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Ambiente Risorse Salute
Settembre '99
 

Prospettiva dell'energia da biomasse

I programmi della Vallonia (Belgio)

 




Le biomasse raggruppano tutte le materie organiche, essenzialmente vegetali, naturali (foreste, praterie, etc.), coltivate o sotto forma di rifiuti. Se sole, vento e acqua sono, in apparenza, più abbondanti delle biomasse, queste forse sono la risorsa più facilmente disponibile e accessibile come fonte rinnovabile di energia. La Vallonia è ricca di biomasse, che rappresentano senza dubbio il "giacimento" di energie rinnovabili più in grado di essere sfruttate e sviluppate.

Le fonti naturali. Con più di 500.000 ettari di foreste, la Vallonia dispone di un capitale in biomasse molto rilevante sotto ogni forma. Tuttavia la Regione vallone privilegia una politica di produzione di legno di qualità, che non è comunque incompatibile con una disponibilità in biomasse energetiche. Infatti, le misure preconizzate dall'amministrazione competente - la Direzione generale delle Risorse naturali e dell'ambiente - nel praticare una silvicoltura dinamica (ritmi di sfruttamento più rapidi), generano dei prodotti energetici in maggiore quantità: potature, diradamenti boschivi, sfrondamenti delle cime degli alberi.

Le colture energetiche. Si intendono qui tutte le piante specificamente coltivate, di cui una parte o tutto viene utilizzato come prodotto energetico. Si distingueranno nelle colture per biocarburanti: le piante oleaginose per la produzione di esteri metilici (biodiesel) - essenzialmente di colza nelle nostre regioni; - le piante amilacee (zuccheri e amidi) per la produzione di alcol (bioetanolo e derivati), essenzialmente cereali, barbabietole da zucchero e sorgo zuccherino.

Le colture ligno-cellulosiche sono delle piante fibrose che vengono valorizzate attraverso vari trattamenti termochimici. Noi prendiamo in considerazione qui solo le piante coltivabili nelle nostre regioni: cedui a corta rotazione come le essenze di salice e di pioppo ( nelle nostre contrade) coltivate per raccolti da ottenere ogni 3-4 anni; miscanthus (?), pianta perenne ad alto rendimento, raccolta annualmente. da notare che nelle colture energetiche, si potrebbe includere una filiera talvolta evocata, ma non applicata: le colture di alghe o di altre piante nelle acque calde residuarie di una centrale elettrica di grande potenza.

I rifiuti e sottoprodotti possono essere di origine varia : (paglie, foglie e gambi secchi, bagasse, colaticcio di allevamenti); agro industrie (sottoprodotti di birrerie, zuccherifici, e di fecolerie); industrie e servizi (industria del legno: scorze, segature, cartiere (liquori neri), imballaggi in fibre (legno, carta), oli usati, copertoni; rifiuti casalinghi e urbani (raccolta di immondizie, scarichi sul posto, stazioni di depurazione).

Questi sotto-prodotti generati dalle attività agricole, industriali e terziarie possono avere delle varie utilizzazioni in funzione dei criteri propri di un luogo o di un momento dato. Così i sotto- e co-prodotti dell'agricoltura possono servire come amendanti dei suoli (paglie, foglie e gambi secchi), all'alimentazione del bestiame (paglie, foglie secche, panelli oleosi) o costituire la materia prima di prodotti industriali ( segature per pannelli agglomerati, fibre per le cartiere). Lo stesso vale per certe colture energetiche. La colza per altri usi oltre che la trasformazione in biodiesel ( alimentazione, oleochimica, lubrificanti). Il miscanthus può servire a fabbricare sostegni per l'orticoltura, all'industria della carta o a quella dei pannelli. D'altro lato, in materia di rifiuti in senso stretto del termine (scarichi, immondizie) si può ipotizzare che una politica volontaristica ne minimizzi la produzione, come avviene in altri paesi. La disponibilità di un sotto-prodotto, tenendo conto del fattore tempo, è un fattore importante di una politica di valorizzazione energetica soprattutto nelle filiere dove devono essere autorizzati rilevanti investimenti di trattamento. Se le fonti di biomassa sono diversificate, ciò vale anche per le filiere di trattamento. Si distinguono, grosso modo, tre grandi vie:

* la via chimica: prodotti estratti dalle piante (oli, zuccheri e amidi) subiscono un trattamento chimico classico (esterificazione, fermentazione, distillazione) per essere trasformati in prodotti utilizzabili in apparecchiature adatte. Si tratta in generale di carburanti;

* la via termochimica: le materie prime da utilizzare sono trattate mediante calore combinato con la presenza o l'assenza di ossigeno in adeguate apparecchiature: combustione, ossigeno in eccesso, produzione di calore e/o di vapore; gasificazione, ossigeno limitato, produzione di gas combustibile e pirolisi, assenza di ossigeno, produzione di carbone da legna (carbonizzazione) o di pirolegnosi (distillazione);

* la via biologica: è la decomposizione delle materia organica mediante micro-organismi. Più generalmente conosciuta con il nome di biometanizzazione, questa via si applica principalmente ai rifiuti casalinghi, urbani, agricoli (allevamento), stazioni di depurazione, industrie agroalimentari.

