biogas

 

PIANIFICAZIONE ENERGETICA E RUOLO DELL’AGRICOLTURA

Leonardo Setti
Dipartimento di Chimica Industriale e dei Materiali – Università degli Studi di Bologna

La profonda crisi economica, che dal 2007 sta affliggendo le economie occidentali, è inesorabilmente figlia di una crisi energetica globale che non riesce a fare fronte a crescenti richieste di una metà del Mondo in fase di progressivo sviluppo. La rivoluzione industriale, iniziata nel 1860 con la perforazione su scala industriale del primo pozzo di petrolio negli Stati Uniti, dopo aver avuto il suo boom espansivo negli anni ’70, sta volgendo al termine. Spesso la fine dell’era dei combustibili fossili viene confusa con la fine delle riserve di petrolio, di gas o di carbone ma in realtà questa fine coincide con il termine dell’uso prevalente di quei vettori energetici; è, infatti, comune dire che l’età della pietra non è finita perché abbiamo finito le pietre.  Siamo quindi alle soglie di una nuova transizione energetica, una sfida per l’umanità che ci porterà in 40-50 anni a coprire l’80% del consumo finale lordo di energia con energia da fonte rinnovabile. Una sfida come tante, nella storia dell’Uomo, che sono state accolte inizialmente con scetticismo, in quanto siamo animali tendenzialmente conservatori, ma che poi affronteremo con grande slancio nel momento in cui ognuno di noi sarà consapevole di intravedere nuove opportunità da cogliere. L’Italia, storica patria di scienziati ed esploratori, non si è preparata a questa transizione energetica sebbene sia, tra i Paesi occidentali, uno dei più ricchi di energie rinnovabili mentre è tra i più scarsi di risorse fossili ed è assolutamente privo di riserve di uranio.  L’Europa sta guidando questa Italia politicamente scettica verso la transizione come riportato nella “Road-Map 2050: a practical guide to a prosperous, low-carbon Europe” dell’European  Climate Foundation dell’Aprile 2010, adottata dalla Commissione Europea nel Febbraio del 2011. Il dibattito italiano, riguardo al problema energetico, è stato affrontato come si dovessero scegliere indipendenti strategie interne atte a garantire gli approvvigionamenti di energia. Un esempio su tutti è rappresentato dall’energia prodotta da fotovoltaico che, nel 2008, copriva poco meno dello 0,1% del fabbisogno annuale di energia elettrica nazionale e due anni dopo alla fine del 2011 copriva già il 4,6%. Oggi i 14 GWp di potenza fotovoltaica producono annualmente una quantità di energia superiore a 12 miliardi di kWh cioè l’equivalente di quanto produce un reattore nucleare da 1600 MW (uno dei cinque che dovevano essere realizzati nel paradossale e virtuale piano energico nazionale prima che lo stesso venisse bocciato dal referendum del 2011). Oggi l’energia rinnovabile incide talmente tanto che le reti elettriche periferiche rischiano di non essere più adeguate a sostenere questa quantità di potenza e di energia così come le centrali termo-elettriche sono costrette a rimanere spente per metà del tempo di funzionamento costringendo i produttori di energia elettrica a rivedere tutti i business plan delle centrali stesse. Paradossalmente, tutto questo non è un problema legato alla poco sostenibilità delle rinnovabili ma è il grave sintomo di una politica di un Paese che non ha saputo prepararsi a questa transizione e rischia di perdere il treno della nuova rivoluzione industriale. Il Piano Energetico Europeo recita gli obiettivi strategici per l’Europa da ormai due anni ma soltanto oggi, per effetto delle direttive europee, l’Italia comincia a prendere atto del cambiamento. Non è stata realizzata una filiera industriale nazionale e non abbiamo quindi sviluppato strategie adeguate per difendere i nostri mercati dal “dumping” cinese che ha fatto crollare i prezzi del fotovoltaico sul mercato europeo impedendo così alle nostre imprese di entrare sul mercato del futuro. Il problema, però, non è la Cina ma la politica nazionale che non ha creduto o non ha voluto credere nella transizione energetica e ancora oggi tentenna di fronte a questa opportunità epocale.

