IL MERCATO DELLA BIOMASSA INCREMENTA, CON UNA CRESCITA PREVISTA DEL 6,0% ANNUO: MA IL RICICLO E L’USO DELLA BIOMASSA POSSONO DIVENTARE PIÙ SOSTENIBILI?
Le fonti energetiche alternative e rinnovabili sono sempre più richieste e la richiesta di biomassa, ritenuta da molti una fonte di energia alternativa, potrebbe incrementare notevolmente nei prossimi anni. Sebbene sia soprattutto l’Europa ad aver affrontato la crisi energetica nell’ultimo anno, la necessità di abbinare la biomassa alle altre fonti energia, riducendo soprattutto l’utilizzo delle fonti fossili, sta crescendo anche negli Stati Uniti e nell’Asia. Quali paesi sono i principali consumatori di biomassa e in che modo il processo e l’utilizzo della biomassa possono diventare più sostenibili?
Il ruolo delle biomasse nel mix energetico: è davvero una fonte energetica sostenibile?
Iniziamo definendo cosa sono le biomasse. Le biomasse includono tutto il materiale organico rinnovabile proveniente da piante e animali. Nello specifico, possono includere legno o residui del processo di lavorazione del legname, scarti provenienti dall’industria agricola, RSU (rifiuti solidi urbani) e infine rifiuti animali. Tutto questo produce biogas, una delle fonti rinnovabili di energia più importanti al giorno d’oggi.
Nel panorama delle fonti energetiche in Europa, la biomassa, in tutte le sue forme, sembra essere la fonte primaria di energia rinnovabile, con una quota di quasi il 60% secondo un rapporto dell’UE . Il settore in cui viene maggiormente impiegata è quello del riscaldamento. La biomassa forestale è ancora una fonte fondamentale di bioenergia (come i residui della lavorazione del legno e i residui derivanti dal disboscamento), tuttavia spesso vengono impiegati anche i rifiuti agricoli e urbani.
Tuttavia, in Europa ultimamente c’è stato anche un dibattito sulla sostenibilità delle biomassa forestali nel mix energetico e su come si possano raggiungere gli obiettivi climatici con o senza di esse. Nello specifico ci si chiede se le biomasse forestali possano essere utilizzate e se possono essere considerate una forma di energia rinnovabile. Da un lato c’è la necessità di produrre più energia da fonti rinnovabili, biomasse comprese, nei prossimi anni (secondo gli ultimi target, le rinnovabili dovrebbero rappresentare circa il 45% del mix energetico entro il 2030). Dall’altro c’è la necessità di definire e controllare meglio quale tipologia di biomasse utilizzare per produrre calore ed elettricità.
Il dibattito è stato lungo e piuttosto difficile, ma la linea di fondo è che l’energia ricavata dalle biomasse deve soddisfare alcuni criteri di sostenibilità come la prova della protezione della qualità del suolo e del carbonio del suolo per i rifiuti e i residui agricoli. Inoltre, le materie prime utilizzate per le bioenergie non devono derivare da foreste ad alta biodiversità o meno emissioni generate dai gas serra rispetto ai combustibili fossili. Questi criteri di riduzione delle emissioni di gas serra verranno applicati anche agli impianti basati sulla biomassa.
Energia da biomasse: come sta andando il mercato delle biomasse in Europa, negli USA e in Asia?
Tra i primi paesi europei che utilizzano la biomassa nel proprio mix di energie rinnovabili ci sono la Svezia , il cui 63% dell’energia proviene da fonti rinnovabili, principalmente biomasse, idroelettrico ed eolico, la Finlandia e la Lettonia. Quest’ultima con una quota del 42% proveniente principalmente dalla biomassa e dall’energia idroelettrica.