La valorizzazione energetica delle biomasse è, fra le energie rinnovabili, il campo dove l’aspetto ambientale deve essere esaminato con cura, sotto forma di bilanci che devono considerare l’insieme della filiera esaminata e non un segmento particolare. Sono da tener presente i seguenti aspetti: il bilancio energetico, il rapporto tra consumo e produzione di energia; il bilancio CO2; il consumo di imput, concimi e pesticidi e gli scarichi utilizzabili gassosi, liquidi e solidi. Infine, conviene dire qualche parola sotto il profilo economico. Se il sole, il vento, e, in certa misura, l’acqua non hanno concorrenti, non è la stessa cosa per i prodotti delle biomasse, ivi compresi i sotto-prodotti, che possono essere valorizzati solo con la produzione di energia. Tenuto conto dell’interesse di queste filiere, parecchie iniziative sono state sostenute dalla regione Wallone o sono ancora in corso.

* La filiera biocarburanti è quella che, da noi e in altri paesi, ha rilanciato l’interesse per le energie rinnovabili all’inizio del decennio ‘90. Non per ragioni energetiche ma perchè l’Unione europea aveva deciso nel quadro della Politica Agricola Comune (PAC), di congelare il 15% delle terre agricole. Era logico e attraente consacrare questi suoli inutilizzati a colture alternative non alimentari, soprattutto energetiche. Le nozioni di biocarburanti, biodiesel e bioetanolo entravano così nel vocabolario corrente. Il prefisso "bio" metteva l’accento sui vantaggi ambientali di queste produzioni. I carburanti prendevano un bel colore verde e l’oro verde sostituiva l’oro nero. In Wallonia, sono state esplorate le due filiere.

In biodiesel, in collaborazione con TecHainaut e Fina e inquadrati scientificamente dall’università cattolica di Lovanio e la facolta politecnica di Mons, sono state effettuate delle prove su autobus con una miscela contenente il 20% di estere metilico di colza (Emc) e l’80% di gasolio. Qualche prova, limitata, ha avuto luogo con Emc al 100%. Per quanto riguarda il bioetanolo, degli studi, condotti dall’asbl Sorghal (Istituto superiore industriale di Huy e la facoltà Nôtre Dame della Paix di Namur), sono stati mirati sulla fattibilità di una filiera di produzione a partire dal sorgo zuccherino e dalle barbabietole da zucchero.

Nessuna di queste due filiere hanno dato luogo a degli sviluppi in Wallonia per le seguenti ragioni: le superfici dei suoli messi a maggese variano da un anno e l’altro (da un minimo del 5 al 15%) e uno stabilimento di produzione non può così essere garantito negli approvvigionamenti; il bilancio ambientale, compreso il bilancio energetico, è incerto, i vantaggi non superano nettamente gli inconvenienti e, soprattutto, il bilancio economico è molto sfavorevole, in quanto occorre sostenere la filiera a livello, da una parte, del produttore, per compensare la differenza del prezzo con le materie di base sul mercato internazionale. e d’altra parte, a livello dell’utilizzatore, mediante una riduzione della tassazione (accise) per compensare le differenze di prezzo tra materie di base e petrolio grezzo. delle stime mostrano che occorrerebbe consacrare annualmente, a sostegno diretto e indiretto, da 500 milioni a un miliardo di franchi belgi (da 12,5 a 25 milioni di euro) per sostenere una sola di queste filiere.

*La filiera lignocellulosica è senza dubbio la più carica di avvenire per la Wallonia in virtù delle risorse e del know-how. Due vie sono attualmente esplorate: gassificazione ed energia da legno.