Se provassimo a confrontarci con le scelte di politica energetica europea, ci accorgeremmo che questo dibattito è ormai superato e che l’Europa punta a una transizione energetica basata su un nuovo sistema decentralizzato di micro-generazione distribuita che non lascerà spazi ai grandi sistemi centralizzati del secolo scorso.

La transizione energetica si basa su un obiettivo primario per la riduzione delle emissioni di anidride carbonica dell’80% al 2050 ed è sorretta da tre azioni prevalenti che riguardano la riduzione dei consumi del 42%, l’energia prodotta da fonte rinnovabile per almeno l’80% e il coinvolgimento di tutta la società civile al raggiungimento di questi obiettivi attraverso quelli che si possono definire come gli “investimenti verdi”.

Nel giugno del 2014 sarà emanata una nuova direttiva europea sulla riduzione dei consumi, il cui iter legislativo è partito a Giugno 2012, e, se non vi saranno modifiche agli obiettivi nazionali per il risparmio energetico introdotti dalla Commissione Industria, Commercio estero, Ricerca ed energia (Itre) del Parlamento europeo con un emendamento alla proposta di direttiva sull’efficienza (QE 28/2), l’Italia dovrà ridurre i suoi consumi del 23,4% entro il 2020.

L’attuale Piano Nazionale sull’Efficienza Energetica non è in linea con questi obiettivi così come mancano gli strumenti nazionali per poterli raggiungere; un esempio palese è rappresentato dalla discussione sulla detrazione fiscale del 55% per la riqualificazione energetica nel settore edile.

Aspettiamo che sia ufficializzata la direttiva europea nel 2014 per cominciare a correre in maniera sconclusionata e schizofrenica, come sta succedendo per il V° Conto Energia, oppure ci attrezziamo per affrontare la transizione energetica con una strategia nazionale che sia finalmente industriale? E ancora, quale strategia energetica per il nostro Paese?

La traiettoria per il raggiungimento degli obiettivi previsti nel Piano energetico Europeo al 2050 è stata avviata con l’approvazione da parte del Parlamento Europeo del Pacchetto Clima-Energia a Dicembre 2008, cioè una strategia basata su alcune Direttive fondamentali che, utilizzando l’approccio tipico dei Sistemi Integrati di Gestione, impongono agli Stati Membri un progressivo adeguamento nella direzione degli obiettivi da raggiungere.

Gli obiettivi previsti al 2020 di evitare le emissioni di anidride carbonica (-20%), di ridurre il consumo d’energia (-20%) e di aumentare la quantità di energia prodotta da fonti rinnovabili (+20%) costituiscono soltanto un primo stadio che ci proietterà a traguardi ben più impegnativi nel 2050. La Direttiva più significativa è indubbiamente la 28/2009/CE nella quale si definiscono le quote di energia da fonti rinnovabili sui consumi finali lordi che ogni Stato Membro della Comunità Europea dovrà porsi come obiettivo per il 2020. All’Italia è stata assegnata la quota del 17%. Questa direttiva riguarda anche i trasporti e prevede, per tutti gli Stati Membri, una quota del 10% di energia prodotta da fonti rinnovabili sui consumi finali lordi del settore trasporti. L’obiettivo di ogni Stato membro deve essere raggiunto attraverso una traiettoria indicativa definita da un Piano d’Azione Nazionale che deve essere rendicontata ogni due anni partendo dal 2012. All’atto del bilancio energetico biennale si dovranno ripianare crediti e debiti accumulati attraverso il corrispettivo raggiungimento o non raggiungimento degli obiettivi intermedi prefissati. Il meccanismo per ripianare debiti/crediti è regolamentato dai “trasferimenti da altri Stati” cioè da un meccanismo di compra/vendita di energia rinnovabile che sarà sostanzialmente di tipo elettrico. Il meccanismo di compra/vendita è stato recepito nel Decreto Legislativo 28 del 4 Marzo 2011 (noto come “Decreto Romani”). La Direttiva 28/2009 definisce anche i criteri di responsabilità oggettiva attraverso un meccanismo a cascata (burden sharing) secondo cui lo stato membro, recepita la quota obbligatoria di energia rinnovabile da raggiungere al 2020, provvederà a suddividere le quote obbligatorie fra i suoi enti locali di riferimento, che nel nostro caso sono le Regioni; le quali, al loro interno, dovrebbero provvedere a suddividere la quota fra i comuni. Questo meccanismo a cascata di fatto assegna al sindaco di ogni singolo Comune la responsabilità di contribuire su scala locale al raggiungimento degli obiettivi obbligatori per la sua Regione.

