Ilaria Giannoccaro, associate professor at Politecnico of Bari, during the section dedicated to circular ports at the first edition of the Re-think Circular Economy Forum in Taranto last September, began her speech by emphasising the role of ports as accelerators of a circular economy and their importance in the context of circular economic development. Ports represent a unique opportunity to pursue objectives not only of environmental sustainability, but also of an economic and social nature, contributing to the growth of business competitiveness and job creation.
The circular economy in ports passes through the application of the so-called ‘R’ strategies: transforming waste into resources, exploiting product life extension and giving priority to regenerative resources. In the first case, Prof. Giannoccaro refers to the creation of value through energy recovery, recycling and industrial symbiosis, in the second case she refers to the strategies of disassembly and remanufacturing, repair and reuse, as well as product rethinking strategies with a view to pay-per-use and finally, reduction strategies, to be applied in the design phase and use of recyclable materials.
The centrality of ports for the circular economy is evident in the light of the huge flows of materials (raw materials, components and waste) that pass through them, but not only that. Ports are not only places of transports and logistics activities, but also of industrial activities with high energy requirements and responsible, together with the urban areas in which they are located, for the production of huge quantities of waste. In this respect, ports are often base to waste treatment, collection and disposal facilities, as well as numerous other economic activities that are part of the so-called Blue Economy (shipbuilding, offshore wind energy production, fishing and aquaculture).
Recently, a European research project called LOOP Ports aimed to identify the different circular economy strategies adopted in European ports (and beyond). More than 480 ports were mapped, including Italian ports, from the point of view of their structural characteristics, but above all on the basis of the circular economy strategies implemented within the ports themselves. From the obtained results, it emerges that the most widespread strategies relate to the first class, valorisation of waste as a resource, and material recovery and recycling strategies are also quite frequent. Next, the professor reported some best practices related to industrial symbiosis strategies applied to ports.
A first successful example is the port of Aalborg, Denmark, where dredging activities produce material that is then used in the production of cement. The same dredged material can also be used as construction material, a hypothesis that has found application in the ports of Gavle, Sweden, and Marseille, France. Other examples of industrial symbiosis are related to fishing activity and fish processing: processing waste is recycled and used to produce food and animal feed, while shells and molluscs used in aquaculture activities are then used to produce cosmetics (port of Boulogne sur mer, France). In Chinese ports, there are also examples of eco-industrial parks where numerous symbiotic activities take place. Another example of symbiosis is the use of waste heat produced by industries located in the port to heat houses, greenhouses and for the agricultural sector. There are also examples of CO2 capture, which is then used in the production of microalgae, at the port of Marseille.
Ports, she continued, are also a place of energy transition, and there are many innovative examples of waste to energy and waste to chemicals, i.e. the transformation of waste into reusable materials. Eni, for example, has several projects in the field in the port of Marghera and in the ports of Livorno and Taranto. Other examples are the use of waste for the production of hydrogen, methanol and synthesis gas; in Rotterdam there are projects, which should soon be operational, to build plants for the production of hydrogen through the exploitation of electricity produced offshore by wind farms and the use of hydrogen itself to fuel biorefineries. In the port of Frederikshavn, Denmark, for example, a resilience strategy is being implemented to recover secondary raw materials from ship dismantling and offshore facilities.
Another circular economy strategy is the reconversion of offshore structures. There are many examples in the Adriatic Sea, such as Ravenna that is planning to build a multifunctional offshore structure with wind and photovoltaic plants for hydrogen production. Moreover, ports can be considered home to business incubators for the acceleration of innovation and the development of circular and innovative start-ups in the field of the sea economy (Blue Economy): there are various experiences in Rotterdam, Denmark and Spain.
In conclusion, Professor Giannoccaro explored the critical success factors for the implementation of circular best practices. First of all, it is important to involve all stakeholders, especially government and municipalities. Timely adaptation of regulations is also necessary to allow European best practices to be replicated at Italian and regional level. The role of universities in training and research is also crucial. Finally, it is necessary to contextualise circular strategies to different cases, not thinking that there is a one-best way: compared to the main European ports, Italian ports have important differences that must be exploited. It is necessary to create circular supply chains located in ports and exploit the interdependencies between all sectors of the Blue Economy, so that the port is really an accelerator of a circular economy that pursues the objectives of sustainability.
To find out more watch the recording of the speech in Italian here or consult the final report of the event.
Italiano
Introduzione sulle strategie di sviluppo dei porti in un’ottica circolare
Ilaria Giannoccaro, professoressa associata del Politecnico di Bari, durante la sezione dedicata ai porti circolari alla prima edizione di Re-think Circular Economy Forum di Taranto tenutosi lo scorso settembre, ha esordito sottolineando il ruolo dei porti come acceleratori di un’economia circolare e l’importanza degli stessi nell’ottica di uno sviluppo economico circolare. I porti rappresentano un’opportunità unica per perseguire gli obiettivi non solo di sostenibilità ambientale, ma anche di natura economica e sociale, contribuendo alla crescita della competitività aziendale e alla creazione di posti di lavoro.
L’economia circolare nei porti passa attraverso l’applicazione delle cosiddette strategie di tipo “R”: trasformare i rifiuti in risorse, sfruttare l’estensione della vita utile del prodotto e dare priorità alle risorse rigenerative. Nel primo caso la Prof.ssa Giannoccaro fa riferimento alla creazione di valore attraverso il recupero energetico, il riciclo e la simbiosi industriale, nel secondo caso fa riferimento alle strategie di disassemblaggio e rifabbricazione, riparazione e riuso, oltre alle strategie di ripensamento del prodotto in ottica di pay-per-use e infine, alle strategie di riduzione, da applicare in fase di progettazione e utilizzo di materiali riciclabili.
