto dall’intervento di Marco Capellini tenutosi durante la seconda edizione di Re-think-Forum sull’Economia Circolare lo scorso Ottobre 2020.

Nella presentazione di Matrec Marco Capellini ha diviso il suo discorso in 3 capitoli. Il primo, intitolato “Non possiamo cambiare ciò che non possiamo misurare” è un argomento estremamente importante che ci permette di capire come il design di un prodotto possa misurare l’uso efficiente delle risorse. Ma, per quale motivo è importante applicare modelli di misura della circolarità? Innanzitutto, perché l’economia circolare deve offrirci risultati tangibili per quantificare le risorse utilizzate; in secondo luogo, perché permette alle aziende di definire strategie di miglioramento; terzo, per comunicare chiaramente i risultati ottenuti e, infine, per quantificare il ciclo economico delle risorse utilizzate nel contesto del processo di input e output.

Matrec sta sviluppando vari progetti per misurare la circolarità del prodotto quali, mobili, servizi di moda, alimentari e altri, con particolare attenzione al tipo di materiale utilizzato. Solitamente due sono i problemi più frequenti: primo, molte aziende non conoscono i modelli di business dell’economia circolare e pensano che questa consista solo nel riciclare i rifiuti e secondo, molte aziende non sanno come applicare l’economia circolare al proprio prodotto o ai servizi. Per questo motivo Marco ha progettato una roadmap che fornisce alle aziende le basi per comprendere l’economia circolare e per capire quali KPI (Key Performance Indicator) dovrebbero essere utilizzati per una definizione metrica. Questa roadmap potrebbe essere un’opportunità per conoscere quali siano i possibili approcci da seguire in un progetto di misurazione della circolarità di un prodotto e per imparare a scegliere il percorso più coerente da applicare ai prodotti. La soluzione migliore sarebbe quella di riuscire a considerare tutti questi aspetti, ma ciò richiederebbe un grande investimento di tempo e denaro.

È inoltre importante contestualizzare il prodotto passo dopo passo cercando di migliorare sempre la portata della misurazione. Ad esempio, è possibile iniziare con un approccio qualitativo e poi passare ad uno quantitativo. Per Matrec, l’approccio quantitativo è la soluzione migliore per ottenere un risultato di misurazione tangibile. Nella prima fase è importante definire le risorse da considerare (materiali, energia, acqua, emissioni, ecc.) e domandarsi quale sia la priorità per il progetto o per l’azienda. L’estensione finale della misurazione può includere solo il prodotto o anche l’imballaggio o la catena di fornitura della produzione completata. Nell’approccio di input e output è importante considerare i cinque pilastri dell’economia circolare, classificare e quantificare le risorse di input e output e, dopo la fase di valutazione, identificare i punti critici per il miglioramento. Poi, la decisione di certificare o convalidare l’approccio può dare maggiore credibilità sul mercato. Inoltre, bisogna tenere a mente che i KPI più importanti per un progetto di misurazione sono quelli economici. È essenziale, perciò, sapere se si sta parlando di economia circolare o di diseconomia circolare. Nella misurazione della circolarità di un prodotto ci sono molte variabili strettamente legate al settore e al tipo di prodotto e la scelta dei KPI è essenziale per ottenere risultati funzionali nel progetto di miglioramento.

Nel secondo capitolo, intitolato “Chef dei Materiali”, Marco ricorda come negli ultimi anni abbiano assistito a nuove proposte di materiali circolari, riciclati, da fonti rinnovabili e biomateriali. In alcuni dei casi prima menzionati il materiale proposto prende i rifiuti tradizionali, li tritura e li mescola con i leganti e in altri casi, invece, si utilizzano solo materie prime organiche. Tutte queste attività sono naturalmente positive perché stanno andando verso una strategia di economia circolare. Facendo un esempio, Marco ha affermato che attualmente esistono 4 stili di cucina: una cucina di materiali tradizionali, dove gli ingredienti sono tradizionali come gli scarti di plastica, gli scarti alimentari, i biomateriali della canna da zucchero; una cucina innovativa dove gli ingredienti sono gli scarti di mare, i gusci d’uovo, i gusci di cacao; una cucina a conduzione familiare con materiali fatti a mano e gli ingredienti sono un mix di materiali tradizionali e non, ma l’appeal commerciale si basa solo su alcune applicazioni specifiche; l’ultima, è la cucina amatoriale che riguarda la sperimentazione con materiali diversi e che è sempre alla ricerca di nuovi risultati. Sono tutte attività straordinarie che però hanno due problemi principali. Primo, ci sono troppe proposte di materiali sul mercato. Secondo, alcuni di questi materiali proposti sono realizzati con materiali riciclati o da fonti rinnovabili che utilizzano dei leganti e che non gli permettono di essere riciclabili o biodegradabili alla fine della loro vita. Si possono chiamare perciò questi materiali circolari? Abbiamo davvero bisogno di questi materiali? Troppe volte un nuovo materiale viene progettato senza considerare per quanto tempo verrà effettivamente utilizzato. Prima di tutto, è necessario valutare se abbiamo davvero bisogno di progettare questo materiale e capire come verrà utilizzato, poi controllare se esiste una tecnologia che ne garantisca la circolarità alla fine della sua vita.

Purtroppo però, secondo Marco, non sempre possiamo risolvere il problema che creiamo. Infatti, la scelta del materiale è solo una parte della strategia della circolarità, la scelta deve essere anche necessariamente legata al design del prodotto e al suo fine vita. Oggi, prima di progettare un nuovo prodotto è fondamentale scegliere un materiale che sia in grado di garantire la sue completa circolarità. Conclude questo secondo capitolo domandandosi e domandando se in un mondo circolare sarà il materiale a disegnare il prodotto o sarà il prodotto a disegnare il materiale?

Nel capitolo conclusivo della presentazione denominato “Oggi il mondo è circolare”, Marco invita a pensare al futuro, immaginando il primo giorno in cui il mondo sarà effettivamente tutto circolare. Quanti materiali saranno disponibili sul mercato? Sarà possibile acquistare qualcosa, o tutti i prodotti saranno disponibili solo come servizi? Per concludere il suo intervento Marco Capellini suggerisce di guardare al punto d’arrivo che ci stiamo prefiggendo e di decidere quali siano la migliore strategia e strada da seguire, anche se, sottolinea, alle volte sarà necessario riguardare indietro verso il punto di partenza. Solo così saremo in grado di avere una visione diversa della strada da percorrere.

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