Creare con l’IA materiali alternativi per imballaggi ecosostenibili

Persino il consumatore più ligio può avere difficoltà ad arrivare a fine giornata senza comprare un prodotto imballato nella plastica, che sia un sandwich da asporto, un prodotto per l’igiene personale avvolto in quella sottile pellicola o addirittura le teste di broccoli vendute al dettaglio. Ogni anno nel mondo vengono sfornate 141 milioni di tonnellate di imballaggi di plastica che rappresentano il 40% della produzione annua globale dei rifiuti di questo materiale. Un problema che è sotto gli occhi di tutti e che ognuno di noi contribuisce a creare. Quando Claire Hae-Min Gusko, che insieme a Martin Weber lavorava per una start-up con sede a Berlino, ha organizzato un brain storming per individuare i punti fondamentali da affrontare, questo aspetto è quindi salito subito in cima alla lista. La domanda di imballaggi sostenibili è in aumento – stando a un sondaggio condotto da Nielsen nel 2022, la metà dei consumatori auspica un miglioramento della politica perseguita dai vari marchi su tale fronte – ed entro il 2030 questo mercato dovrebbe passare da circa 300 a 500 miliardi di dollari USA. «Era un ambito che ci interessava maggiormente perché entrambi veniamo dal settore dei beni di consumo e abbiamo lavorato con importanti aziende della grande distribuzione di tutto il mondo», afferma Gusko. «E al momento il principale problema nel settore dei beni di consumo è l’imballaggio o meglio l’inquinamento da imballaggi.»

Nel 2020 Gusko e Weber hanno fondato one.five, una start-up con sede ad Amburgo specializzata nella ricerca di alternative ecosostenibili al packaging non riciclabile che oggi offre ai marchi soluzioni personalizzate e, con l’ausilio dell’intelligenza artificiale, mette a punto imballaggi per una gamma di articoli. Tra i suoi prodotti di punta figurano quelli sostitutivi della pellicola trasparente che consentono di ridurre del 70% l’uso della plastica. Realizza inoltre confezioni di carta monomateriale per l’imballaggio di generi alimentari, liquidi e prodotti non food nonché fogli ad alta barriera in carta riciclabile per generi alimentari deperibili e a più lunga scadenza e per comparti diversi da quello alimentare. L’azienda, che conta circa 35 dipendenti a tempo pieno in tutto il mondo, ha totalizzato finanziamenti per 10,5 milioni di euro e sta effettuando una raccolta di capitali serie A.

Grazie a un portafoglio di prodotti in cantiere che consente un rapido passaggio dal laboratorio al mercato, one.five crea in tempi brevi soluzioni personalizzate che le permettono di distinguersi dalla concorrenza. «Attualmente siamo in grado di fornire al cliente prototipi di materiali veri e propri nel giro di un centinaio di giorni», afferma Gusko. «Dopodiché, in base al feedback che ci fornisce, ne aumentiamo la scala nella sua catena di fornitura.» Il processo viene ulteriormente accelerato dall’impiego su misura dell’intelligenza artificiale per realizzare nuovi materiali, tenendo conto delle numerose variabili capaci di influenzare il costo e la fattibilità del packaging, in modo da capire subito se può funzionare. Dall’ideazione al lancio sul mercato ci vogliono uno o due anni al massimo e il cliente paga alla consegna del materiale.

In un primo momento Gusko e Weber hanno dovuto mettere a fuoco il problema. «Confrontandoci con il mondo scientifico ci siamo resi conto dell’enorme divario esistente tra le soluzioni proposte dalla ricerca e i prodotti effettivamente presenti sul mercato», afferma Gusko. Ha individuato la ‘distanza abissale’ che c’è tra il laboratorio e le tecnologie convalidate – ad esempio la plastica compostabile che si decompone naturalmente grazie all’azione di microrganismi come batteri o vermi – e la realtà del consumatore. I problemi sono, da un lato, la lentezza con cui i risultati della ricerca vengono convertiti in prodotti scalabili, dall’altro, la capacità di ottimizzare una soluzione in base alle specifiche esigenze del cliente. «Abbiamo capito che potrebbe esserci un modo di ridurla sistematicamente», dice Gusko, «di portare più velocemente sul mercato un maggior numero di innovazioni, andando comunque incontro alle esigenze assolutamente cruciali avvertite dai marchi riguardo agli imballaggi, ossia efficacia e prezzi accessibili.»

Nel giro di breve one.five ha messo su un team di ricerca e sviluppo incaricato proprio di questo aspetto, composto da esperti di scienza dei materiali, chimici e persone che avevano già lavorato per alcuni dei maggiori produttori mondiali di imballaggi. Era, come l’ha definita Weber in un’intervista alla rivista Sift, «la Disneyland della scienza dei materiali.» Il primo ad essere assunto è stato un ricercatore, ma «poiché il nostro è un modello aziendale basato sulle licenze», il secondo è stato un avvocato.

In one.five tutto ruota intorno all’intelligenza artificiale. Tuttavia, una delle maggiori sfide che l’azienda ha dovuto raccogliere è stata proprio l’elaborazione di questo modello. Creare un imballaggio significa risolvere un problema tecnico di incredibile complessità, ma la sostenibilità è solo uno della miriade di elementi da prendere in considerazione. L’interrogativo che si è posta Gusko era dove reperire i dati giusti da inserire nel suo modello per ottenere i risultati desiderati. La risposta è stata la creazione, ad Amburgo, del laboratorio scientifico dell’azienda in cui testare e caratterizzare i materiali e – elemento, questo, decisivo – raccogliere i dati primari da inserire nel proprio motore di ricerca. È uno degli aspetti che la distingue dalla concorrenza e che le ha ‘aperto le porte’ di fornitori e produttori di imballaggi che altrimenti sarebbero stati restii a collaborare con un’impresa così innovativa. Per tale motivo il motore di ricerca basato sull’IA di cui dispone one.five è in grado di fornire raccomandazioni suffragate da dati primari, ma anche di collaborare con produttori pronti a metterle a disposizione i propri e ad effettuare vari test per ottenere risultati diversi. «È una prospettiva davvero allettante perché l’alternativa sarebbe sviluppare internamente una funzionalità del genere», afferma Gusko.

Negli ultimi tempi one.five ha collaborato con un importante marchio europeo specializzato in beni di largo consumo interessato a passare da un multistrato non riciclabile ad un monomateriale di carta riciclabile più adatto all’infrastruttura di riciclaggio esistente nella regione che rappresenta il suo mercato di sbocco. È la dimostrazione delle esigenze strettamente legate alla realtà locale del cliente e del modo in cui l’azienda deve soppesare i pro e i contro dei vari materiali nelle singole regioni.

Man mano che one.five opera, cresce in maniera esponenziale la velocità alla quale è capace di fornire risposte al cliente. Quando un nuovo prodotto entra nella fase di maturità, l’azienda può sfruttare a proprio vantaggio la ricerca già effettuata per adattarlo ad altri, accelerando così il processo. Ad oggi i suoi due clienti chiave – fa notare Gusko – rientrano entrambi nella classifica dei dieci maggiori marchi di beni di largo consumo. Naturalmente intende espandere la propria attività. Nel mirino ci sono i principali emettitori mondiali di anidride carbonica del settore. «L’obiettivo è ridurre di 80 milioni di tonnellate le emissioni di CO2 entro il 2040. È questa la nostra stella polare.»