La centralità dei porti per l’economia circolare è evidente alla luce degli ingenti flussi di materiali (materie prime, componenti e rifiuti) che vi transitano, ma non soltanto. I porti sono infatti sede di attività di trasporto e di logistica, ma anche di attività industriali dall’elevato fabbisogno energetico e responsabili, insieme alle aree urbane in cui si innestano, della produzione di enormi quantità di rifiuti. A tal riguardo nei porti sono spesso localizzati impianti di trattamento, raccolta e smaltimento dei rifiuti, oltre a numerose altre attività economiche che si inseriscono nella cosiddetta Blue Economy (cantieristica navale, attività di produzione di energia eolica offshore, attività di pesca e acquacoltura).
Recentemente un progetto di ricerca europeo, denominato LOOP Ports, ha avuto proprio l’obiettivo di identificare le diverse strategie di economia circolare adottate nei porti europei (e non solo). Sono stati mappati oltre 480 porti, compresi quelli italiani, dal punto di vista delle caratteristiche strutturali, ma soprattutto sulla base delle strategie di economia circolare implementate all’interno dei porti stessi. Dai risultati ottenuti emerge che le strategie più diffuse sono attinenti alla prima classe, valorizzazione dei rifiuti come risorsa e piuttosto frequenti sono anche le strategie di recupero di materia e riciclo. Proseguendo, la professoressa ha riportato alcune best practice riferite alle strategie di simbiosi industriale applicata ai porti.
Un primo esempio di successo riguarda il porto di Aalborg, in Danimarca, dove, dalle attività di dragaggio, si ricava del materiale poi utilizzato nella produzione del cemento. Lo stesso materiale dragato può anche essere utilizzato come materiale da costruzione, ipotesi che ha trovato applicazione nei porti di Gavle, in Svezia, e Marsiglia, in Francia. Altri esempi di simbiosi industriale sono relativi all’attività della pesca e della lavorazione dei pesci: gli scarti delle lavorazioni sono riciclati e usati per produrre alimenti e mangimi animali, mentre conchiglie e molluschi utilizzati nelle attività di acquacoltura sono impiegati per la produzione di cosmetici (porto di Boulogne sur mer, Francia). Nei porti cinesi vi sono poi esempi di parchi eco-industriali dove si realizzano numerose attività simbiotiche. Un altro esempio di simbiosi è rappresentato dall’utilizzo del calore residuo prodotto dalle industrie localizzate nel porto per il riscaldamento di case, serre e per il settore agricolo. Da segnalare anche esempi di cattura della CO2, poi utilizzata nella produzione di microalghe, presso il porto di Marsiglia.
I porti, ha continuato la professoressa, sono però anche sede di transizione energetica e numerosi sono gli esempi innovativi di Waste to energy e waste to chemicals, cioè di trasformazione dei rifiuti per ottenere materiali reimpiegabili. Eni, ad esempio, ha diversi progetti in campo sia nel porto di Marghera che nei porti di Livorno e Taranto. Altri esempi sono l’utilizzo di rifiuti per la produzione di idrogeno, metanolo e gas di sintesi; a Rotterdam vi sono dei progetti, che dovrebbero diventare operativi a breve, di realizzazione di impianti per la produzione di idrogeno attraverso lo sfruttamento di energia elettrica prodotta offshore tramite impianti eolici e di impiego dell’idrogeno stesso per alimentare le bioraffinerie. Inoltre, degni di nota sono anche i casi virtuosi di riciclo di metalli e materiali non ferrosi, ancor più importanti in questo periodo di aumento dei prezzi delle materie prime: nel porto di Frederikshavn, in Danimarca, per esempio è attuata una strategia di resilienza che consiste nello recuperare materie prime seconde dallo smantellamento delle navi e dalle strutture offshore.
Un’altra strategia di economia circolare consiste nella riconversione delle strutture offshore. Gli esempi nell’Adriatico sono molteplici: per esempio a Ravenna si sta pensando di realizzare una struttura offshore multifunzionale con impianti eolici e fotovoltaici per la produzione di idrogeno. I porti sono anche sedi di incubatori di impresa per l’accelerazione dell’innovazione e lo sviluppo di startup circolari e innovative in ambito di economia del mare (Blue Economy): ci sono diverse esperienze a Rotterdam, in Danimarca e in Spagna.
Per concludere, la professoressa Giannoccaro ha esplorato i fattori critici di successo per l’implementazione delle best practice circolari. Innanzitutto, è importante coinvolgere tutti gli stakeholder, facendo particolare riferimento al governo e alle municipalità. È anche necessario un tempestivo adeguamento delle normative, per consentire di replicare le best practice europee a livello italiano e regionale. Fondamentale è anche il ruolo che svolge l’università nella formazione e nella ricerca. Infine, è necessario contestualizzare le strategie circolari ai diversi casi, non pensando che esista una one-best way: rispetto ai principali porti europei, quelli italiani hanno delle importanti differenze che devono essere valorizzate. Occorre creare delle supply chain circolari localizzate nei porti e sfruttare le interdipendenze tra tutti i settori della Blue Economy, affinché il porto sia realmente un acceleratore di un’economia circolare che persegua gli obiettivi di sostenibilità.
Per saperne di più guardate la registrazione dello speech in italiano qui o consultate il report finale dell’evento.