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Forme di energia generate da fonti che per loro caratteristica intrinseca si rigenerano in tempi brevi come il sole, il vento, l’acqua, le biomasse, la geotermia e tutte le fonti assimilabili.

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Introduzione al "Documento propedeutico alla redazione del Piano Nazionale Biocarburanti e Biomasse agroforestali per usi energetici" - Franco Cotana -

Ormai è chiaro a tutti che non ci saranno più lunghi periodi di basso costo dell’oro nero e del più pregiato combustibile GAS NATURALE, complici il repentino sviluppo di Paesi come Cina, India e Sud Est Asiatico.
L’Italia, che ha basato il proprio sviluppo sulle fonti energetiche fossili, sconta un ritardo incredibile e pericoloso nella diversificazione dell’approvvigionamento energetico, l’immobilismo degli ultimi anni ha aggravato la situazione.
Oggi è in discussione lo sviluppo, l’economia italiana ha un freno sempre più potente rappresentato dai costi dell’energia.
Le famiglie riducono i consumi e vedono aumentare i costi incomprimibili direttamente o indirettamente connessi all’energia cioè le bollette dei servizi: acqua, luce, gas, nettezza urbana, anche per mancanza di vere liberalizzazioni.
Per uscire dal tunnel della recessione e del pericolo energetico l’unica ricetta è puntare egualmente con decisione su rigassificatori per GNL, sul carbone cosiddetto pulito, sull’energia nucleare e sulle FONTI ENERGETICHE RINNOVABILI.
Gli stessi termovalorizzatori per RSU di cui si parla tanto funzionerebbero molto meglio se si aggiungesse una certa percentuale di carbone in co-combustione.
Fra le soluzioni a medio termine per attenuare la crisi energetica, anche le bioenergie e l’EFFICIENZA ENERGETICA rappresentano al tempo stesso una sfida ed una opportunità.
Per quel che concerne il settore delle biomasse e BIOCARBURANTI questo documento elaborato con il contributo dei piu’ importanti centri di ricerca del settore, vuole essere una proposta operativa che porti il nostro Paese a recuperare il tempo perduto nella ricerca, nella tecnologia e nella realizzazione degli impianti.
Nell’impiego delle biomasse a fini energetici si possono distinguere diverse filiere a seconda delle caratteristiche chimico-fisiche e delle tecnologie: combustione, GASSIFICAZIONE e PIROLISI nel caso di biomasse a matrice ligno-cellulosica, digestione anaerobica nel caso di biomasse erbacee e reflui zootecnici, filiera dell’olio vegetale.
Queste differenti filiere si prestano sia alla realizzazione di impianti di valorizzazione energetica “dedicati” sia ad impianti di microgenerazione distribuita fruibili direttamente dall’utenza finale; per esempio, il BIOGAS prodotto da impianti di digestione anaerobica potrà alimentare celle a combustibile ad elevata EFFICIENZA di conversione energetica.
Le opportunità di sviluppo economico-industriale di queste filiere sono strettamente legate alla realizzazione ed alla gestione delle infrastrutture.
Questo perché, se da un lato le energie RINNOVABILI costituiscono un beneficio ambientale, dall’altro l’intera filiera viene ad oggi realizzata mediante impiego di energia da fonte FOSSILE per cui, la mancanza di adeguate infrastrutture può portare a ricadute ambientali negative maggiori dei benefici.
Ad esempio, per le grandi utenze tipo ospedali e centri commerciali, è conveniente attivare una filiera a partire da BIOMASSA ad alto contenuto energetico così da ridurre le superfici destinate all’impianto e le infrastrutture ausiliare.
Analizzando le diverse filiere, nel campo delle infrastrutture necessarie, si può immaginare come opportunità di sviluppo:

• per la filiera del cippato da legna: la creazione di sistemi di incentivazione per la costituzione di aziende agroforestali in grado di produrre e distribuire considerevoli quantità di biocombustibile;
• per la filiera dell’olio vegetale: la nascita di aziende specializzate nella produzione delle infrastrutture di STOCCAGGIO, nella produzione di impianti di spremitura meccanica ad alto rendimento delle oleaginose, nel recupero e valorizzazione del panello di spremitura in mercati alternativi a quello dei mangimi zootecnici, nella spremitura e DISTRIBUZIONE di olio vegetale puro;
• per la filiera del BIOGAS: la nascita di nuovi impianti di produzioni che utilizzino sia biomasse dedicate (ad esempio sorgo da fibra, triticale e mais ceroso) sia biomasse di scarto di altri settori agroindustriali (ad esempio reflui zootecnici, scarti di produzione dell’industria alimentare), la realizzazione di reti di DISTRIBUZIONE locali del BIOGAS, la nascita di aziende specializzate nella fornitura puntuale di BIOGAS attraverso carri bombole pressurizzate, l’approvazione di un protocollo e di una normativa a livello nazionale per l’immissione in rete ed il VETTORIAMENTO del gas prodotto da fonte rinnovabile (non solo il BIOGAS da digestione anaerobica, ma anche il syngas da GASSIFICAZIONE o pirolisi).

