Bioenergie e coltivazioni agricole sono strettamente connesse e la loro fusione potrebbe favorire lo sviluppo delle fonti di energia rinnovabile nel nostro paese. Si accompagnerebbe così una transizione energetica in cui si abbandonano le fonti fossili per abbracciare quelle rinnovabili, con un particolare impegno per la sostenibilità ambientale. In particolare, la bioenergia cos’è, come si produce, e come riesce a produrre a sua volta energia pulita? Può in futuro diventare meno dipendente dai combustibili fossili? Scopriamolo insieme a Cambiafacile grazie a questo articolo.
L’energia derivante dalle biomasse
Iniziamo a esaminare il concetto di biomassa, che rappresenta la principale fonte di energia biologica. Sulla Terra esistono numerosi organismi viventi che, alla loro morte, diventano biomassa. Parliamo per esempio di alberi, piante, animali, microrganismi, e così via. Questi rifiuti di origine vegetale e animale costituiscono la biomassa, così denominata poiché rappresenta il residuo di materiale biologico organico. L’energia bio origina proprio dalla biomassa ed è sostenibile, prevalentemente tratta da legno, residui agricoli combustibili e oli ottenuti dalle piante. Le biomasse vengono trattate in modi differenti per produrre energia pulita e favorire la produzione di bioenergie e bioprodotti. Vediamo insieme come.
Impianto a biomasse
Quando parliamo di impianto a biomasse, tradizionalmente facciamo riferimento alla sostanza vegetale priva di umidità. Si tratta principalmente del legno e i suoi derivati, nocciolino, sansa, eccetera. Questo tipo di impianto si utilizza per il riscaldamento mediante l’utilizzo di caldaie che scaldano acqua destinata alla produzione di energia. La combustione delle biomasse avviene in una camera di combustione, durante la quale si produce calore. Il suo funzionamento è semplice: il calore rilasciato dalla combustione trasforma l’acqua in vapore nella centrale termodinamica. Il vapore così ottenuto serve alla centrale a biomasse per generare elettricità. Questo processo avviene grazie all’uso di una turbina collegata a un alternatore. Il vapore fa ruotare la turbina, che a sua volta mette in rotazione l’alternatore, responsabile di produrre corrente elettrica alternata. Infine, il vapore che esce dalla turbina viene condensato in acqua da un condensatore e successivamente reintegrato nella caldaia.
Centrale a biogas
Vale un discorso diverso per la produzione di biogas. L’impianto si basa sulla digestione anaerobica, un processo naturale che si verifica senza presenza di ossigeno. Grazie all’azione di batteri ed enzimi, le biomasse vengono convertite in biogas attraverso la fermentazione. Comprende contenitori in cui avviene la miscelazione della materia organica, recipienti per la digestione anaerobica, un serbatoio per conservare le biomasse e un deposito di gas. La decomposizione avviene all’interno dei digestori anaerobici: i prodotti digeriti defluiscono verso il basso, nella vasca di accumulo, mentre il biogas che si produce si sposta verso l’alto e viene raccolto nel deposito di gas, dove viene conservato e utilizzato come combustibile. Le centrali a biogas riducono i costi, sono semplici da costruire e richiedono un investimento iniziale minore rispetto ad altre fonti di energia rinnovabile. Sono inoltre estremamente convenienti per le imprese che già generano tali scarti, poiché consentono di gestirli producendo energia.
Bioraffineria
Nel caso di una bioraffineria, infine, le biomasse sono sfruttate come risorse primarie per generare non solo bioenergia, ma anche una vasta gamma di prodotti derivati che hanno valore economico, come mangimi, carburanti, sostanze chimiche, polimeri, oli per lubrificazione, adesivi, fertilizzanti ed energia per utilizzo interno. Le bioraffinerie sono impegnate nell’utilizzo esclusivo di materiali rinnovabili al fine di ridurre i costi e migliorare la filiera, adottando un modello di economia circolare. La maggior parte delle bioraffinerie europee dovrebbe essere flessibile nel proprio processo produttivo, adattandosi alla disponibilità di biomassa, al fine di ridurre i prezzi attualmente elevati. Le bioraffinerie sono in grado di convertire residui in energia pulita e col tempo diventeranno la base dell’economia futura.
Le prospettive future
Per quanto riguarda il futuro, è possibile prevedere un ulteriore progresso nel campo della generazione di energia elettrica in modo decentralizzato. Con gli obiettivi prefissati entro il 2030, tutti i Paesi membri dell’UE si stanno concentrando sul promuovere l’uso di tecnologie biologiche con significativi apporti, incentivi e vantaggi ecologici. I membri dell’Organizzazione per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico (OCSE) hanno investito ingenti somme di denaro per sostenere l’economia della bioenergia, e l’Europa sta facendo progressi nello sviluppo di infrastrutture per la gestione delle biomasse.
I sistemi di bioenergia producono quantità notevolmente minori di sostanze inquinanti e anidride carbonica rispetto alle centrali elettriche, che utilizzano combustibili fossili. Inoltre, l’idea di utilizzare i rifiuti come fonte di biomassa è solo una delle molteplici opzioni, poiché in Europa sono in corso ricerche e sperimentazioni in numerose aree per ottenere nuovi materiali convertibili. L’obiettivo è ridurre i costi delle bioraffinerie, che attualmente superano ancora quelli degli impianti legati ai combustibili fossili. Non è un’impresa semplice, ma le risorse per raggiungerla sono disponibili.
