L'energia viene utilizzata in ogni processo sulla Terra, dal muovere un braccio alla costruzione di un grattacielo. L'energia per questi processi proviene da diverse fonti, come il cibo per i processi nel corpo umano e la combustione di combustibili fossili per alimentare la costruzione. Oltre al fatto che i processi richiedono diversi tipi di energia, necessitano anche di quantità diverse.
Nell'industria dell'imballaggio, tre dei materiali più comuni utilizzati sono la banda stagnata, l'alluminio e la plastica. Ognuno di questi materiali richiede quantità diverse di energia per essere prodotto e riciclato. Riciclando, il costo energetico dell'uso dei materiali può essere ridotto.
La banda stagnata e l'alluminio richiedono meno energia per essere prodotti rispetto alla plastica e meno energia per essere riciclati. Il riciclaggio di stagno e alluminio genera un risparmio netto di quasi 8.200 kWh di energia rispetto alla plastica [1].
Questo è importante perché l'energia utilizzata per produrre, riciclare e utilizzare questi materiali proviene in gran parte da fonti non rinnovabili, cioè da combustibili fossili, che creano rifiuti dannosi per l'ambiente.
Oltre l'80% dell'energia prodotta nel mondo proviene da fonti fossili. Le principali forme di combustibili fossili sono il carbone, il petrolio e il gas naturale. Questi vengono estratti, raffinati e lavorati attraverso processi altamente dannosi per l'ambiente e che richiedono molta energia. Vengono estratti dal sottosuolo terrestre, il che richiede l'uso di pozzi petroliferi e miniere, entrambi con elevati costi ambientali. Dopo l'estrazione e la raffinazione, vengono distribuiti a livello globale e convertiti in energia.
Il modo più comune in cui questi vengono trasformati in energia è attraverso la combustione. Durante la combustione, rilasciano energia che viene catturata in vari modi. Lo svantaggio principale di questo processo è che durante la combustione, i combustibili fossili rilasciano gas di scarico nell'atmosfera [2,3]. Questi gas sono noti come gas serra (GHG) e si è dimostrato che hanno effetti negativi su scala globale sull'ambiente.
Il gas serra più noto è il CO2, ma esistono anche molti altri gas più dannosi prodotti durante la combustione dei combustibili fossili. Gli altri GHG più comuni e tossici prodotti sono il metano, il protossido di azoto, i fluorometani e il trifluoruro di azoto. Questi GHG agiscono come uno strato riflettente nell'atmosfera terrestre [4]. Ciò significa che quando i raggi di energia provenienti dal sole raggiungono la Terra, vengono riflessi di nuovo verso la Terra dai GHG anziché sfuggire nello spazio.
Man mano che più energia viene trattenuta vicino alla Terra, la temperatura terrestre aumenta. Inoltre, questi GHG rimangono nell'atmosfera per molto tempo, fino a 800 anni nel caso del trifluoruro di azoto [5]. Continuando a bruciare combustibili fossili, i GHG si accumulano nell'atmosfera e non si degradano, aggravando il problema nel tempo.
Il problema più grande con il CO2 e altri GHG è che portano al cambiamento climatico. Il cambiamento climatico è definito come una variazione nei modelli meteorologici globali o regionali, attribuita principalmente all'uso dei combustibili fossili. Questi cambiamenti nei modelli meteorologici causano problemi come la perdita di habitat per gli animali, lo scioglimento delle calotte polari e l'aumento delle temperature oceaniche. Inoltre, possono causare molti problemi che colpiscono direttamente gli esseri umani, come l'aumento dell'intensità delle tempeste, l'innalzamento del livello del mare e la crescente scarsità d'acqua [6]. Questi problemi non solo influenzano direttamente la nostra sopravvivenza attuale, ma hanno anche effetti a lungo termine. Uno dei più grandi problemi previsti per il futuro è la scarsità di cibo dovuta al cambiamento climatico. I cambiamenti climatici, la riduzione della disponibilità di acqua e le temperature più elevate renderanno l'agricoltura più difficile. Attualmente la nostra popolazione sta crescendo a un ritmo di 80 milioni di persone all'anno, quindi soddisfare questa crescita sarà già una sfida senza il cambiamento climatico [7,8]. Gli effetti del cambiamento climatico sono visibili in molte parti del mondo e continueranno a essere un problema fino a quando non verrà intrapreso un cambiamento ambientale consapevole.
Un modo per ridurre l'impatto del cambiamento climatico è utilizzare meno energia da combustibili fossili. L'utilizzo di metalli riciclabili, come l'alluminio o lo stagno, è un ottimo modo per ridurre il consumo energetico nella produzione di imballaggi. Quando 1 kg di stagno o alluminio viene riciclato, si ottiene un risparmio netto di 8.200 kWh di energia rispetto alla plastica, il che equivale a un risparmio di 2.321 kg di CO2 [9].
Questa riduzione di CO2 è significativa e, se si attuasse un cambiamento importante dall'uso della plastica agli imballaggi in metallo, si contribuirebbe a ridurre gli effetti ambientali negativi del cambiamento climatico.