In merito alla possibilità di VETTORIAMENTO del gas prodotto da fonti RINNOVABILI (immetti gas in un punto e lo riprendi in un altro anche a grande distanza), è allo studio del Centro nazionale di Ricerca sulle Biomasse da me diretto un progetto originale che, se adottato, permetterebbe lo sfruttamento della rete esistente per trasportare “virtualmente” anche a grande distanza gas da fonte rinnovabile sottoforma di KJOULE immessi e riutilizzati,sfruttando un sistema di misura innovativo (di portata e POTERE CALORIFICO).
Già oggi in Svizzera è possibile immettere METANO prodotto da BIOGAS in rete, in Italia non è previsto.
I gas da fonte rinnovabile, come detto in precedenza, sono BIOGAS, syngas da GASSIFICAZIONE e gas di pirolisi; tali gas possono essere prodotti in impianti di taglie contenute in virtù del fatto che il problema principale a livello gestionale di tali filiere è dato dal trasporto della BIOMASSA e del prodotto finale.
Utilizzare gas da diversi processi produttivi, se da un lato è un vantaggio in termine di produttività e di utilizzo di diverse tipologie di biomasse, comportano la soluzione di alcune problematiche ancora aperte perché i gas hanno caratteristiche chimico-fisiche molto differenti.
Le problematiche principali che dovranno essere affrontate nel progetto di VETTORIAMENTO sono quindi identificabili principalmente in quelle giuridico-amministrative ed in alcune tecniche:

• disciplina giuridica del VETTORIAMENTO e DISPACCIAMENTO del gas da fonte rinnovabile attraverso la rete;
• priorità di DISPACCIAMENTO del gas da fonti RINNOVABILI rispetto al GAS NATURALE proveniente dall’estero
• definizione di uno standard di caratteristiche chimico-fisiche ed energetiche del gas da fonte rinnovabile che verrà immesso nella rete al fine di garantire gli standard attualmente in vigore alle utenze finali del servizio;
• ricerca delle migliori tecnologie per la purificazione del gas da fonte rinnovabile al fine di garantire gli standard di cui sopra;
• programmazione della quantità massima che si può iniettare/immettere nella rete a seconda del punto di immissione e della potenza della rete;
• realizzazione di un sistema di CONTABILIZZAZIONE per l’analisi della portata e del POTERE CALORIFICO del GAS NATURALE immesso in rete.
CERTIFICAZIONE della filiera corta e verifica della garanzia d’origine.

Altro settore strategico cui bisogna indirizzare cospicui finanziamenti della ricerca è quello delle Biotecnologie per l’Energia e l’Ambiente.
Enzimi, biocatalizzatori, batteri, miglioramento genetico e OGM, rappresentano la nuova frontiera in grado di aprire concrete prospettive nel miglioramento dell’efficienza delle filiere dei BIOCARBURANTI (in particolare di II generazione), delle biomasse per uso energetico dei biopolimeri e della
nuova chimica delle bioraffinerie.
I BIOCARBURANTI di seconda generazione (BIODIESEL e BIOETANOLO ottenuti dalla filiera lignocellulosica) rappresentano una concreta opportunità per sostituire almeno un 30% dei carburanti di origine FOSSILE(rispettivamente benzina e gasolio).
In questo documento si dimostra come sia sbagliata, anche dal punto di vista energetico, la produzione di BIOCARBURANTI tradizionali di prima generazione: bietanolo dai cereali e BIODIESEL da olio vegetale di girasole, colza, etc.
Non solo perché l’energia ottenuta è talvolta inferiore all’energia spesa per la produzione ma anche per l’elevata competizione con i prodotti alimentari e l’occupazione di terreno destinato all’alimentazione umana ed animale.
Viceversa i BIOCARBURANTI di seconda generazione sono prodotti da paglia, ramaglie, cippato di legno, colture come la robinia pseudoacacia (adatta a terreni marginali non irrigui), potature e residui della lavorazione del legno, tali prodotti non entrano in competizione con la filera alimentare e non sottraggono terreni fertili all’agricoltura tradizionale.
Il primo impianto di BIODIESEL di seconda generazione da 18 milioni di litri all’anno (15.000 ton/anno) è stato ultimato in Germania a Freiberg (Dresda) ed è già in fase di progettazione l’impianto da 200.000 tonnellate; è ora che anche l’Italia prenda esempio e decida senza indugio.