Dalle potature all’energia: i residui agricoli diventano risorsa 

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Dietro ogni potatura non c’è solo un residuo da gestire, ma un potenziale energetico ancora in gran parte da valorizzare. Le ricerche del CREA mostrano come combustione controllata e piro-gassificazione possano trasformare le biomasse agroforestali residuali in energia rinnovabile, riducendo le emissioni di CO₂ e creando nuove opportunità per le imprese agricole in un’ottica di economia circolare. Dal syngas al biochar, ciò che fino a ieri era considerato uno scarto può diventare una risorsa concreta per l’agricoltura sostenibile. 

Ogni anno migliaia di tonnellate di residui agricoli vengono prodotte nelle aziende italiane. La loro gestione non rappresenta soltanto un problema operativo, ma una scelta che può incidere sul bilancio delle emissioni di carbonio. Trasformare questi materiali in energia rinnovabile significa ridurre gli sprechi, limitare le emissioni di gas serra e creare nuove opportunità economiche per il settore agricolo. Le moderne tecnologie di conversione termochimica, come la combustione controllata e la gassificazione, permettono, infatti, di trasformare le biomasse residuali in energia rinnovabile, riducendo il ricorso ai combustibili fossili e contribuendo alla diminuzione dell’impronta di carbonio delle aziende agricole.

Figura 1: Dalla biomassa residuale alla filiera agro-energetica avanzata: schema concettuale. 

Le attività di ricerca condotte presso il laboratorio LASER-B del CREA Ingegneria e Trasformazioni Agroalimentari (CREA IT) hanno riguardato biomasse rappresentative del contesto agro-forestale potenzialmente valorizzabili in filiere agro-energetiche locali. I test di conversione sono stati condotti attraverso un impianto dimostrativo di cogenerazione da 350 kWth e un un piro-gassificatore prototipale da 1,5 kW.

Figura 2: Foto della centrale a biomasse (a) e del piro-gassificatore prototipale (b)

I risultati ottenuti indicano che le biomasse possono essere valorizzate efficacemente tramite sistemi di conversione termochimica, evidenziando come il passaggio dalla combustione incontrollata (open burning) a sistemi di combustione integrati con l’abbattimento delle emissioni, determini una marcata riduzione delle concentrazioni dei principali macroinquinanti gassosi e del particolato (PM). Il monitoraggio sistematico delle emissioni rappresenta, quindi, uno strumento essenziale per valutare l’efficienza dei processi, ottimizzare le tecnologie disponibili e quantificare i benefici ambientali contribuendo allo sviluppo di filiere agroenergetiche sostenibili e agli obiettivi di mitigazione dei cambiamenti climatici. I test di piro-gassificazione hanno prodotto il syngas, con composizione compatibile ad applicazioni energetiche a seguito di ulteriori processi di upgrading, per la produzione di energia e come base per futuri biocarburanti avanzati. In particolare, sono stati osservati valori significativi di CO e H₂, con rese in syngas dell’ordine di 1,65-1,79 m³/kg di biomassa.  

Figura 3: Riduzione delle emissioni di PM durante la valorizzazione energetica delle potature 

Un ulteriore elemento di interesse riguarda il biochar considerato un materiale idoneo in applicazioni agronomiche. La valorizzazione energetica delle biomasse agroforestali si inserisce pienamente nei principi dell’economia circolare: trasforma un residuo in una risorsa, riduce gli oneri di smaltimento, crea nuove opportunità di reddito per le aziende agricole e contribuisce alla mitigazione dei cambiamenti climatici attraverso la riduzione delle emissioni di CO₂ rispetto a modalità di gestione meno efficienti e dannose per l’ambiente e la salute umana.  

Perché valorizzare le potature? 

Le biomasse derivanti dalle potature di olivo, vite, frutteti e dalla gestione forestale rappresentano una risorsa spesso sottoutilizzata. Se opportunamente raccolte e trasformate possono offrire numerosi vantaggi: 

• meno costi di smaltimento, grazie al recupero dei residui; 

• energia rinnovabile, sostituendo in parte i combustibili fossili; 

• minori emissioni di CO₂, attraverso processi di conversione più efficienti rispetto alla combustione incontrollata; 

• nuovi prodotti, come il biochar, un carbone vegetale che può essere utilizzato come ammendante e contribuire all’immagazzinamento del carbonio nel suolo. 

Ing. Francesco Gallucci, Primo Ricercatore CREA-IT, Responsabile LASER-B.
Dott. Enrico Paris, Tecnologo.
Dott. Adriano Palma, Tecnologo.
Dott.ssa Beatrice Vincenti, Collaboratrice Tecnica.
Dott.ssa Monica Carnevale, Ricercatrice.
Crea centro Ingegneria e Trasformazioni Agroalimentari

Aree di ricerca e di interesse: Economia Circolare, Bioenergie, Monitoraggio ambientale. 

#lafrase Ricorrere alle fonti rinnovabili è come vivere del reddito energetico della terra, anziché attingere al capitale (Isaac Asimov)

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