Indagine sulla disponibilità regionale di sottoprodotti di origine agro-industriale per la produzione di biogas

A bibliographic analysis has been performed to define the type and amount of available by-products in Piemonte region. The potential regional energy production was afterwards calculated according to their organic matter content and methane potential. Results of the survey showed that the agro-zootechnical and agro-industrial sectors - as well as those of public gardens maintenance and large-scale retail trade - produce large volumes of organic by-products. According to the regional byproducts organic matter availability and their potential methane yield, an energetic overall potential close to 3500GWhel. per year was estimated (corresponding to about 15% of regional and to 1% of national annual electric energy requirements). The same amount of electric energy corresponds to the AD of about 8 million tons corn silage, for which production approximately 150.000ha would be necessary. The energetic utilization of agro-zootechnic by-products, besides contributing to the environmental targets set for 2020, represents an important possibility to increase farms competitiveness thanks to the valorization of residues sometimes difficult to manage. Since 2013, according to the new decree for economic development, biogas plants fed with by-products are entitled to receive a higher incentive compared to plants using energy crops. Nevertheless, the use of by-products as input biomasses for anaerobic digestion still have to face some challenges such as the development of reliable and sustainable logistic chains for their harvest, transport and conservation and the low biogas yield of lingo-cellulosic by-products (e.g. straw, stalks..). Furthermore, a further obstacle to the diffusion of agro-industrial by-products as feedstock for AD plants is represented by the current normative. Organic biomasses coming from the outside of the agricultural compound are indeed considered a waste. Thus, their utilization led to the production of digestate that can't be used in agricultural fields and have to be handled accordingly. Therefore, even if the use of by-products for biogas and energy production is an interesting aspect in order to reduce the use of energy crops and to increase environmental sustainability of anaerobic digestion, it's necessary to carefully estimate the impact that this solution implies under the economic, legislative and environmental point of view.

E' stata condotta un'indagine bibliografica finalizzata a definire la tipologia e la quantità dei principali sottoprodotti disponibili sul territorio regionale, la loro composizione in termini di sostanza organica, la loro potenzialità produttiva in termini di biogas e metano ed a calcolare l'energia elettrica potenzialmente producibile tramite il loro impiego come biomasse per l'alimentazione dei digestori anaerobici. Tra le biomasse individuate rientrano reflui zootecnici, paglie di cereali e stocchi di mais, tutoli, sottoprodotti del settore agro-industriale quali le buccette di pomodoro e scarti alimentari della grande distribuzione organizzata (GDO). Dal lavoro emerge che è specialmente il settore agricolo-zootecnico a produrre ingenti quantità di sottoprodotti di matrice organica potenzialmente utilizzabili per la produzione di biogas e metano. Di minore importanza risultano i sottoprodotti della GDO e gli sfalci del verde urbano. In particolare, è possibile stimare un potenziale energetico complessivo dei sottoprodotti pari a 3500 GWhel/anno, corrispondenti a circa il 15% del fabbisogno regionale di energia elettrica e all'1% di quello nazionale. Tale potenziale energetico, che fa riferimento all'intera disponibilità di sottoprodotti e che non tiene quindi conto delle quote di biomassa che trovano già un impiego in altri settori produttivi, è equiparabile a quello ottenibile dalla digestione anaerobica di circa 8 milioni di tonnellate di insilato di mais, per la cui produzione sarebbero necessari oltre 150.000 ettari dedicati. La valorizzazione energetica dei sottoprodotti di origine agricolo-zootecnica, oltre a contribuire al raggiungimento degli obiettivi energetici ed ambientali fissati per il 2020, rappresenta una importante possibilità di incrementare la competitività delle aziende agricole, grazie alla valorizzazione di residui che sono talvolta di difficile gestione. Un aspetto rilevante che limita l'utilizzo dei sottoprodotti delle filiere agro-industriali a fini energetici riguarda l'ambito legislativo di definizione dei materiali impiegabili nella digestione anaerobica e la gestione del relativo liquame digerito. La differente origine della biomassa introdotta in un impianto di digestione anaerobica ne influenza infatti pesantemente l'ambito legislativo di riferimento. Le biomasse di origine diversa da quella agricola vengono attualmente considerate come rifiuti. In questo caso il digerito ottenuto dal processo di digestione anaerobica non può essere utilizzato in ambito agricolo ma deve essere trattato come un rifiuto, seguendo l'iter dedicato a tale prodotto. Un possibile ostacolo alla diffusione dei sottoprodotti come biomasse per l'alimentazione dei digestori, con particolare riferimento a quelli del settore cerealicolo, è rappresentato dal cambio della loro tradizionale destinazione d'uso come materiali di lettiera, o come fonte di sostanza organica per i terreni. La loro rimozione, infatti, potrebbe comportare sul lungo periodo un graduale impoverimento del contenuto in sostanza organica dei suoli.