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Nuovi modelli agricoli e accettabilità della bioenergia

La missione dell’agricoltura oggi è quella di produrre alimenti, foraggi ed energia in modo sostenibile e riavvando nuovi investimenti nel settore. Un esempio è la filiera a biogas che potrebbe essere un potente strumento di riorganizzazione dei flussi di nutrienti e dell’energia anche nell’ambito di piccole aziende agricole.

Ho letto nel mese di agosto su Qualenergia.it l’articolo “Vale la pena scommettere sull'energia da biomasse?” a recensione di uno studio che avevo già seguito nei blog tedeschi un anno fa. Nulla di nuovo, e non solo perché lo studio è datato. C’è una parte dell’intellighenzia tedesca ed europea che continua a non comprendere che a problemi sistemici si risponde con soluzioni sistemiche.

A fronte della crescita del ceto urbano dei Paesi BRIC e degli effetti dei cambiamenti climatici è necessario trovare una discontinuità effettiva del modo di produrre in agricoltura. Ma il conservatorismo di queste posizioni, che non sanno dare un’alternativa all’agricoltura che non sia quella di produrre meno, è disorientante. Le mie tesi invece sono opposte:

1. L’efficacia di una filiera in grado di produrre alimenti ed energia non si misura soltanto con l’efficienza di conversione energetica dell’energia solare rispetto ad alternative industriali (il FV per esempio), ma nella capacità di attivare sistemi agricoli competitivi applicabili sia nei Paesi OCSE che in quelli in via di sviluppo, capaci di essere progressivamente indipendenti dai flussi di nutrienti di energia fossile. Anche a questo per esempio contribuisce il biogas in azienda agricola.

2. Continuare a paragonare il potenziale dell’energia da biomasse con il consumo attuale di energia primaria di origine fossile e, di conseguenza, dire che la bioenergia non sarà mai abbastanza, non ha senso: ovviamente andiamo verso una riduzione dei fabbisogni di energia primaria per unità di servizio e questa è una grande notizia non solo per l’entropia dell’universo, ma per la possibilità di un'effettiva transizione alle rinnovabili. C’è un problema però: quello di trovare il modo di realizzare questa transizione nonostante gli interessi opposti della più grande industria monopolistica della Terra, quella degli idrocarburi. È il tema del mercato dell’energia: oggi la SEU, domani il greening della rete del gas, il biometano nell’autotrazione, le near-zero-energy-homes, ecc. Ce li faranno fare? Per questo confido in un rinnovato attivismo autunnale del coordinamento delle Associazioni delle rinnovabili italiane.

3. Il potenziale di una filiera da fonti rinnovabili si misura in relazione alle sue “capacità” di innovazione tecnologica. L’olio vegetale era morto prima di nascere, perché lungo la sua filiera non puoi scoprire nulla di eclatante in grado di ridurre in modo progressivo e consistente i costi di produzione, aumentare l’efficienza nell’uso del suolo e ridurre le emissioni di gas serra. La filiera biogas, per contro, è un pozzo di applicazioni tecnologiche, è integrabile con solare e vento, è un potente carbon sink, può ambire alla grid e cost parity con le alternative fossili lungo un percorso definibile.

Ma una sua efficace integrazione nell’ambito dell’azienda aiuta a sviluppare anche un nuovo modello agricolo in grado di valorizzare un’idea “autarchica” dell’impresa agricola, nel senso di un’azienda che è in grado di produrre di più con meno (energia fossile); e se a qualcuno dà fastidio il legame con il ‘ventennio’, inviterei ad approfondire la rilettura che di questo periodo storico danno Giorgio Nebbia e Ruzzenenti (L’autarchia Verde, Jaca Book), ovvero secondo l’esperienza dei Chemiurgy negli Usa negli anni trenta. Un periodo storico molto interessante per l'interpretazione dei problemi odierni, non solo per la coincidenza dei tempi di crisi, ma per il fulgido impegno della Scienza italiana di quegli anni per il progresso del Paese e, in particolare, dell’agricoltura e delle industrie agrarie.

