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Agrienergie

Biogas: cresce il numero degli impianti, ma resta il nodo della riduzione dell’azoto

In Lombardia saranno presto attivi quasi 100 impianti per lo sfruttamento delle biomasse e dei reflui a fini energetici

Secondo una ricerca del Crpa-Centro ricerche produzioni animali, in Italia -dato di fine 2007- si contano 185 impianti di biogas che operano con effluenti zootecnici, colture energetiche, residui organici, reflui dell’agroindustria e la frazione organica dei rifiuti urbani. Nella rilevazione sono compresi anche gli impianti in attesa di autorizzazione e in costruzione. La maggior parte degli impianti censiti -154- opera con effluenti zootecnici, scarti agricoli, residui agroindustriali e colture energetiche.
Questi sono i dati raccolti dal Crpa, nell’ambito di un progetto finanziato dalla Regione Emilia-Romagna, che ha portato ad un censimento degli impianti di digestione anaerobica attivi in Italia, sia settore zootecnico che agroindustriale. La ricerca consente oggi di avere un archivio che fornisce il quadro completo della dimensione del settore nel nostro Paese con le sue principali caratteristiche impiantistiche.
Tra i 154 impianti che trattano effluenti zootecnici, scarti agricoli e agroindustriali e colture energetiche, 44 hanno una potenza elettrica installata inferiore a 100 kWe e 14 maggiore di 1 MWe, per un totale di circa 49 MWe installati.
Le tipologie impiantistiche sono le più varigate. Si passa da impianti molto semplici, realizzati con la copertura delle lagune di stoccaggio dei liquami, a veri impianti di cogenerazione realizzati secondo le tecniche più avanzate.
Il Lombardia si è assistito, anche grazie ai tre bandi regionali di finanziamento, a una crescita degli impianti sia in termini numerici che tecnologici.
Complessivamente i 30 impianti lombardi raggiungono una potenza pari a 18,34 Mwe. A questi si aggiungeranno i 47 nuovi impianti finanziati dall’ultimo bando che stanziava 27,5 milioni di euro per un investimento complessivo di 92 milioni. 
La nuova programmazione del Psr 2007-2013 offre altre interessanti opportunità per le aziende agricole che intendono investire nelle agroenergie. La misura 121 del Psr, già attiva da qualche mese, consente di accedere a risorse per realizzazione di impianti tarati sui fabbisogni energetici aziendali, escludendo però gli impianti fotovoltaici. Si attende invece la circolare che aprirà la misura 311b.
Il tema dell’energia da biomasse, in particolare dei reflui zootecnici, in questi ultimi anni viene messo in correlazione con rimozione dell’azoto in eccesso.
Dal punto di vista teorico il doppio vantaggio della produzione di energia da una parte e la rimozione dell’azoto e la riduzione delle emissioni. dall’altra sembra una delle soluzioni più ovvie per ottenere i due risultati.
Lo schema tecnico proposto è quello di un impianto per la produzione di biogas che alimenta un cogeneratore per la produzione di energia elettrica e termica da utilizzare per il successivo trattamento di rimozione dell’azoto.
“Se questa soluzione dal punto di vista concettuale sembra semplice ed efficace, dal punto di vista operativo deve essere valutata con attenzione e con alcune precauzioni”, così sottolinea Giorgio Provolo dell’Università di Milano. “È bene ribadire -ricorda il ricercatore della Facoltà di Agraria- che gli impianti per la produzione di energia, di per sé, non hanno nessuna conseguenza sulla quantità di azoto presente negli effluenti”. Nel processo di digestione anaerobica per la produzione di biogas, la quota di azoto presente nei liquami in forma organica viene in parte trasformata in ammoniacale, come conseguenza della degradazione della sostanza organica, ma non si hanno significative emissioni azotate dal liquido o altre perdite.
La combinazione della produzione energetica con la rimozione dell’azoto deve inoltre tener conto della maggiore complessità degli impianti devono separare la parte organica da avviare alla digestione da quella -il cosiddetto chiarificato- da trattare per la rimozione dell’azoto.
La tecnologia per l’asportazione dell’azoto prevede sostanzialmente due tipologie. La prima opera la trasformazione dell’azoto, presente nei liquami in forma organica e ammoniacale, ad azoto molecolare, un gas che, essendo inerte e componente prevalente dell’aria atmosferica, non genera impatto ambientale. In genere, questo risultato si ottiene con un processo biologico di nitrificazione-denitrificazione, ma sono state proposte numerose varianti o alternative orientate a perfezionare il processo. Il trattamento richiedere energia (circa 6-8 kWh per chilo di azoto rimosso) per attivare un processo inverso a quello utilizzato per la sintesi dei fertilizzanti azotati chimici.
La seconda soluzione tecnica prevede l’estrazione dell’azoto dagli effluenti in modo da poterlo riutilizzare come fertilizzante minerale, trasportandolo in altra area. Il processo causa la precipitazione o la salificazione dell’azoto che viene estratto in una forma minerale e, quindi, utilizzabile come alternativa ai concimi azotati commerciali. Una delle soluzioni tecnologiche di questo tipo è conosciuta come lo “strippaggio” dell’ammoniaca mediante processo fisico-chimico e successiva salificazione con acido solforico in modo da ottenere solfato d’ammonio.
La tecnologia, ampiamente utilizzata in ambito industriale, non è ancora stata adeguatamente sperimentata con liquami zootecnici ed è al momento a un livello poco più che sperimentale.

Luglio 2008


 

“Attività di informazione anno 2008 che sarà / è stata oggetto di richiesta di finanziamento sulla Misura 111 del Programma di Sviluppo Rurale 2007 – 2013 della Regione Lombardia, cofinanziato dall’Unione Europea attraverso il FEASR”