Cele mai multe dintre lanturile valorice vor fi nevoite sa colaboreze in viitor pentru a crea materiale reciclate cu emisii reduse de carbon, ce vor putea fi folosite ulterior pentru fabricarea de produse complexe. De aceea, expertii McKinsey considera ca este necesara elaborarea unui ghid care sa constituie punctul de plecare pentru producatorii de materiale si clientii din aval. Dupa cum se stie, lanturile valorice ale materialelor sunt complexe si se intind, deseori, pe intregul mapamond, reprezentand 20% din emisiile globale de gaze cu efect de sera (GES). Pentru a atinge obiectivele de zero emisii nete, omenirea trece, in prezent, printr-o faza de tranzitie a materialelor, ce are loc in paralel cu tranzitiile energetice si de mobilitate, aflate in curs de desfasurare. Organizatii din intreaga lume isi asuma angajamente privind zero emisii nete si circularitate pentru a sprijini aceasta tranzitie si, implicit, decarbonizarea. 

 

Atat consumatorii, cat si majoritatea guvernelor sustin din ce in ce mai mult reglementarile si politicile ce promoveaza o economie circulara, semnaland o schimbare de paradigma in opinia publica fata de practicile sustenabile, ceea ce consolideaza in mod fundamental argumentele comerciale, aduse in favoarea tranzitiei catre materiale circulare, cu emisii reduse de carbon. Cu toate acestea, multe companii se confrunta cu provocari in construirea unor perspective integrate asupra lanturilor valorice ale materialelor, din cauza gamei extinse de produse pe care le utilizeaza si a vizibilitatii limitate a factorilor operationali si a interdependentelor, aparute - in special in amonte - in structura lantului valoric. Dupa cum se arata anterior, datele disponibile la acest moment arata ca productia de materiale este responsabila pentru aproximativ 20% din emisiile globale de GES, ceea ce determina ca abordarea emisiilor legate de materiale sa fie un obiectiv esential pentru companiile care doresc sa se decarbonizeze. Intensitatea emisiilor si asa-numitele "puncte fierbinti" ale emisiilor variaza considerabil in functie de material. O analiza detaliata arata ca, pentru aluminiu si cupru, de exemplu, decarbonizarea emisiilor din domeniul 2 (cele indirecte, date de consumul de energie electrica) va avea un impact semnificativ. Cu toate acestea, alte lanturi valorice, cum ar fi cele pentru otel si nichel, vor trebui sa abordeze emisiile din domeniul 1 (procese) pentru a se decarboniza in mod eficient. In contextul dat, multe lanturi valorice trebuie sa colaboreze indeaproape pentru a crea materiale circulare cu emisii reduse de carbon pentru produse complexe. In prezent, prelucrarea genereaza majoritatea emisiilor legate de materiale, dar amploarea si distributia punctelor fierbinti ale emisiilor variaza considerabil in functie de produs. Daca se analizeaza grupa de materii prime formata din otel, aluminiu, cupru, nichel si litiu, in ceea ce priveste cererea pentru 2035, se preconizeaza ca otelul se va plasa pe prima pozitie, cu 2.010 tone metrice (Mt), iar litiul pe ultima, cu 5 Mt. Emisiile primare din exploatarea miniera si prelucrare pe etape pentru fiecare material mentionat anterior provin din prelucrare, cu exceptia cuprului, la care ponderea majoritara o are exploatarea miniera. Emisiile primare din cele doua categorii de activitati (exploatarea miniera si prelucrare) sunt impartite in electricitate (domeniul de aplicare 2), combustibil si proces (domeniul de aplicare 1). Pentru otel si nichel, majoritatea emisiilor provin din procese, in timp ce pentru aluminiu si cupru, din electricitate. Emisiile aferente litiului sunt singurele impartite in mod egal intre electricitate si proces. Nichelul are cele mai mari emisii primare totale, cu 50 Mt CO₂/Mt, urmat de litiu si aluminiu pe locul al doilea, cu 15 Mt CO₂/Mt fiecare, cupru, cu 4 Mt CO₂/Mt si otel, cu 2 Mt CO₂/Mt. 

