Vecchi pneumatici, gusci di noce, bottiglie di plastica vuote. Per la maggior parte di noi sono semplici rifiuti, ma per Veena Sahajwalla sono potenziali materie prime da impiegare nella produzione dell’acciaio e di altri prodotti a valore aggiunto.

Ingegnere dei materiali, oltre che direttrice del Centre for Sustainable Materials Research and Technology presso l’Università di New South Wales in Australia, Sahajwalla ha contribuito a trasformare l’industria australiana dell’acciaio. Grazie a una tecnologia di sua invenzione, nel processo produttivo il carbone coke è stato sostituito da pneumatici e contenitori in plastica usati. Insieme al suo team, sta ora studiando l’impiego di materiali alternativi, come i gusci di noce macadamia e altri scarti agricoli, oltre alle apparecchiature elettriche dismesse. Se avesse più tempo, ne studierebbe molti altri: “La mia lista dei rifiuti è lunghissima”, dice.

Cresciuta in India, a Mumbai, Sahajwalla è figlia di un ingegnere civile e di un medico. I suoi genitori avrebbero voluto che studiasse medicina, ma lei aveva altre idee. “Ho sempre pensato che ingegneria fosse la scelta più ovvia. Questa professione mi calza a pennello, non potrei immaginarmi in nessun altro ruolo”.

All’Indian Institute of Technology di Kanpur, Sahajwalla era l’unica donna a studiare metallurgia. Dopo essersi laureata con il massimo dei voti, si trasferì dapprima in Canada per conseguire il master e poi negli Stati Uniti, dove ottenne il dottorato di ricerca presso la University of Michigan.

In occasione di una conferenza internazionale negli Stati Uniti, fu contattata da alcuni delegati australiani, che le proposero un lavoro in Australia. Terminò il suo dottorato di ricerca un venerdì del 1992 e, il lunedì successivo, sedeva già alla sua scrivania a Melbourne, presso il principale organismo scientifico australiano, il Common­wealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO).

Rimase al CSIRO fino al 1994, quando assunse un incarico accademico presso la University of New South Wales di Sydney. Molti anni dopo, durante un periodo sabbatico trascorso negli Stati Uniti, cominciò a interessarsi di acciaierie e a come poter cambiare il processo di produzione.

Osservando il funzionamento degli altiforni, cominciò a sperimentare materiali alternativi per la loro alimentazione. Prima fu la volta del polietilene ricavato da contenitori usati di shampoo e detersivi. Poi vecchi pneumatici (“Perché no?”, chiede). Scoprì che erano tutti validi – oltre che ecologici – sostituti del coke. Dopo tre anni di prove di laboratorio, cominciò a collaborare con la OneSteel, il maggiore produttore di acciaio dell’Australia, passando dalla teoria alla pratica. L’idea di impiegare vecchi pneumatici per rimpiazzare parzialmente il carbon coke si è rivelata talmente efficace che a metà del 2013 la OneSteel (attuale Arrium) aveva sottratto alla discarica 1,6 milioni di pneumatici, ottenendo ingenti risparmi energetici.

Una scoperta importante, che è valsa a Sahajwalla numerosi riconoscimenti. Ma per lei è anche uno stimolo a sperimentare il riciclo di nuovi tipi di rifiuti. Questo argomento la appassiona: nel bel mezzo della conversazione si china dietro la scrivania e tira fuori da un sacchetto ecologico un cuscino logoro.

“Cosa ce ne facciamo di questo quando è così consumato?”,  chiede. “È orrendo, oltre che inutile”. Sahajwalla vorrebbe identificare i materiali che compongono la vecchia fodera e destinarli ad altri usi. Da una sbirciatina oltre la scrivania si intravede almeno una dozzina di sacchetti che contengono varie tipologie di rifiuti.

Se dipendesse da Sahajwalla, al mantra ambientalista “riduci, riusa, ricicla” aggiungerebbe una quarta erre, quella di “ricrea”, al fine di incentivare la trasformazione dei nostri rifiuti in nuovi prodotti.

“Se diciamo: ‘OK, questo è consumato, lo butto nella pattumiera’, significa che ci limitiamo a pensare che il vetro è vetro e la plastica è plastica”, osserva Sahajwalla. “Se, pur adottando il principio delle tre R, continuiamo a gettare le cose tra i rifiuti, allora dobbiamo cambiare radicalmente il nostro modo di riciclare. È sulla quarta ‘R’ che scienziati e ingegneri dovrebbero offrire il proprio contributo”.

Un approccio olistico ai rifiuti è, secondo Sahajwalla, la strada verso il futuro. Separare i materiali, ad esempio di vecchie auto o telefonini dismessi, è troppo costoso, oltre che poco pratico.

Ritiene più proficuo investigare le interazioni più efficaci dei vari materiali alle alte temperature, piuttosto che separarli individualmente.

Nel maggio 2013, Sahajwalla è stata invitata a tenere la Howe Memorial Lecture, l’evento più prestigioso dell’industria siderurgica mondiale. Ha colto l’occasione per enfatizzare le potenzialità dei rifiuti, invitando i partecipanti a puntare a “un futuro nel quale essere considerati come quelli che aiutano gli altri ad adottare comportarmenti virtuosi”.

Acciaio più verde
Il processo siderurgico tradizionale prevede l’impiego di forni ad arco elettrico nei quali vengono introdotti carbone e coke per favorire le reazioni chimiche che portano alla produzione dell’acciaio. Nella tecnologia a iniezione di polimeri ideata dall’ingegnere dei materiali Veena Sahajwalla, il coke è parzialmente sostituito da pneumatici fuori uso e rifiuti plastici. Il carbonio e l’idrogeno contenuti negli pneumatici svolgono lo stesso lavoro di quello contenuto nel carbone e nel coke – agiscono da agenti riducenti che riducono l’ossido di ferro in metallo. La Arrium (ex OneSteel), partner industriale della University of New South Wales, dal 2008 ha adottato questo processo nelle sue acciaierie in Australia, sottraendo alla discarica 1,6 milioni di pneumatici. Questi ultimi si sono rilevati più efficaci del coke e il loro impiego ha prodotto ingenti risparmi energetici. L’uso di questa tecnologia brevettata è stato autorizzato per un impianto in Tailandia. Attualmente la Arrium è in trattative con altri produttori internazionali di acciaio.