Piante da biomassa
Tra le principali fonti energetiche rinnovabili, la biomassa riveste un ruolo esclusivo perché rappresenta una forma di accumulo di energia solare ampliamente distribuita sulla terra che può essere usata, direttamente o indirettamente attraverso alcuni processi di trasformazione, come biocombustibile per la produzione di energia termica o elettrica.
Dal punto di vista biologico per biomassa si intende tutto il materiale prodotto ed esistente all’interno di un sistema ecologico, ossia il totale delle sostanze cellulari delle piante, animali e microrganismi.
Si può quindi definire la biomassa come sostanza organica che deriva direttamente o indirettamente dalla fotosintesi clorofilliana.
Secondo il Decreto Legislativo 387/03 si intende materiale biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui provenienti dall'agricoltura e dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani.
A livello nazionale emerge una disponibilità complessiva di biomasse che potrebbe coprire fino al 14% della domanda energetica interna. Il raggiungimento di questo obiettivo è ancora distante, sia perché la tecnologia è ancora in fase di sviluppo e collaudo, sia perché il loro sfruttamento, in certi contesti, può risultare non conveniente dal punto di vista energetico ed economico.
Perché sono importanti le biomasse?
L’interesse mondiale rivolto alle biomasse si basa sulle seguenti motivazioni:
• la loro combustione o degradazione presenta emissioni neutrali nei confronti dell’aumento di anidride carbonica in atmosfera.
• presentano una distribuzione omogenea su tutto il pianeta
• possono essere raccolte in prossimità dei centri di conversione energetica
• hanno un elevato potenziale per la produzione di energia pulita e conveniente
• contribuiscono allo sviluppo delle zone rurali
• i biocombustibili derivabili possono essere economici rispetto allo sfruttamento di combustibili fossili importati
Le principali fonti di biomassa a fini energetici
• Biomasse di origine forestale e residui delle industrie di prima trasformazione del legno: residui provenienti dalle utilizzazioni forestali, residui della lavorazione del legno non trattato, potature del verde urbano
• Biomasse di origine agricola e residui delle industrie agro-alimentari: produzioni legnose (salice, pioppo, robinia, eucalipto) o erbacee (miscanto, sorgo, cardo, canna) da coltivazioni dedicate, produzioni di piante oleaginose (girasole, colza, etc.), produzione di piante zuccherine (barbabietola da zucchero, sorgo zuccherino, etc.), residui delle potature, residui delle industrie agro-alimentari (sansa)
• Biomasse da rifiuti urbani: componente biodegradabile dei rifiuti urbani e industriali opportunamente selezionati.
Ottenere energia termica dalle biomasse
Il principale sistema di conversione energetica della biomassa è la combustione. Questo processo di conversione è usato per produrre energia termica che può essere direttamente usata per riscaldare oppure essere utilizzata in impianti termo-elettrici per la produzione di energia elettrica.
L’energia termica ricavabile dalle biomasse può essere ottenuta attraverso la combustione delle stesse biomasse (opportunamente pretrattate – essiccazione, cippatura, ecc.) oppure attraverso la combustione dei prodotti (biocombustibili) ottenuti dai diversi processi di conversione termo-chimici e biochimici.
Vantaggi delle biomasse
• ampiamente disponibile
• rappresenta una risorsa locale, pulita e rinnovabile.
• non contribuisce all’effetto serra
• è facilmente convertibile in combustibili ad alto potere energetico
• può sfruttare le zone inutilizzate dall’agricoltura e creare occupazione nelle comunità rurali
• quantità limitata di zolfo, riducendo così la produzione di piogge acide
Svantaggi delle biomasse
• la combustione della biomassa può essere efficiente e pulita se si fa uso di tecnologie moderne e adatte. Per ottenere alta qualità e buon rendimento, è necessario l’utilizzo di moderne caldaie
• ancora poca programmazione a livello nazionale e regionale
• mercato ancora non adeguato allo sviluppo del settore
• l’opinione pubblica non è ancora informata correttamente
del Dott. Stefano Grigolato - Dipartimento Te.S.A.F. (Università degli Studi di Padova)
fonte Progetto Fuoco www.progettofuoco.it
L’ASPETTO AGRONOMICO
Concimazione di fondo: si attua durante le operazioni di preparazione del terreno, utilizzando materiale organico. La fertilizzazione organica fluida potrà essere usata anche in fase di copertura. In alternativa, si può optare per una fertilizzazione con concimi chimici.
Aratura: va eseguita a 40/50 cm di profondità o con una ripuntatura a 80/90 cm, seguita da aratura superficiale. Successivamente si dovrà affinare il terreno con erpice.
Sesto di impianto: le distanze variano in funzione dei cloni utilizzati, in media si rispetta una distanza di 300 cm tra le file e di 50-60 cm sulla fila.
Densità impianto: fino a 6.000 piante ad ettaro.
Trapianto: da effettuarsi tra gennaio e marzo (periodo di riposo vegetativo). Il materiale di propagazione utilizzato è l'astone di un anno con altezza variabile da 1,80 m a 3,50 m.
Diserbo chimico: in pre-emergenza, usando prodotti erbicidi anti-germinello ad ampio spettro, localizzati sulla fila o a pieno campo.
Sarchiatura: il primo anno sono necessari almeno tre passaggi con idonea attrezzatura dotata di rincalzatore. Per il primo quadriennio è importante ricorrere a periodiche erpicature nel numero necessario a contenere le infestanti entro un’altezza di 30 cm.
Cure fitosanitarie: limitate alle necessità del singolo evento, con particolare attenzione alla Crisomela del pioppo. In ogni caso, i trattamenti dovranno essere eseguiti solo dopo il superamento della soglia di danno e comunque previa consultazione del tecnico incaricato.
Irrigazione: indispensabile nei terreni con molto scheletro o sabbiosi, facoltativa dove discreta è la quantità di umidità. Dove è possibile ed economicamente vantaggiosa, è in grado di esaltare la produttività dell’impianto.
LA COLTURA
Raccolta: la fase di raccolta è prevista alla fine di ogni quadriennio, durante il riposo vegetativo, e può essere eseguita quando il suolo è in condizioni tali da sopportare il passaggio dei mezzi meccanici. Il taglio della ceppaia dovrà avvenire ad una altezza massima di 10 cm.
Operazioni di post raccolta: eventuale ripristino della struttura mediante ripuntatura, con successiva sarchiatura nell’interfila e trattamento chimico diserbante.
Espianto: avviene a fine turno e consiste nella fresatura dei ceppi con idonea attrezzatura forestale che, di fatto, ha il vantaggio di ripristinare le originarie condizioni del terreno, rendendolo adatto anche alla semina di colture erbacee.
Osservazioni: il pioppo da biomassa a rotazione quadriennale è un tipo di impianto che offre il giusto compromesso tra qualità e quantità di prodotto. Inizialmente poco diffuso per via di macchine poco evolute, oggi questo modulo vanta uno specifico e funzionale cantiere dedicato.