Il 20 gennaio 2012, il Governo italiano ha emanato uno schema di decreto per la ripartizione delle quote locali. Questo decreto che è diventato operativo dopo l’intesa stato-regioni del 22 febbraio scorso, il quale recepisce gli articoli 34, 35 e 37 del Decreto 28/2011 e definisce nell’articolo 6 le “Modalità di gestione dei casi di mancato raggiungimento degli obiettivi” da parte delle Regioni; infatti, “…, il Ministro dello sviluppo economico, qualora abbia accertato,….., che il mancato conseguimento degli obiettivi è imputabile all’inerzia delle Amministrazioni preposte ovvero all’inefficacia delle misure adottate dalla Regione…propone di assegnare un termine, non inferiore a sei mesi, per l’adozione dei provvedimenti necessari….”(comma 2) e “…decorso inutilmente il termine…adotta i provvedimenti necessari…a coprire il deficit riscontrato…con oneri a carico delle Regione…”(comma 3). Il meccanismo con cui si ripianano i debiti e crediti è quindi evidente; infatti, nel caso in cui uno Stato membro o una Regione contraesse un debito, si andrà a cercare quei Sindaci che, non avendo ottemperato agli obiettivi del proprio ente locale di riferimento, diventeranno conseguentemente responsabili di quel debito. Il Piano d’Azione Nazionale emanato dal Governo italiano nel Giugno 2010, chiesto obbligatoriamente dalla Commissione Europea per ottemperare gli obblighi della Direttiva 28/2009, riporta già un debito a bilancio di previsione al 2020 di circa 1,1 MTEP che sono già stati allocati sotto la voce “Trasferimenti da altri Stati” secondo il meccanismo previsto per ripianare debiti e crediti di mancata produzione di energia da fonte rinnovabile. L’Italia è già in mora per non aver ottemperato agli obblighi del Protocollo di Kyoto sulle riduzione delle emissioni e ha già inserito un debito sulle rinnovabili; la nuova direttiva europea sull’efficienza energetica adotterà gli stessi meccanismi di debito/credito per ottemperare obiettivi che saranno ancora più complessi da raggiungere in quanto ci obbligheranno a intervenire inevitabilmente sulla riqualificazione degli edifici esistenti.

Piani energetici comunali e piani d’azione per l’energia sostenibile

Poiché i debiti di una Regione ricadranno inevitabilmente sui Comuni che non hanno raggiunto gli obiettivi assegnati al loro ente locale di riferimento, ogni Comune sarebbe bene deliberasse una strategia energetica integrata, in accordo con il Piano Energetico Regionale, sia alla riduzione dei consumi sia alle risorse rinnovabili reperibili nel proprio territorio. Il meccanismo dei debiti e dei crediti, quindi, obbligherà i Comuni a redigere un bilancio energetico annuale, così come oggi si redigono i bilanci economici annuali. Il Piano Energetico Comunale, dovendo individuare chi consuma, dove si consuma, come si può risparmiare energia e quanta energia da fonte rinnovabile si può produrre, assumerà le caratteristiche di un patto sociale a livello locale. Il Sindaco e la sua cittadinanza diventano, dunque, i protagonisti e, allo stesso tempo, i responsabili della transizione energetica attraverso il meccanismo dell’agire localmente per raggiungere obiettivi su più ampia scala: regionali, nazionali e, infine, europei. In questo contesto si incardina quello che la Comunità Europea ha chiamato il “Patto dei Sindaci”, attualmente su base volontaria, col quale un Sindaco si impegna a raggiungere precisi obiettivi entro il 2020 attraverso lo sviluppo di un Piano Operativo Comunale sull’energia o Piano d’Azione per l’Energia Sostenibile basato sulle linee guida di un Piano Strutturale Comunale per l’energia o Piano Energetico Comunale.