Analogamente il biogas rende attuabile l’idea di un’agricoltura in grado di riciclare (secondo i principi riassunti in modo forse fin troppo ideologico, ma non per questo meno chiari, da Barry Commoner in “Closing the circle”) alla scala dell’impresa agricola e non della filiera industriale con tanto di mezzadria a riporto, in ragione anche della possibilità offerta dal biogas di avere sistemi energetici efficienti anche a livello di impianti da pochi MW termici; evitando in tal modo i mega impianti con monocolture connesse ovvero importazione di biomasse da luoghi lontani.

Questa è la filiera a biogas, non solo una bioenergia tra le altre, e peraltro locale, ma un potente strumento di riorganizzazione dei flussi di nutrienti e dell’energia nell’ambito delle aziende agricole (singole o tra esse differentemente connesse); la possibilità di immaginare, a partire dal digestore, una nuova sostenibilità e competitività dell’azienda agricola nei mercati alimentare, foraggiero ed energetico. In definitiva il biogas è un'importante ragione per tornare a investire in agricoltura: chiedere conferma a tanti di quei colleghi che in virtù del digestore sono riusciti a mantenere la stalla aperta, sfuggendo alla sorte che altri, che questa opportunità non hanno potuto avere, hanno subito a causa di vendita a prezzi non remunerativi per diversi anni.

Come si può non vedere questo potenziale?

La missione dell’agricoltura oggi più che nel passato è quella di produrre alimenti, foraggi, e nel contempo energia, senza ampliare le superfici attuali disboscando territori ricchi in biodiversità e carbonio, ma riavviando, per il tramite anche delle bioenergie, un ciclo di investimenti la cui assenza prolungata è la vera minaccia alla sicurezza alimentare.

Ma essendo le biomasse l’unica fonte di energia chimica rinnovabile a base carbonica disponibile, perché in Europa e in Italia quando parliamo di agricoltura, i temi dell’impresa, la tecnica, i mercati, diventano argomenti meno rilevanti rispetto alle emozioni, alle sensazioni, e alle tesi apodittiche? Cui prodest?





Commenti

Stefano, dubito che solo

Stefano, dubito che solo l'agricoltura USA produca così tanto cibo e mangimi, io sapevo che tutta l'agricoltura mondiale produce cibo e mangimi sufficienti per sfamare 10 miliardi di persone, solo che fra sprechi e uso per allevamenti si arriva a fine anno sempre a rosicchiare le scorte o a farle aumentare di un po'. Del resto se la situazione fosse così tranquillizzante, non si capirebbe la corsa alle terre, soprattutto africane, da parte di molte nazioni asiatiche. E consideriamo che non c'è solo la quantità, ma anche il prezzo: il cibo di oggi è strettamente legato al petrolio, se questo dovesse schizzare in alto (per motivi di produzione o per una guerra), sarà bene avere a portata di mano terre nazionali per produrcelo da soli il più possibile, senza contare troppo su costosi trasporti dall'altra parte del mondo. Inoltre se si fanno due raccolti sullo stesso terreno, uno per biogas, uno per usi alimentari, evidentemente gli scarti del biogas, serviranno solo, al massimo, per produrre un altro raccolto per il biogas, non potranno certo coprire le esigenze di fertilizzazione di due raccolti (la soia si produce da solo l'azoto, ma restano sempre gli altri nutrienti). Per il resto (colture su terreni marginali, utilizzo scarti agricoli, ecc) va tutto bene, ma resto della mia idea che i buoni terreni agricoli, già corrosi da tanti altri usi impropri, debbano essere destinati a produrre alimenti, non biocombustibili. Questi li si produca con i veri rifiuti, prima di utilizzarli come fertilizzanti. Fra l'altro, perchè non destinare a questo scopo anche il compost della raccolta differenziata, prima di immetterlo nei campi? O il compost di cattiva qualità, prima di farlo diventare terriccio di ricopertura delle discariche? Insomma i digestori dovrebbero tampinare i rifiuti organici ovunque vengano raccolti, più che fare la posta ai campi di mais...