 

Pentru urmatorii ani, se preconizeaza ca majorarea cererii de materiale circulare cu emisii reduse de carbon va depasi dinamica capacitatii de aprovizionare. Astfel, pe masura ce presiunea pentru decarbonizare si reducerea riscurilor din lanturile de aprovizionare sporeste, se va majora inclusiv cererea de materiale. Este, asadar, de asteptat ca ajustarea pozitiva pronuntata a cererii sa se accelereze tocmai din cauza intensitatii mai mari a utilizarii materialelor folosite in tehnologiile cu emisii reduse de carbon (in comparatie cu metodele conventionale) si a schimbarilor fundamentale in ceea ce priveste amprenta acestora. De exemplu, specialistii de la McKinsey se astepta la o intensitate a utilizari materialelor de 1,4 pana la 6,3 ori mai mare pentru energia solara si eoliana, precum si la solicitari fara precedent de materiale precum litiu si metale rare. Desi nu exista o penurie majora a majoritatii materiilor prime disponibile in scoarta terestra, nu este foarte clar cat de repede pot fi adaugate capacitati (in special pentru materialele cu emisii reduse de carbon sau cele cu o rata mare a reciclabilitatii) si infrastructura de sprijin, pentru a satisface aceasta cerere in crestere accelerata, care a dus deja, in prezent, la majorari masive ale preturilor pentru unele produse. In cazul modelelor reciclate si al altor materiale cu emisii reduse de carbon, exista o incertitudine suplimentara legata de modul in care ar putea evolua primele ecologice in contextul cresterii costurilor materialelor, care obliga companiile sa ia masuri pentru a-si asigura aprovizionarea. In procesul de tranzitie catre materialele reciclate cu emisii reduse de carbon, intelegerea economiei unitare va ramane esentiala, iar maturizarea lenta a unei piete premium ar putea constitui un obstacol pentru o dezvoltare mai ampla. 

 

Unele parghii de reducere a consumului functioneaza in diferite lanturi valorice ale materialelor. Din perspectiva utilizatorului din aval, decarbonizarea lanturilor valorice necesita o abordare de la un capat la altul, adaptata la punctele fierbinti ale emisiilor pentru fiecare marfa (de la materiile prime la productie si pregatire, pana la fabricatia de nivel primar). Electricitatea din surse regenerabile va face parte din majoritatea eforturilor de decarbonizare de-a lungul lanturilor valorice. Multe materiale vor necesita, de asemenea, transparenta in ceea ce priveste emisiile de carbon de-a lungul proceselor de transformare, pentru a asigura o informare transparenta a industriei si a identifica parghiile de reducere specifice materialelor, cum ar fi adaptarea proceselor si aprovizionarea cu materiale si consumabile cu emisii reduse de carbon. Este important de mentionat ca circularitatea are potentialul de a aborda emisiile din toate industriile si lanturile valorice. Cu toate acestea, pentru a creste continutul reciclat din produsele lor, firmele trebuie sa inteleaga in detaliu barierele si oportunitatile actuale. Un domeniu important de interes ar putea fi exploatarea unor noi resurse secundare, in loc sa concureze pentru aprovizionarea cu materiale secundare a caror disponibilitate este deja limitata.

 

Pe baza evaluarii curente privind starea reciclarii pentru diferite materiale, expertii au identificat cinci probleme importante legate de asa-numitele materialele secundare. Prima dintre acestea este se refera la deseurile pre- si post-consum. Conform analizei McKinsey, in majoritatea cazurilor, reciclarea deseurilor pre-consum ar putea atinge limitele sale tehnice (adica peste 80%) pana in 2035, daca industriile investesc in inovare in domenii sustinute de economie si diverse politici publice. Aceasta inseamna ca intreprinderile interesate sa-si asigure volume suplimentare vor trebui sa analizeze modalitatile de exploatare a unor noi surse secundare (cum ar fi produsele scoase din uz, adica deseurile postconsum) sau de utilizare mai eficienta a surselor existente (de exemplu, prin evitarea reciclarii descendente). Mai precis, materiale precum aluminiul sunt adesea amestecate in procesele de fabricatie si in produse, ceea ce ingreuneaza recuperarea si conservarea aliajelor specifice si limiteaza reciclarea deseurilor mixte la aliaje turnate. Astfel de provocari reprezinta oportunitati de diversificare a aprovizionarii cu materii prime, de extindere in noi regiuni si de implicare a unor noi parti interesate. Cea de-a doua problema este colectarea, care constituie o poarta de acces la fluxuri incrementale de materiale pentru majoritatea produselor de baza, in special pentru cele cu o expunere semnificativa la aplicatii neindustriale (de pilda, obtinute din reciclarea deseurilor, echipamentelor electrice si electronice). Desi autoritatile de reglementare abordeaza deja partial aceasta oportunitate de circularitate, companiile ar putea exploata volume suplimentare prin parteneriate si ar putea construi canale si infrastructuri specifice de reciclare a deseurilor electronice. In ceea ce priveste tehnologia, eliminarea barierelor de-a lungul lantului valoric secundar ar putea deveni un factor-cheie pentru promovarea reciclarii. De exemplu, tehnologia de dezmembrare ar putea contribui la exploatarea rezervelor de elemente magnetice rare secundare care se pierd in prezent in echipamentele electronice si electrocasnice din cauza lipsei unei separari prealabile. Sortarea avansata ar putea oferi, de asemenea, acces la materii prime de inalta calitate din deseuri de aluminiu sau deseuri plastice. Exista, totodata, metode de recuperare pe baza de monomeri sau solventi pentru a obtine materiale plastice reciclate de calitate virgina. Aceste solutii trebuie insa sa se extinda si sa devina competitive din punct de vedere al costurilor. Este important de mentionat ca, in timp ce unele procese de reciclare, cum ar fi reciclarea mecanica si metanoliza, ofera alternative cu emisii reduse de carbon, altele, cum ar fi piroliza, pot genera emisii de carbon similare cu cele generate de productia de materiale plastice virgine, ceea ce subliniaza necesitatea unei selectii atente a tehnologiilor de reciclare in functie de impactul lor asupra mediului. 

