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Biogas, energia dall’agricoltura e dall’allevamento

A Torino una giornata di studi dedicata alla verifica dello stato dell’arte nella produzione di biogas nelle nazioni europee e alla presentazione dei progetti più attuali per promuoverne lo sviluppo.

Il workshop internazionale “Biogas dal comparto agro-zootecnico: l’esperienza europea” organizzato dal DEIAFA della Facoltà di Agraria di Torino, ha avuto come obiettivi lo scambio di informazioni sulle realtà esistenti in alcuni stati europei e la valutazione delle prospettive italiane, e regionali in particolari, quanto a sviluppo delle tecnologie destinate a ricavare energia da materiale di origine agricola e zootecnica.

Il nodo cruciale di una produzione energetica alternativa al petrolio interessa tutti gli stati europei. Ed è a livello europeo che ha preso avvio il progetto EU-AGRO-BIOGAS, nell’ambito del 6° Programma Quadro per la Ricerca, a cui partecipa attivamente il DEIAFA. Il progetto, coordinato dalla University of Natural Resources and Applied Life Science di Vienna, nella persona del Prof. Thomas Amon, che lo ha presentato alla platea torinese, riunisce alcuni tra i maggiori esperti europei nel settore della digestione anaerobica.

Schema produzione biogas con digestione anaerobica Nel concetto presente e futuro di energie alternative la produzione di biogas, che può essere impiegato per vari scopi, come la produzione di elettricità o calore, ha un ruolo importante. Per questo motivo si assiste oggi ad una notevole diffusione degli impianti a digestione anaerobica, anche se l’efficienza nella produzione di biogas deve essere ancora migliorata e non può mancare in questa fase iniziale un incentivo economico da parte degli enti governativi. Proprio per rispondere all’ esigenza di scarso rendimento EU-AGRO-BIOGAS ha lo scopo di migliorare le conoscenze, identificare i problemi comuni e trovare le soluzioni condivisibili. Sono quindi questi i principali obiettivi del progetto: definire la corretta composizione delle miscele composte da residui agro-zootecnici e colture energetiche, per le quali vengono studiate ed individuate le varietà più idonee allo specifico utilizzo; la realizzazione di un data base europeo, consultabile on line, nel quale trovare le informazioni dettagliate sulle caratteristiche chimico-fisiche delle principale matrici organiche impiegabili e sulle loro potenzialità produttive; la realizzazione di una serie di prove , svolte in impianti reali, che hanno lo scopo di ottimizzare il processo di conversione; lo sviluppo di un sistema on line di monitoraggio del processo, indispensabile per mantenere livelli ottimali nella produzione; migliorare significativamente la conversione dal biogas in calore ed elettricità. Senza tralasciare, per ogni aspetto applicativo della ricerca, le valutazioni di ordine economico, gestionale, di impatto ambientale.

I ricercatori provenienti da Germania, Polonia, Cechia, Gran Bretagna, Austria e Danimarca hanno portato il loro contributo alla giornata di studio fornendo dati sulla diffusione degli impianti nelle proprie nazioni, ciascuna caratterizzata da situazioni geografiche e climatiche che indirizzano in modo diverso la localizzazione delle attività agricole e zootecniche, fornitrici della materia prima. Cambiano inoltre, nelle diverse realtà, i dimensionamenti degli impianti, costruiti in relazione ai fabbisogni locali, e le misure di finanziamento pubblico per incentivare lo sviluppo delle nuove installazioni.

Nel suo intervento il Prof. Paolo Balsari del DEIAFA ha delineato la situazione italiana e piemontese nel comparto del biogas di derivazione agricola e zootecnica. A fronte di un fabbisogno nazionale in energia elettrica stimato in 400 milioni di MWhel (megawattora elettrici), il biogas allo stato attuale riesce a fornire una copertura pari allo 0,3%, con potenzialità però di arrivare al 6%, cifra rispettabile nell’ambito di quel 22% in energia elettrica consumata che dovrà provenire da fonti rinnovabili, così come prescritto dalla Comunità Europea, per il 2010.Gli impianti sono a tutt’oggi diffusi in molte regioni italiane, con una netta prevalenza al nord. Si tratta di impianti che, quasi nella metà dei casi, hanno dimensioni di 1.000-5.000 metri cubi, in grado di fornire una potenza elettrica installata al di sotto dei 100 KWel, e che sono alimentati prevalentemente solo con reflui zootecnici o, in percentuale minore, con alimentazione mista (reflui più colture energetiche).

In Piemonte gli impianti già funzionanti, in costruzione ed in progettazione sono 31, alimentati nella quasi totalità con reflui e colture energetiche. La soluzione della miscela riduce le problematiche ambientali legate alla produzione di azoto, che residua dal processo di digestione anaerobica: nel caso in cui si parta da soli reflui zootecnici questa quantità è molto elevata e può diventare complicato il suo smaltimento nelle aree sensibili, dove sono riscontrabili già elevati livelli azotati. Come ricordato dall’Assessore all’Agricoltura della Regione Piemonte Mino Taricco, intervenuto all’apertura della giornata, la produzione di biogas da residui agro-zootecnici può quindi contribuire ad ottenere una diminuzione dei nitrati nei terreni , così come imposto dalla recente normativa regionale, concorrendo a risolvere nello stesso tempo i problemi dei costi energetici crescenti per le aziende agricole e valorizzando prodotti e i sottoprodotti aziendali.

Impianto per biogas Nell’ambito del progetto EU-AGRO-BIOGAS il DEIAFA si sta occupando di alcune soluzioni tecniche destinate a migliorare l’efficienza del processo di digestione, in particolare sulla separazione delle fasi solide e liquide del materiale digerito e sulla copertura della vasca di stoccaggio del separato liquido per il recupero di biogas. Per la prima attività, le prove condotte dimostrano come sia possibile essiccare la frazione solida, ricca in elementi fertilizzanti, recuperando il calore prodotto dal cogeneratore dell’impianto a biogas, e ridurla in pellet. Per la seconda, dopo le necessarie prove preliminari in laboratorio e in campo, si sta procedendo in questo periodo alla messa in funzione di un impianto innovativo in cui si fa uso di una grande copertura galleggiante (circa 1.000 mq) che, essendo sempre a contatto con il liquame contenuto nella sottostante vasca, permetterebbe di recuperare dal digerito un ulteriore 20% di biogas, migliorando il bilancio economico dell’impianto ed evitando di immettere nell’ambiente gas inquinanti e maleodoranti.

Nelle sue conclusioni, il Prof. Balsari ha sottolineato come gli impianti di biogas alimentati da materiali agro-zootecnici costituiscano oggi un settore in grande espansione, con ampi margini di successo, grazie agli incentivi economici e allo sviluppo di nuove soluzioni tecniche ed impiantistiche. Il settore richiede peraltro un maggiore apporto professionale, sia nella costruzione che nella gestione degli impianti, ed ulteriori ricerche in modo da giungere ad una regolamentazione comune delle tipologie di biomasse impiegabili e delle modalità di gestione del digerito, nelle sue fasi di stoccaggio e distribuzione.

Per approfondimenti

Progetto EU-AGRO-BIOGAS http://www.eu-agrobiogas.net

Progetto Probio biogas http://www.regione.piemonte.it/agri/agrienergia/convegno/dwd/panvini.pdf