Il Comune incarna quindi il dogma centrale per permettere al suo ente locale di riferimento di raggiungere gli obiettivi energetici. Siccome l’energia coinvolge tutte le attività antropiche che hanno un’inevitabile ricaduta in maniera trasversale sull’ambiente, allora un Piano Energetico Comunale sarà inesorabilmente un piano strategico che coinvolgerà tutti i settori che caratterizzano un territorio da quello agricolo a quello urbanistico fino alle attività produttive e alla gestione dei rifiuti. La riduzione dei consumi coinvolgerà pesantemente il modo di produrre ma anche gli stili di vita di ognuno, mentre la produzione di energia rinnovabile ci obbligherà a ripensare a una gestione equilibrata delle risorse naturali presenti a livello locale. Se da una parte la transizione energetica ha messo in atto ufficialmente il motto ambientalista degli anni ’70, in cui occorre agire localmente per risolvere un problema globale, dall’altra parte ha calato una forte presa di responsabilità su ogni singolo cittadino per cercare di risolvere il problema energetico-ambientale sul proprio territorio.

Questa prospettiva richiede una completa rivisitazione delle strategie in area metropolitana in cui i Comuni dovranno essere messi responsabilmente in rete, ben sapendo che, chi non affronta il problema energetico, andrà a costituire un problema per quel Comune che dovrà necessariamente fare di più per permettere al proprio ente locale di riferimento di raggiungere l’obiettivo previsto.

Una rete di Comuni che ha bisogno di un nuovo linguaggio, di nuovi strumenti di monitoraggio e di nuovi indicatori per il monitoraggio della propria traiettoria indicativa ma occorre soprattutto definire una nuova cabina di regia su scala metropolitana che guidi e indirizzi strategicamente questa rete.

I consumi finali lordi su scala comunale si suddividono grossolanamente come segue:

  1. 50% di energia termica (riscaldamento, acqua calda sanitaria, fornelli), che si ottiene principalmente con consumo di metano;
  2. 30% di energia per i trasporti (automobili, autobus, autocarri), che si ottiene principalmente con consumo di derivati del petrolio;
  3. 20% di energia elettrica (di cui il 20% viene consumata nelle case e la parte restante nell’industria e nel terziario), che viene generata principalmente mediante metano ed energia idrica e, in misura minore, con carbone

Nel nostro Paese, le fonti rinnovabili strategiche sono il fotovoltaico e l’eolico per la produzione di energia elettrica, il solare termico per la produzione di acqua calda sanitaria e le biomasse per la produzione di energia elettrica e riscaldamento. Oggi, c’è bisogno di produrre con le energie rinnovabili prevalentemente energia termica, mentre in tempi più lunghi ci sarà bisogno di energia elettrica per sostituire le caldaie a gas con le pompe di calore elettriche, il riscaldamento a radiatori con il riscaldamento a pavimento, i fornelli a gas con quelli ad induzione e le auto a combustibile fossile con auto elettriche. ….. Questo passaggio è comunque lento e richiede almeno 50-60 anni durante i quali faremo progressivamente questi cambiamenti, come è successo per tutte le rivoluzioni industriali attraverso le quali siamo transitati.

La transizione energetica più complessa sarà nel settore trasporti. Nel breve termine una strategia possibile per il nostro Paese, si basa sulla sostituzione dei tradizionali vettori energetici (benzina e diesel) con il metano e l’energia elettrica che risparmieremo mediante riduzione dei consumi e l’efficienza energetica.

La strategia per una transizione energetica locale

L’ultima rivoluzione industriale, legata alla transizione energetica del petrolio, è stata colta all’insegna di “un’auto in ogni famiglia”.

La nuova rivoluzione industriale, legata alla transizione energetica delle rinnovabili, dovrà essere colta con un nuovo slogan: “una rinnovabile in ogni famiglia”.

