Come la robotica potrebbe trasformare i rifiuti elettronici in una miniera d'oro tecnologica

      I rifiuti elettronici sono diventati un problema globale. Purtroppo, la maggior parte della tecnologia usata scartata, nota come e-waste, viene scaricata o trattata in condizioni non sicure. Circa il 78% dei prodotti elettronici non viene adeguatamente riciclato — e la montagna di rifiuti continua a crescere.

      Nel 2024 il mondo ha prodotto 1,22 miliardi di smartphone. Aggiungendo ciò ai miliardi di TV, laptop e computer, ciò che si ottiene è un mercato saturo che alimenta un ciclo dell'usa e getta.

      Un rapporto delle Nazioni Unite prevede che i rifiuti elettronici cresceranno fino a 80 milioni di tonnellate entro il 2030. “Sono sufficienti per riempire 1,5 milioni di autocarri da 40 tonnellate, che potrebbero fare il giro del pianeta,” afferma Eric Ingebretsen, Chief Commercial Officer di SK Tes, che gestisce 40 siti globali di Disposizione degli Asset IT (ITAD) e tratta centinaia di milioni di libbre di elettronica ogni anno.

      È chiaro che il mondo ha urgentemente bisogno di progetti per i rifiuti elettronici in grado di invertire la situazione globale — pur generando opportunità di business.

      Una soluzione robotica danese

      All'Istituto Tecnologico Danese, i ricercatori stanno costruendo un sistema robotico guidato dall'IA che potrebbe aiutare a contrastare l'e-waste scalando, modernizzando e potenziando l'industria del ricondizionamento tecnologico.

      TNW ha ricevuto una dimostrazione del progetto da Mikkel Labori Olsen, consulente in tecnologie robotiche presso l'istituto e ricercatore del progetto RoboSAPIENS, che mira a rendere l'interazione robot-uomo più sicura. Il suo team sta sviluppando un robot che automatizza il ricondizionamento dei laptop, creando una fonte di ricavo mentre riduce i rifiuti elettronici.

      Il sistema è dotato di un braccio robotico, una cassetta degli attrezzi dedicata e una telecamera. È addestrato a sostituire gli schermi dei portatili — un compito manuale e che richiede tempo per il quale le imprese locali faticano a trovare lavoratori a causa dei processi tediosi coinvolti, ha detto Olsen.

      Olsen e il suo team hanno già addestrato il robot a sostituire gli schermi di due modelli di laptop e dei loro sotto-modelli. Ora stanno lavorando duramente per ampliare le capacità del robot nello smontaggio degli schermi a più modelli e marche di laptop.

      Il robot combina IA e riconoscimento visivo per adattarsi a diversi tipi di laptop, rimuovere i protettori di plastica, svitare gli schermi e rimuoverli con cura. Un video recente lo mostra in azione.

      “Possiamo ridurre drasticamente i rifiuti se, invece di buttare via un laptop perfettamente funzionante, semplicemente cambiamo lo schermo e poi lo rivendiamo,” afferma Olsen.

      Il valore economico dei rifiuti elettronici

      A seconda della regione, del modello di laptop e di altre circostanze, un laptop ricondizionato può essere venduto per circa 200 €, mentre il valore dei materiali di un laptop riciclato — ottenuto triturando l'intero dispositivo — è di soli circa 10 €, dice Olsen.

      “L'essenza è che cambiando alcuni componenti, e in particolare alcuni componenti semplici, si può ottenere molto valore invece di limitarsi a vendere i componenti riciclati,” aggiunge.

      Tuttavia, addestrare l'IA che alimenta sistemi come quello di Olsen è una sfida. Se il robot incontra eventi imprevisti che non erano nel suo set di dati, può avere difficoltà a completare i compiti. Anche piccoli dettagli come colori diversi delle viti potrebbero richiedere un nuovo addestramento dell'IA per ampliare il set di dati su cui il sistema si basa.

      Questi eventi imprevisti sono il motivo per cui i sistemi robotici nell'industria del riciclo tecnologico devono includere operatori umani nel processo decisionale, afferma Olsen. Questi possono risolvere eventuali problemi segnalati dal robot.

      Perché i rifiuti elettronici sono un settore da miliardi di dollari ancora inesplorato?

      Il valore dei rifiuti elettronici è incredibilmente alto. Una tonnellata di smartphone scartati rende più oro di una tonnellata di minerale aurifero estratto, secondo un rapporto dell'Astute Group.

      “Oltre all'oro, componenti come rame, argento, palladio e terre rare sono critici per la produzione dell'hardware tecnologico che il mondo richiede,” afferma Ingebretsen di SK Tes.

      Tuttavia, la maggior parte dei rifiuti elettronici non viene mai recuperata. Ma perché l'industria tecnologica o altri settori non sfruttano questo mercato?

      Secondo Olsen, il settore non è ancora riconosciuto a livello globale come uno con un valore significativo. Tuttavia, le aziende stanno lentamente risvegliandosi al potenziale del riciclo robotico dei rifiuti elettronici.

      Un altro fattore che frena la tecnologia è il costo. “Robot e automazione sono costosi e complessi,” afferma Olsen.

      Una sfida aggiuntiva è l'enorme diversità di hardware, componenti, dispositivi, variazioni di modello e condizioni dei prodotti e-waste quando vengono trovati.

      Ciò crea problemi nella costruzione di sistemi robotici che possano adattarsi a diversi dispositivi e-waste senza incepparsi. Un'IA in grado di fare ciò è altamente avanzata e in gran parte ancora in fase di ricerca e sviluppo.

      Problemi tecnologici moderni — e soluzioni

      Man mano che la tecnologia diventa più compatta, i produttori stanno cambiando radicalmente il modo in cui costruiscono i dispositivi. Spesso incollano i componenti invece di usare viti, rendendo lo smontaggio e il riciclo senza danneggiare i componenti molto difficile.

      Nonostante queste sfide, Olsen è ottimista. È impressionato dai progressi compiuti da aziende locali, europee e internazionali, che stanno alzando il livello per ricondizionare la tecnologia o riciclare i componenti.

      In Danimarca, aziende come Tier 1A, Refurb e Greenmind dimostrano che il ricondizionamento può essere un modello di business scalabile — “Alcune di queste aziende puntano a ricondizionare fino a 2.000 unità al giorno,” dice Olsen.

      Olsen e il suo team prevedono di continuare ad espandere le capacità del loro sistema robotico. L'obiettivo è che riconosca molti modelli e sotto-modelli diversi di laptop. In ultima analisi, vogliono costruire un sistema robotico pronto per la produzione che supporti le imprese locali danesi di ricondizionamento tecnologico.

      Il suo ottimismo ha senso: la robotica è destinata a rimodellare il futuro della gestione e del riutilizzo dei rifiuti elettronici. Dalla Danimarca alle operazioni di riciclo globali, si stanno sviluppando sistemi alimentati dall'IA per identificare, smistare e smontare i dispositivi con precisione.

      Questi robot consentiranno l'automazione di compiti pericolosi e ad alta intensità di lavoro e miglioreranno sicurezza ed efficienza. Sbloccheranno inoltre il tesoro nascosto dei rifiuti elettronici.