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Il biogas è un gas naturale, costituito principalmente da metano e anidride carbonica, prodotto dalla fermentazione anaerobica di materia organica di diversa origine (reflui animali, biomasse vegetali e scarti di industrie agro-alimentari), già utilizzato nel recente passato. Grazie alle nuove tecnologie, l’uso del biogas sta tornando attuale: in Germania, ad esempio, sono già stati allestiti oltre duemila impianti e in Italia la produzione di energia elettrica da biogas è in crescita.

L’utilizzo del biogas come fonte di energie rinnovabili presenta innumerevoli benefici sia per la tutela dell’ambiente che per la riduzione delle emissioni dannose come il metano. Infatti sono proprio le attività agricole a produrre una quantità importante di metano e protossido d’azoto, classificati tra i principali gas serra. Il metano, in particolare, deriva dalle emissioni enteriche, conseguenti ai processi digestivi, prodotte dagli animali da allevamento, e dalla degradazione delle deiezioni. Perciò lo sfruttamento del biogas porta ad un abbassamento delle emissioni di metano e di ammoniaca e contemporaneamente vengono emesse in atmosfera minori quantità di composti organici volatili. In più si abbattono gli odori e si migliora, accelerandolo, il processo di stabilizzazione dei liquami destinati a stoccaggio per essere poi utilizzati nelle operazioni di fertilizzazione. Da un punto di vista economico, si risparmia energia per l’uso aziendale e se ne può produrre per la vendita. La materia prima organica - liquami suini, bovini, deiezioni avicole, residui colturali, colture non alimentari ad uso energetico, scarti organici e acque reflue dell’agro-industria, fanghi di depurazione, frazioni organiche di rifiuti urbani – diventano i substrati organici da avviare ad un digestore. Qui avviene il processo di digestione anaerobica grazie all’azione di diversi gruppi di microrganismi, che trasformano la sostanza organica in composti intermedi, come acido acetico, anidride carbonica e idrogeno, i quali a loro volta vengono utilizzati dai microrganismi metanigeni che concludono il processo producendo il metano. Normalmente si procede alla miscelazione di materia prima di diversa origine in primo luogo per compensare le fluttuazioni stagionali di massa dei rifiuti, così da evitare sovraccarichi o sottocarichi e anche perchè si è verificato come la codigestione delle miscele sia utile per rendere il processo più efficace ed aumentare la produzione di biogas.

Le materie prime attualmente più utilizzate nella codigestione dei reflui zootecnici sono i rifiuti organici agroindustriali e le colture energetiche. Il rendimento in biogas e quindi il bilancio energetico del processo di digestione è molto variabile e dipende dalla biodegradabilità del substrato trattato. Quanto alle tecniche di digestione anaerobica adottate, è possibile suddividerle in due gruppi principali: per digestione a secco, quando la sostanza secca del substrato è superiore al 20%, e per digestione a umido , quando la sostanza secca è inferiore al 10%(caso dei liquami zootecnici).

La percentuale di metano nel biogas varia, a secondo del tipo di sostanza organica digerita e delle condizioni di processo, da un minimo del 50% fino all’80% circa. La successiva trasformazione del biogas in energia utilizzabile in azienda avviene per combustione, con modalità diverse in funzione del prodotto che s’intende ottenere: il biogas infatti è usato sia come combustibile per l’alimentazione di cogeneratori, per la generazione di energia elettrica e calore, sia per la trazione dei mezzi agricoli, dopo essere stato purificato a metano al 95%.

Per approfondimenti: http://www.crpa.it/media/documents/crpa_www/Pubblicazi/Divulgatore/biogas_0611.pdf