Portare le rinnovabili elettriche in ogni famiglia non è tecnicamente difficile poiché possiamo usufruire di una rete che è già bidirezionale. Ogni famiglia può essere proprietaria di un impianto sul proprio tetto oppure su di un’opportuna piattaforma solare in multiproprietà per chi abita in centro senza possibilità di usufruire di un tetto. Da un punto di vista energetico i grandi impianti fotovoltaici a terra non sono quindi strategici poiché tendono a saturare le reti di trasmissione a bassa o media tensione impedendo così la proliferazione della micro-generazione distribuita in quanto i piccoli impianti non possono più essere allacciati ad una rete sovra-carica. Dobbiamo anche tenere in considerazione il fatto che tutti gli impianti di energia rinnovabile dovranno essere mantenuti per raggiungere gli obiettivi al 2050 per cu non possiamo permetterci di realizzare grandi parchi fotovoltaici che dovranno poi essere rimossi per ripristinare i terreni agricoli. E’ bene tenere presente che l’energia rinnovabile (solare, eolico, biomasse,…) implica di catturare metro quadrato per metro quadrato di energia solare per cui è necessario un robusto piano regolatore locale che non obblighi al “nomadismo degli impianti” o a gestire bilanci energetici a rischio di debito.

Portare le rinnovabili termiche in centro storico, dove è concentrata la maggior parte dei consumi, è invece un percorso molto più complesso perché non possiamo usufruire di una rete bidirezionale e, quindi, le azioni sistemiche possibili rimangono tre:

  1. Solare termico – 4 metri quadrati di collettore solare termico per scaldare l’acqua calda sanitaria per ogni famiglia sono assolutamente strategici e potrebbero ridurre i consumi di gas metano del 10% su scala nazionale cioè l’equivalente di quanto importiamo con l gasdotto Green Stream dalla Libia. Il problema è essenzialmente legato alla disponibilità dei tetti e ai vincoli paesistici piuttosto che architettonici;
  2. Biomasse solide o liquide con centrali cogenerative in teleriscaldamento medio/grandi – questa è una soluzione adottata nei Paesi nordici dove i lunghi inverni permettono di ottimizzare l’utilizzo dell’energia prodotta dalle biomasse legnose o oli vegetali attraverso impianti in co-generazione che producono energie elettrica ed energia termica. Il calore è veicolato attraverso apposite condutture, chiamate teleriscaldamento, alle abitazioni. E’ ormai di consapevolezza diffusa che l’utilizzo di oli vegetali non è più conveniente nel breve termine in quanto il prezzo dell’olio segue quello del petrolio, essendo parte della stessa filiera commerciale. Questo significa realizzare distretti energetici in ogni Comune con 3 o 4 centrali a biomasse legnose o a olio vegetale da 10-20 MW di potenza. I corti inverni nelle nostre zone, la carenza di biomasse solide se non si è in zona pedemontana, che richiede inevitabilmente approvvigionamenti da grandi distanze, e la scarsa accettabilità sociale di questi impianti rendono questo percorso particolarmente difficile a meno che non siano impianti a supporto di aree industriali o di grandi centri commerciali;
  3. Biomasse solide per piccole centrali in teleriscaldamento di quartiere o condominiali – Se siamo in presenza di territori boschivi ad elevata disponibilità di biomasse legnose e l’opportuna gestione del verde pubblico privato, si può realizzare una filiera locale per la gestione del calore in assetto ESCo di piccole caldaie condominiali da 50-500 kW di potenza anche corredate di una piccola rete in teleriscaldamento di quartiere. Tale modello si definisce a “energia contracting” in cui si vengono a costituire forme di associazioni tra agricoltori e imprese boschive in grado di offrire un servizio calore a utenti pubblici o privati. Una mini-rete dovrebbe essere progettata cercando di contenere la lunghezza e massimizzare la densità di utenze collegate con valori di 0,5-1 kW/metro di rete ;
  4. Biomasse agricole o reflui zootecnici per la produzione di biogas – I territori agricoli possono usufruire di una grande opportunità nella produzione di biogas che può costituire una risorsa locale sicura in termini di fornitura se realizzata coinvolgendo gli attori del territorio cioè gli agricoltori, le aziende manifatturiere agro-alimentari e gli allevamenti zootecnici;
  5. Frazione umida dei residui solidi urbani da raccolta differenziata per la produzione di biogas – la gestione di questo scarto a livello locale attraverso l’utilizzo di tecnologie a biocelle cioè fermentatori in stato solido sarebbe auspicabile in quanto permetterebbe una migliore efficienza della raccolta differenziata, un minore spostamento degli scarti e una produzione locale di biogas. La frazione umida si può poi ritenere a tutti gli effetti una risorsa pienamente rinnovabile sul territorio poiché viene prodotta a prescindere in quanto legata strettamente al numero di abitanti presenti.