food+feed+energy

Caro Alsarago permettimi di dissentire. 1. La tesi che non ci sia terra agricola per produrre cibo per 9 miliardi di persone è infondata. L’agricoltura americana da sola produce calorie e proteine per sfamare 10 Mrd di esseri umani. Ma gran parte del terreno agricolo oggi non produce cibo per gli uomini ma foraggio per gli animali : e la quantità di terreno richiesta per fare un kg di carne bovina è otto volte quella del pollo, 4 volte quella del maiale. Il problema è che anche se eliminassimo tutte le bioenergie non ci sarebbe terra a sufficienza per dare da mangiare il filetto di vitello a 9 mrd di americans ( “Hot Flat and Overcrowded “T. Friedman) . Quindi un ripensamento dei sistemi agricoli è necessario a prescindere dalle bioenergie. Possiamo far finta di niente , ma i nostri figli tra vent’anni se ne accorgeranno. 2.Ma la buona notizia è che non dobbiamo metterci a dieta imposta : il biogas può darci una mano a produrre di più in campagna e in modo più sostenibile : utilizzando meno fertilizzanti derivati dal gas naturale e utilizzando meno combustibili fossili, migliorando la copertura del terreno e quindi l’efficienza fotosintetica. Qualche esempio ? digestato al posto dei fertilizzanti chimici, biometano al posto del gasolio agricolo, due raccolti annuali : uno per il mercato (soia ) ed uno (triticale insilato) per il digestore ove oggi si faceva un solo raccolto annuale ; Perennial Energy crops in terreni oggi marginali, in cui non si coltiva più nulla perché non conviene; più raccolti assieme come provano a fare in Germania ( mais assieme al fagiolo); utilizzo di parti diverse della stessa coltura per il mercato alimentare e per il digestore (frumento granella e paglia per il digestore ovvero frazione proteica della medica e carboidrati idrolizzati per il digestore); recupero dei prati polifiti abbandonati alla boscaglia, ecc. E poi effluenti zootecnici derivati da lettiere riprogrammate per il benessere degli animali e per il digestore, sottoprodotti agroindsutriali , ecc. 3.E’ questo il biogas fatto bene : sempre meno colture di primo raccolto, meno mais nei digestori e più reddito per gli agricoltori . Un giacimento italiano di 8 Mrd di biometano all’anno, equivalente alla produzione italiana di gas naturale con 400.000 ha di terreni, un decimo della terra agricola persa negli ultimi vent’anni in Italia, meno di quanto anni fa destinavamo a set aside ed a barbabietola . E La buona notizia è che più cerchiamo di sviluppare questi sistemi agricoli che fanno bene all’ambiente e meno costa fare il biogas , rendendo meno cogenti obblighi e norme. 4.Infine per quanto concerne l’efficienza del FV rispetto le bioenergie devi evitare di comparare pere con mele : a novembre quando c’è poco sole e piove per una settimana hai bisogno di energia chimica per accendere la luce, ed il biometano è li disponibile pronto all’uso ad integrare l’energia che i tuoi pannelli ti hanno dato durante l’anno ; e in più se hai un cogeneratore da 3 KWe ti fai anche il calore, altrimenti devi comprare l’energia del carbone o del gas naturale. 5.Ma la buona notizia è che non solo FV e biometano non competono ma possono darsi una mano trasformando l’energia elettrica (che con vento e sole auspico presto produrremo in eccesso in certi momenti dell’anno) in energia chimica, trasformando l’elettricità del sole/vento in idrogeno ed utilizzando la CO2 del biogas per conservarla come metano rinnovabile. In Germania già ci stanno provando : vedi un po’ questo progetto di Audi da 7 MWe http://www.powertogas.info/fileadmin/user_upload/downloads/Vortraege/Konferenz/Audi_dena_2012_Berlin_120613_pdf.pptx.pdf In Italia non saremo meno bravi! Ciao Stefano

