Sviluppo ed applicazione di un modello matematico per l'ottimizzazione economico-ambientale di una rete di simbiosi industriale

Nello scenario attuale, in cui è evidente l’impatto ambientale provocato dal processo di industrializzazione, risulta di fondamentale importanza un cambiamento del paradigma industriale cercando un incontro tra esigenze di natura economica e logiche di sostenibilità ambientale. La Simbiosi Industriale (S.I.) è un paradigma che mira a valorizzare i sottoprodotti industriali come nuovi input per altri processi produttivi consentendo alle imprese coinvolte di ottenere benefici economici, ambientali e sociali. Vista la mancanza in letteratura di metodi quantitativi a supporto dello scambio di sottoprodotti, questo elaborato si pone l’obiettivo di presentare un modello matematico di ottimizzazione bi-obiettivo che simuli il comportamento di una rete di Simbiosi Industriale (S.I.) e che possa essere utilizzato come strumento di supporto decisionale per l’applicazione di pratiche di S.I. in un determinato contesto territoriale. Attraverso questo modello la rete di S.I. viene ottimizzata secondo due prospettive, economica ed ambientale, identificando due configurazioni ottime caratterizzate da differenti sinergie che consentono di minimizzare, rispettivamente, il costo e le emissioni totali relativi alla gestione del sistema. Preliminarmente alla presentazione del modello, verrà illustrata la strategia di S.I., la sua origine e il contesto in cui si colloca; si analizzeranno i vari modelli di rete di S.I. esistenti e i principali casi di successo nel contesto europeo. Successivamente, si descriverà nel dettaglio il modello matematico sviluppato e i risultati ottenuti a seguito della sua applicazione ad un caso studio opportunamente dimensionato. Particolare attenzione sarà dedicata all’identificazione di un trade-off tra impatto economico ed impatto ambientale, cercando di trovare una configurazione di “compromesso” che tenga in considerazione, allo tesso tempo, di entrambe le dimensioni.