Le pianificazioni energetiche locali dovranno tener conto che le biomasse sono vettori energetici che entreranno inevitabilmente nei meccanismi di debito/credito poichè vi sono territori più o meno ricchi di questa risorse.

Il biogas come strategia per la transizione energetica nei prossimi 20 anni in pianura padana

Le biomasse rappresentano, nel breve termine, una strategia prioritaria se ben gestite attraverso la filiera corta degli scarti agro-alimentari e una minima parte del territorio dedicata a biomasse energetiche; infatti, in Europa, il 68,2% di tutta l’energia rinnovabile è, attualmente, prodotta da biomasse.

In Italia stiamo attendendo da diversi mesi la normativa sull’immissione del biometano, cioè del biogas purificato a livello di gas naturale, direttamente nella rete di distribuzione di gas a bassa pressione; l’Italia, infatti, risulta l’unico Paese europeo che non si è ancora dotato di questa normativa obbligando così i produttori di biogas a produrre energia elettrica attraverso motori endotermici con una bassa resa energetica in quanto gli impianti non riescono quasi mai a sfruttare completamente il calore prodotto. La distribuzione del biometano, invece, potrebbe andare ad alimentare direttamente le caldaie a gas o i fornelli presenti in tutte le nostre case portando così le rinnovabili direttamente nel centro storico di ogni città. Questo permetterebbe alle famiglie italiane, in questa prima fase della transizione energetica, di non fare pesanti investimenti su nuovi impianti di riscaldamento o nuove infrastrutture come quelle di teleriscaldamento per trasportare il calore dagli impianti di produzione di energia elettrica al residenziale. La rete di metano a bassa pressione può quindi diventare bidirezionale esattamente come la rete elettrica e, in quanto diffusa capillarmente sul territorio, giungere a tutti gli utenti che possono in questo modo fare contratti di fornitura di biometano così come possono fare già oggi contratti per la fornitura di energia elettrica verde..

Gli impianti di biogas sono quindi strategici e rappresentano una tecnologia sicura e, se ben gestita, a basso impatto ambientale come insegnano gli oltre 7000 impianti oggi presenti in Germania.

I fattori limitanti la sostenibilità ambientale di questi impianti sono fondamentalmente legati alla gestione del territorio, alla movimentazione delle biomasse (cioè il trasporto veicolare dei camion), alla gestione del digestato, alle emissioni odorigene che possono in taluni casi diventare particolarmente aggressive e alla localizzazione degli impianti.

Il primo fattore deve tener conto dei giusti equilibri tra produzione agricola per il fabbisogno alimentare e quella per la produzione di energia; equilibrio che l’uomo ha sempre considerato, fin dalla notte dei tempi, quando destinava una parte del suo territorio agricolo alle foraggiere per alimentare gli animali da lavoro necessari per lavorare i campi e per i trasporti. L’avvento del petrolio per alimentare il trattore ci ha, invece, permesso di destinare tutto il territorio all’alimentazione creando, però, su larga scala, i problemi ambientali di cui tutti siamo a conoscenza. Nel breve termine, si può sfruttare l’opportunità data dai terreni marginali e da quelli in set-aside piuttosto che quelli lasciati incolti per mancanza di ritorno economico. In Italia sono stati perduti negli ultimi 10 anni circa 1,8 milioni di ettari di SAU che potrebbero essere in parte recuperati per la produzione bioenergetica con biomasse dedicate al fine di poterli destinare nuovamente alla produzione agro-alimentare nel medio/lungo termine.

Il secondo fattore può essere mitigato se non annullato attraverso la realizzazione di un filiera corta in quanto i camion verrebbero movimentati ugualmente per la raccolta della biomassa anche ad uso alimentare ma in questo caso si limiterebbero a percorrere pochi chilometri sul territorio. Inoltre, se gli impianti fossero localizzati in prossimità delle aree industriali, si sfrutterebbe la rete viaria già esistente senza andare a sovra-caricare strade non adatte al trasporto pesante.

