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Stato dell'arte nella filiera Energetica - Franco Cotana -
La valorizzazione energetica delle potature consiste nell’attivare una filiera completa per la produzione e l’impiego energetico di cippato a partire dalla raccolta di biomasse residuali, precisamente dagli scarti di potatura degli olivi, di vite e di prevedere il loro impiego finale in un impianto di conversione energetica, mediante tecnologia di combustione o gassificazione, al fine di provvedere alla produzione di energia elettrica e termica.
L’impiego delle biomasse è fondamentale per il controllo del clima in quanto le sostanze vegetali possono assorbire l’ANIDRIDE CARBONICA rilasciata dalla combustione dei biocombustibili.
Il loro impiego ha, allora, una influenza positiva sull’EFFETTO SERRA e sui problemi di CAMBIAMENTO CLIMATICO, che coinvolgono sia i paesi industrializzati che quelli in via di sviluppo.
Il problema principale della valorizzazione energetica delle biomasse è quello dell’approvvigionamento.
In Italia non sono presenti in maniera significativa sul territorio colture dedicate altamente produttive (SRF).
Una possibile soluzione al problema è incentrata sul settore agricolo: ogni anno le aziende agricole si ritrovano il problema di smaltire, a proprie spese, tonnellate di scarti di potatura.
L’idea è quella di eseguire un recupero energetico di questi scarti, ovvero, utilizzarli come BIOMASSA per la produzione di energia; in tal modo, oltre ad eliminare il problema dello smaltimento, lo scarto agricolo costituisce una fonte di reddito opzionale e non un costo.
L’elevato POTENZIALE del comparto agricolo nel campo della produzione di BIOMASSA è ormai noto, esso è in grado di fornire diverse tipologie di biomasse, passando dalle colture energetiche erbacee a quelle legnose, dalle produzioni dedicate a quelle residuali.
Il POTENZIALE di biomasse residuali nell’agricoltura italiana è costituito principalmente da potature di vite, olivo e frutteto, che generalmente sono trinciati e poi interrati, o direttamente bruciati a bordo campo, contravvenendo alla normativa italiana sui rifiuti, costituendo inoltre un costo aggiuntivo per l’agricoltore, oltre al rischio di propagazione di agenti patogeni e malattie nelle piante.
La produzione media di residui (t/ha) ed il rapporto residuo prodotto sul territorio nazionale delle principali colture agricole, sono riportati in tabella.
La produzione media di residui di potature di olivo pertanto è circa pari a 1,7 ton/ha. La tabella riporta le superfici coltivate a olivo, vite e frutteti sul territorio nazionale.
Considerando quindi che sul territorio italiano circa 1.100.000 ettari sono destinati a uliveto, teoricamente sarebbe possibile ottenere circa 1.870.000 tonnellate di BIOMASSA con un’umidità compresa tra il 40% ed il 50%.
Pertanto il recupero energetico delle potature di olivo rappresenta un settore importante sia in considerazione del rispetto degli obiettivi previsti dal PROTOCOLLO DI KYOTO, sia in considerazione della necessità da parte dell’Italia di ridurre la dipendenza dai combustibili fossili.
Il processo di GASSIFICAZIONE consiste in una decomposizione termica mediante la quale sono spezzate le molecole complesse delle sostanze organiche in elementi semplici; questo processo si verifica quando la sostanza è riscaldata a 900-1000°C, in assenza di aria, in opportuni impianti, con ottenimento di sostanze volatili e di un residuo solido.
Il processo di GASSIFICAZIONE in figura (schema di un impianto di GASSIFICAZIONE a BIOMASSA) produce un gas, denominato syngas, simile al METANO, che può essere impiegato come combustibile in motori o turbine per la produzione di energia elettrica e termica.
La filiera energetica dell’olivo si può integrare con l’impiego dei seguenti sottoprodotti di scarto, che si producono nei molini:
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sansa (nocciolino e sansa esausta) impiegabili come biocombustibili in CALDAIE per la produzione di calore ed energia elettrica;
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acque di vegetazione, che normalmente devono essere trattate (filtrazione con tecnologia a membrana, filtrazione a vuoto, essiccazione lagunare), ma potrebbero trovare interessanti applicazioni energetiche in impianti di digestione anaerobica per la produzione di BIOGAS.
Stato dell'arte nella filiera Energetica
co-Autore Ing. Gianluca Cavalaglio