Nella gassificazione, in collaborazione con Electrabel, diverse istituzioni scientifiche (università cattolica di Lovanio, centro di ricerche agronomiche di Gembloux, facoltà Nôtre Dame della Pace di Namur e l’Istituto scientifico di servizio pubblico (ISSeP) e tre componenti del ministero della Regione Wallone (Direzione generale delle Tecnologie, della ricerca e dell’energia, Direzione generale dell’Agricoltura e Direzione generale delle Risorse naturali e dell'ambiente) sostengono la messa a punto di una filiera pilota, il progetto TtCR-Gazel. Si tratta di testare la validità tecnica, economica e ambientale di una fliera integrata che possa svilupparsi nell’ambiente dell’azienda agricola, per produrre del combustibile mediante la coltura di bosco ceduo a cortissima rotazione (Taillis a très Courte Rotation (TtCR-GAZEL); trasformare questo combustibile in gas in unità di piccola potenza (da 150 a 200 kW elettriche) in modo discontinuo e trasformare questo gas in elettricità, su richiesta della rete. I risultati di questo progetto saranno disponibili nel corrente anno. La Regione vallone ha anche apportato il suo sostegno alla messa a punto di una caldaia di tipo Cyclone che permette di produrre del gas a partire da biomasse umide.

Per quanto riguarda l’energia da legno, si tratta di migliorare e diffondere le tecnologie di combustione del legno e dei sotto-prodotti di trasformazione del legno, in caldaie individuali, ma soprattutto collettive, che possono andare fino a reti di calore. Per far ciò, la Regione Vallone ha contribuito alla creazione dell’agenzia Erbe (Équipe regionale biomasse energie) e al sostegno delle sue attività: studio del potenziale vallone in biomasse e identificazione delle filiere da sviluppare; informazione e formazione presso gli organismi, pubblici e privati, interessati alla filiera energia da legno nella prospettiva di investimenti; messa a punto di un software Biopre per aiutare gl’investimenti potenziali mediante uno studio di prefattibilità basato sulle risorse in legno ed i bisogni di calore.

* La filiera biometanizzazione non è la più sviluppata in Wallonia, nonostante fosse collocata al prinmo posto nelle iniziative lanciate al momento delle crisi energetiche. La maggior parte delle unità, soprattutto a livello aziendale agricolo, hanno cessato di funzionare, generalmente a causa di cattiva padronanza della tecnica. Attualmente, il settore della biometanizzazione si presenta come segue:

* delle unità esistono nell’industria agroalimentare (zucchero, fecolerie, macelli) per l’insecchimento di prodotti o la cogenerazione di vapore ed elettricità;

* il recupero per la produzione, di elettricità da gas di discarica in tre siti (Mont-Saint-Guibert, Hallembaye ed Engis), un quarto, Montzem, è in via di attrezzatura;

* lo sfruttamento degli effluenti di allevamento resta confinato ad aziende agricole sperimentali: istituto delle scienze industriali di Huy e facoltà veterinaria di Sart-Tilman, a Liegi.

Programmi e prospettive

In materia di sviluppo e promozione delle energie rinnovabili, due documenti servono da quadro e guida per le politiche da condurre. Uno è il Piano ambientale per uno sviluppo durevole nella regione vallone (Pedd), competente in materia di valorizzazione delle energie rinnovabili. Il governo vallone ha adottato questo piano nel marzo 1995. L’obiettivo della regione vallone è di pervenire ad un 3% delle energie nel 2000 e a un 5%nel 2010. La priorità sarà data alle biomasse (compresi i rifiuti), all’energia idraulica, al solare passivo e, in linea generale, alle fonti energetiche rinnovabili più vicine alla redditività economica.
Un altro documento è il Libro bianco sulle energie rinnovabili, che stabilisce una strategia e un piano d'azione comunitario per queste energie. Adottato dalla Commissione dell’Unione europea nel novembre del 1997, questo importante documento non è una direttiva da trascrivere nelle legislazioni nazionali (o regionali, per quanto ci concerne) ma uno strumento di lavoro che fissa degli obiettivi e propone una strategia e dei piani di azione tanto per l’Unione europea che per gli stati membri.
Le grandi linee del Libro bianco sono le seguenti:

* gli obiettivi: raddoppiare, da qui al 2010, la parte delle energie rinnovabili nel consumo interiore lordo, ossia passare dal 6 al 12%. Si tratta di un obiettivo comunitario, certi stati membri (Austria, Finlandia, Svezia, Portogallo) si situano già al di là del 15% , e altri, fra cui il Belgio (1%) si situano largamente al disotto della media attuale;

* un piano d’azione propone e descrive diverse misure per raggiungere l’obiettivo fissato: mercato interno, politiche comunitarie, cooperazione tra stati membri, misure di sostegfno;

* una campagna di decollo in quattro azioni - chiave: dei sistemi solari (fotovoltaico, termico e bioclimatico); dei parchi ad energia eolica; degli impianti di biomasse; l’integrazione delle energie rinnovabili in 100 comunità.

Queste informazioni sono state tratte da un servizio, a cura di Serge Switten, dedicato da Athena (n° 148) alle energie rinnovabili in Wallonia.
Per ulteriori informazioni: Ministero della regione wallone,
tel: 08001 / 1901 (Chiamata gratuita).