Il terzo fattore può essere annullato se il biodigestato, cioè ciò che esce dall’impianto dopo il processo di trasformazione, risulta stabile cioè ben “digerito”. Questo materiale può, infatti, essere ridistribuito ai campi come fertilizzante ad alto valore aggiunto riducendo così l’utilizzo di fertilizzanti sintetici nella pratica agricola. Una filiera locale di agricoltori coinvolti nella gestione dell’impianto garantisce questa chiusura del ciclo perché permette una migliore  e più sana gestione del suolo agricolo

Il quarto fattore è invece quello più problematico poiché è strettamente legato alla gestione industriale dell’impianto stesso. Spesso la mancanza di esperienza del gestore o la necessità di utilizzare biomasse molto differenti e poco energivore, porta a seri problemi di produttività forzando così gli impianti a essere sovralimentati riducendo i tempi di permanenza della biomassa nel biodigestore. Questa riduzione di tempi causa la produzione di un biodigestato instabile, cioè ancora putrescibile in presenza di aria, che essendo “mal digerito” può causare emissioni incontrollate. Per questo motivo tutti gli impianti dovrebbero essere dotati di un sistema di monitoraggio costante e in remoto con la definizione di precise soglie olfattive oltre le quali dovrebbe essere necessario avviare una procedura per la messa in sicurezza dell’impianto da parte del gestore. Un importante strumento di telerilevamento utilizzando la popolazione come sensore olfattivo dovrebbe essere avviato e visibile attraverso un portale web come avviene per il monitoraggio di alcuni impianti industriali.

Il quinto fattore è assolutamente strategico in quanto la localizzazione degli impianti in prossimità delle aree industriali permetterebbe di posizionare vicino alla rete di distribuzione del gas naturale un’unica unità di up-grading per la purificazione del biogas a biometano a servizio di più impianti.

La filiera per la gestione degli scarti agro-alimentari come stratega nel medio/lungo termine

E’ bene sottolineare che nel medio/lungo termine una migliore gestione degli scarti agro-alimentari, attraverso opportuni consorzi per la raccolta differenziata, permetterà di alimentare gli impianti di biogas con questo materiale rendendo così marginale il ricorso alle biomasse dedicate che, peraltro, diventeranno via via troppo costose per la produzione di biocombustibili. Inoltre, intorno al 2030, una buona parte del “parco degli impianti di riscaldamento” sarà riconvertito per essere alimentato attraverso l’energia elettrica da fonte rinnovabile per cui, conseguentemente, calerà la richiesta di gas metano che verrà invece massicciamente dirottato verso la Cina. Tuttavia, gli impianti a biogas, che vengono alimentati con biomasse di scarto, risentono della variabilità della materia prima in entrata per cui il loro equilibrio diventa precario a causa di un’alimentazione troppo diversificata in poco tempo. Il problema può essere risolto creando una filiera di gestione degli scarti agro-alimentari affinché i gestori degli impianti possano rifornirsi con continuità attraverso una selezione accurata dello scarto che tenga conto dell’equilibrio dell’impianto stesso, del suo storico, della distanza degli approvvigionamenti e del territorio in cui è ubicato l’impianto.

Per semplificare il concetto, produrre biogas dagli scarti agro-alimentari è come fare carta riciclata senza i maceri che ti gestiscono le differenti tipologie di carta da raccolta differenziata. Infatti, una cartiera seleziona uno specifico macero in funzione del tipo di carta che vuole fare e, quindi, se sbaglia la scelta del macero, avrà una produzione di carta non ottimale. Allo stesso modo se il gestore di un biodigestore sbaglia a scegliere lo scarto, avrà un problema di processo. Il problema, quindi, non è legato ai sottoprodotti in sé, di origine animale o vegetale che siano, ma a come viene gestito l’impianto alimentato con questi sottoprodotti.

Referenze

  1. Setti, V. Balzani (2011) Road Map towards an integrated energy management system in Italy. Rend. Fis. Acc. Lincei 22 (1), 55-64

European  Climate Foundation (2010) Road-Map 2050: a practical guide to a prosperous, low-carbon Europe – http://www.europarl.europa.eu

Gian Andrea Pagnoni (2011) Impianti a biomasse per la produzione di energia – Tipografia del Genio Civile, DEI srl (Roma)

settori interessati tecnologia D.A.

biogas Potenzialità biomasse x 100 KWel_rev2


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