Netafim, bioenergia e produzione di biomasse

La Comunità europea sollecita da tempo il mondo dell'agricoltura italiana a ragionare e discutere sulle opportunità offerte dalle energie alternative rinnovabili. Entro il 2020, dovremo ridurre le emissioni di CO₂ per una quantità pari al 17% dell'energia consumata; tale quota deve provenire da fonti rinnovabili come eolico, biogas e fotovoltaico e questa fase di transizione è incentivata.

Netafim da diversi anni è attiva, a livello internazionale, nell'irrigazione delle colture per bioenergia, operando principalmente nei Paesi in via di sviluppo e concentrandosi su colture come la canna da zucchero, le colture da olio, la forestazione, ecc.

Per quanto concerne il nostro Paese, le attività si sono focalizzate principalmente sulle colture legate al biogas.

Per quanto riguarda il fotovoltaico, poiché nessuna coltura produce direttamente energia fotovoltaica, l'attenzione è rivolta alle colture da mettere a dimora nelle serre dove sono stati posti i pannelli fotovoltaici.

Anche l'irrigazione del pioppo in Italia si sta rilevando interessante ai fini bioenergetici.

Diversa è la situazione del biogas, dove le colture sono la base per la produzione del gas dai biodigestori che andrà poi ad alimentare i motori i quali produrranno energia elettrica da vendere al gestore dell'energia.

Interessanti, in questo settore, sono i vantaggi offerti dall'irrigazione a goccia nel supportare le biomasse vegetali utili alla produzione del biogas.

Il processo consiste nel sottoporre a fermentazione anaerobica controllata le biomasse vegetali sminuzzate e stoccate in modo che esse possano degradarsi, decomporsi e liberare essenzialmente anidride carbonica e metano. Il vantaggio del processo è che partendo da materia organica si ottiene energia rinnovabile sotto forma di un gas combustibile a elevato potere calorifico. Il limite è dato invece dal fatto che i microrganismi anaerobi presentano basse velocità di crescita e di reazione: ciò significa che per ottenere buoni risultati l'ambiente di reazione deve essere mantenuto il più possibile in condizioni ottimali e in alimentazione costante di biomassa.

Con un metro cubo di biogas è possibile produrre mediamente 1,8-2 kWh di energia elettrica e 2-3 kWh di energia termica. Il biogas, dopo essere stato purificato a metano al 95-98%, può anche essere utilizzato per autotrazione (tale uso del biogas non è attualmente incentivato in Italia, a differenza degli altri biocarburanti, quali biodisel e bioetanolo) e/o immesso nella rete di distribuzione del gas naturale, questo probabilmente sarà l'applicazione del futuro. Questo processo deve essere bilanciato nelle emissioni di CO₂. Il contenuto di CO₂ è la "misura dell'impatto che le attività umane hanno sull'ambiente in termini di ammontare di gas serra prodotti, misurati in unità di diossido di carbonio". In questo caso la CO₂ emessa nel processo di produzione dell'energia deve essere inferiore alla quantità assorbita dal sistema colturale e dalle altre attività virtuose di recupero o utilizzo. Alla fine del processo, oltre al biogas, viene estratto il digestato, un prodotto ancora ricco di sostanze utili e che viene pertanto sottoposto a separazione del solido dal liquido, ottenendo così un rifiuto palabile solido e un liquido che va stoccato per legge e che sarà oggetto delle nostre attenzioni come prodotto da fertirrigazione.

Le biomasse vegetali dedicate alla produzione di biogas costituiscono la prima fonte di alimentazione del biodigestore per ottenere biogas, ma altrettanto importanti sono anche altre biomasse di diversa origine, per esempio di origine animale, per realizzare una codigestione. La codigestione di effluenti zootecnici con biomasse vegetali al fine di aumentare la produzione di biogas è pratica standard in Europa ormai da diversi anni. L'interesse che spinge gli operatori del settore verso la codigestione è costituito principalmente dal fatto che la vendita della maggior quantità di elettricità prodotta, permette di ottenere guadagni maggiori. Tra le biomasse più utilizzate abbiamo i trinciati di cereali quali mais, sorgo, triticale e gli effluenti zootecnici bovini e suini. Va ricordato che anche i rifiuti solidi urbani e altri scarti alimentari oppure ortofrutticoli sono utilizzabili nel processo.

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Le attenzioni di Netafim si sono concentrate principalmente sulla coltivazione del mais per la produzione di biomasse fermentescibili, studiando le migliori soluzioni tecniche e la miglior gestione agronomica per ottenere gli obiettivi produttivi attesi.

Il mais è la coltura che fornisce la maggior produzione di metano per ettaro con un unico ciclo colturale. E' la soluzione ottimale per aziende delle zone maidicole più vocate e con superfici sufficienti a una corretta gestione del digestato; in questi areali potrebbe essere presa in considerazione anche la doppia coltura cereale vernino e mais. In aziende poste in zone meno vocate alla maiscoltura e/o con superfici limitate per la gestione del digestato, potrebbe essere opportuno valutare l'avvicendamento del mais con l'accoppiata cereale vernino con sorgo. Attraverso l'irrigazione a goccia si incrementano le rese della coltura da biomassa e si stabilizzano nel tempo: ciò permette di accelerare il tempo di rientro dall'investimento (risparmio energetico e idrico) e ridurre la superficie minima necessaria con possibilità di usufruire di reddito extra dall'eventuale eccedenza di produzione.

Attraverso l'impianto irriguo si riesce inoltre a trasformare l'onere dello smaltimento del digestato in risorsa per la fertirrigazione, consentendo inoltre di rispettare le condizioni di bilancio energetico e di CO₂ e ridurre notevolmente i costi di fertilizzazione. L'uso del digestato in fertirrigazione consiste nell'addizione controllata alle acque irrigue di una quota di digestato a composizione nota.

Questa tecnica comporta una riduzione del potenziale emissivo (ammoniacale) dei liquami digestati distribuiti a goccia, permette di fornire un apporto di azoto prontamente assimilabile a livello di apparato radicale alla coltura, e, in seguito all'azione della distribuzione dei digestati, si riscontra un incremento significativo nella mineralizzazione dell'azoto derivante.

In questo modo abbiamo creato il circolo virtuoso della bio-energia dove si associano incrementi produttivi a oneri che si trasformano in risorse.

Netafim ha dimostrato che è realizzabile con successo l'irrigazione sui seminativi con soluzioni sostenibili efficienti, affidabili e innovative in grado di estendere tutti i vantaggi dell'irrigazione a goccia al pieno campo appagando allo stesso tempo le esigenze specifiche di queste colture. La nostra ampia gamma di gocciolatori e ali gocciolanti fornisce un'offerta di soluzioni sia per la subirrrigazione che per l'irrigazione in superficie con sistema LPS ma l'esclusiva soluzione da noi proposta non si limita alla sola irrigazione a goccia: offre un sistema completo di prodotti e servizi integrati, che lavorano insieme per incrementare la resa e la qualità con una significativa riduzione dell'uso delle risorse.

Netafim Italia sarà presente alla fiera Greenenergy (Milano 16 -19 Novembre) presso lo stand R22 S21, situato all'interno del padiglione 03.

A cura di Alberto Puggioni - Netafim Italia Srl