 

Pentru a culege roadele circularitatii, partile interesate din intregul lant valoric trebuie sa colaboreze pentru a se asigura ca valoarea fluxurilor complexe de materiale post-consum poate fi realizata in mod eficient, de exemplu prin achizitii, pentru a pune in comun cererea si a diversifica riscurile. Totodata, diferite tipuri de aluminiu provenite din sortarea deseurilor mixte de aluminiu pot necesita diferiti cumparatori, ceea ce poate contribui la imbunatatirea economiei unitare prin extinderea si accelerarea curbei de invatare a tehnologiei. Alternativ, partenerii din lantul valoric pot colabora la crearea unei integrari in circuit inchis pentru a reduce costurile de productie. In fine, cea de-a cincea problema este cea legata de utilizarea mai multor materiale. Abordarile care vizeaza recuperarea mai multor tipuri de materiale simultan vor deveni mai interesante in domeniile in care cea mai mare parte a valorii a fost deja extrasa, dar unele materiale critice, precum staniu, tantal si alte materiale din placile cu circuite imprimate, raman neexploatate. Aceste strategii vor trebui sa se integreze in lanturile valorice si fluxurile de proces existente pentru a fi competitive din punct de vedere al costurilor, eventual cu adaugarea de prime pentru a indeplini ratele minime de rentabilitate ale industriei.

 

Analizand noile resurse de aprovizionare secundara pentru diferite materiale, se constata ca, din perspectiva actuala, majoritatea materialelor vor fi putin mai scumpe decat omoloagele lor primare, insa problema care se pune este disponibilitatea. Partile interesate care vor avea succes in lantul valoric al reciclarii vor trebui sa identifice principalii factori de cost din ecosistemele respective (de exemplu, colectarea, dezmembrarea, sortarea sau prelucrarea) si modul in care acestia pot fi atenuati in mod eficient prin dezvoltarea tehnologica, scara de aplicare, retelele logistice cu costuri reduse si parteneriatele, pentru a crea un caz de afaceri favorabil pentru utilizarea noilor resurse de materiale secundare. Vestea buna este ca extinderea aprovizionarii si, in unele regiuni, cresterea costurilor carbonului, precum si factorii favorabili din punct de vedere al reglementarii pentru proiectarea produselor, transparenta sau obiectivele privind continutul reciclat (cum ar fi pasaportul UE pentru baterii, legea privind materiile prime critice si directiva referitoare la vehiculele scoase din uz) ar trebui sa contribuie la cresterea competitivitatii materialelor reciclate fata de alternativele conventionale. In concluzie, se poate afirma ca materialele circulare cu emisii reduse de carbon sunt esentiale pentru reducerea amprentei de emisii a produselor complexe. Pe masura ce se intensifica impulsul din spatele reglementarilor de mediu si cererea publica pentru solutii durabile, intreprinderile care se aliniaza in mod proactiv la aceste schimbari, adoptand materiale circulare cu emisii reduse de carbon, nu numai ca vor contribui la atenuarea schimbarilor climatice, ci vor obtine si avantaje competitive pe pietele in evolutie. In ceea ce priveste raportul dintre disponibilitate si costul materialelor reciclate, colaborarea va fi esentiala pentru extinderea solutiilor aplicabile.