Il punto, Stefano, è che in

Il punto, Stefano, è che in questo modo si utilizza il terreno agricolo solo per produrre energia, e in modo molto inefficiente, visto che alla base di tutto c'è la fotosintesi, che utilizza appena l'1-2% dell'energia solare per produrre materia organica (meglio allora metterci dei pannelli FV e sintetizzare con l'elettricità combustibili liquidi). Usando i biodigestori per i rifiuti e per le deiezioni umane ed animali, si chiude lo stesso il cerchio, ma con un passaggio in più: la produzione di cibo. Quindi il terreno non viene utilizzato solo per produrre energia, ma prima di tutto alimenti, questi si, insostituibili con "altre fonti". Solo quando il cibo è stato sfruttato da uomini e animali, il rifiuto viene usato per produrre metano e fertilizzanti, cioè azoto e fosforo da riportare nei campi. Questa strategia a me sembra molto più razionale, in un mondo che dovrà produrre prima di tutto cibo per sfamare 10 miliardi di persone nel 2050, e solo dopo energia per muoverle, riscaldarle e migliorare la loro vita. Mi rendo conto che trattare rifiuti è più difficile che trattare materia prima agricola selezionata, ma penso che il tempo dello spreco di terreno fertile per usi impropri sia finito.

ottimo intervento stefano, la

ottimo intervento stefano, la filiera del metano è un successo

il cerchio si sta chiudendo

Il riciclo è alla base non solo della filiera dei rifiuti ma anche delle pratiche agricole. L'organic farming si basa sul riciclo dei nutrienti. Nel digestore il 50% del carbonio finisce nel metano contenuto nel biogas , il 30-40% nella CO2 del biogas , e il 10-20% nel digestato solido che finisce nei campi. Il 100% del fosforo e dell'azoto (potassio, ecc. ) entra ed esce intonso e finisce nei campi. Il biogas raffinato a biometano , attraverso la rete può arrivare a casa nostra sena bisogno di camion, essere utilizzato in un microcogeneratore , in una caldaia a condensazione o fare il pieno ad un distributore come gas compresso od in veicolo a metano liquido. Riciclo in campagna e utilizzo a distanza quando e più è conveniente da un punto di vista energetico : questo è il "biometano fatto bene. " Cosa manca ? i decreti attuativi ed un maggior consenso dei cittadini, quelli capaci di ragionare sulle cose con raziocinio senza farsi influenzare troppo dal populismo alimentato dagli uffici stampa delle compagnie petrolife. Il cerchio si stà chiudendo.....

si può fare molto per

si può fare molto per stimolare questo circolo virtuoso i digestori possono essere alimentati anche con i rifiuti umidi e con le acque nere se trattate ottenendo biogas da immettere in rete, basterebbe che le aziende che immettono metano in rete venissero remunerate al prezzo del metano di rete (che ricordiamo sale vertiginosamente da autunno in poi) oppure con dei "buoni" per il rifornimento di mezzi agricoli, camion e automobili a metano poi basterebbe destinare 1eurocent di accisa (di quelle delle guerre dell'abissinia per esempio) alla realizzazione di distributori di metano nelle zone sguarnite, ancora togliendo totalmente le tasse dal rifornimento a metano per auto e camion

Il riferimento a Barry

Il riferimento a Barry Commoner, mi rimanda a lontane letture giovanili. Il suo"cerchio da chiudere", continua a restare aperto: noi prendiamo enormi quantità di energia (sotto forma di fertilizzanti azotati) e di risorse non rinnovabili (sotto forma di fertilizzanti fosfatici), li usiamo (esagerando e sprecandone buona parte) per coltivare del cibo, ci mangiamo quel cibo, e poi il cibo trasformato in deiezioni (contenenti gli stessi azoto e fosforo iniziali) lo buttiamo nei fiumi e in mare, creando anche danni ambientali, o in discarica, nel caso dei fanghi di depurazione. Ora, è evidente che questa è una strada folle e suicida, soprattutto per quanto riguarda il fosforo, per cui, una volta esauriti i giacimenti, non ci sono fonti alternative. Mi chiedo, quindi: non potremmo far passare quelle deiezioni urbane (ma anche animali) obbligatoriamente per dei biodigestori che ne estraggano energia, usando poi il resto come concime per i campi (il metano prodotto dal digestore, non contiene nè azoto nè fosforo), chiudendo il cerchio? Cosa lo impedisce? Costi? Considerazioni sanitarie? Il fatto che le acque di fogna contengono anche sostanze artificiali tossiche?