Un caso interessante è quello della Germania, dove secondo i dati del 2018 (ETIP Energy) circa l’8,1% del proprio consumo di energia primaria era coperto da biomasse e rifiuti biogeni. La domanda è in crescita e le colture agricole, i residui come paglia e letame e le biomasse legnose sono considerate le principali fonti di energia. Tuttavia, una prospettiva nuova e più rispettosa del clima arriva dal governo federale tedesco che ora sta lavorando per creare le basi per un uso più sostenibile della biomassa con un focus sugli investimenti a lungo termine nelle aree rurali, note per utilizzarla come fonte di energia .
L’obiettivo sarebbe quello di utilizzare le biomasse in un modo più rispettoso dell’ambiente, ad esempio, utilizzando il legname per fabbricare materiali da costruzione o mobili e utilizzarlo come risorsa energetica solo come ultima opzione. La strategia dovrebbe essere pronta quest’anno e potrebbe essere un valido esempio anche per altri paesi che hanno bisogno di incrementare la quota di fonti energetiche rinnovabili, possibilmente più da solare, eolico e biocarburanti, mitigando al contempo il cambiamento climatico attraverso un uso più sostenibile della biomassa.
Un’altra notizia che riguarda il settore del riscaldamento arriva dalla Commissione Europea, che sta valutando di vietare la vendita di caldaie a gas nell’UE a partire da gennaio 2029. L’iniziativa fa parte di una bozza di revisione del regolamento Ecodesign, che sarà ulteriormente discussa prossimamente. L’obiettivo è dirigersi verso metodi più rispettosi del clima per produrre calore ed elettricità, ma il compito non sarà facile.
Andando oltre, nel 2021 negli Stati Uniti, la biomassa ha fornito circa il 5% del consumo totale di energia primaria, principalmente proveniente da biocarburanti (etanolo), seguita da biomassa legnosa e biomassa da rifiuti solidi urbani e liquami, letame animale e sottoprodotti agricoli.
Qual è l’impatto delle biomasse sul mix energetico asiatico? Anche i paesi asiatici stanno cercando di passare alle fonti energetiche rinnovabili. Se diamo uno sguardo al Giappone, troviamo il petrolio, il carbone e il gas naturale come fonti predominanti nel sistema energetico. Secondo un rapporto dell’AIE, le rinnovabili rappresentano solo il 6% dell’approvvigionamento energetico totale in Giappone nel 2019. La quota di energie rinnovabili nel consumo finale di energia è dell’8% e circa un terzo proviene dalla biomassa, ma il Giappone è pronto a ridurre le emissioni di gas serra a zero e diventare carbon neutral entro il 2050. Il piano è quello di avere un mix energetico più sostenibile.
Il mercato della biomassa è in crescita anche in Cina, con l’obiettivo di raggiungere la carbon neutrality entro il 2060. Secondo i dati, la Cina produce ogni anno oltre 900 milioni di tonnellate di biomassa agricola e forestale, a cui si aggiunge la biomassa da rifiuti organici. Di questi, 90 milioni di tonnellate vengono utilizzati per la produzione di energia.
Come rendere il riciclo e l’uso dei materiali per biomasse più sostenibile: la sfida del futuro
In Europa alcune delle proposte sopra indicate verranno attivate e di conseguenza le industrie dovranno trovare il modo per adattarsi. Saranno messi in atto criteri per definire quale è la biomassa sostenibile e, oltre alle fonti da cui proviene la biomassa, che devono essere certificate, gli impianti di riciclaggio dovranno utilizzare macchinari ecologici e performanti in modo da recuperare la maggior parte della biomassa e compost ove possibile.
Un altro approccio riguardante la biomassa legnosa, ad esempio, e il suo uso sostenibile viene da un professore statunitense e capo associato ad interim del Dipartimento delle risorse forestali e ambientali, Christopher Moorman. Dopo aver studiato come la raccolta della biomassa legnosa può avere un impatto sulla biodiversità e sulla fauna selvatica, ha scoperto che lasciare una parte della biomassa legnosa adatta alla bioenergia dopo un raccolto manterrà l’habitat per la fauna selvatica e garantirà la biodiversità.
Anche il Giappone sta cercando di aumentare l’uso della biomassa e guida l’utilizzo sulla base di criteri di sostenibilità: dall’approvvigionamento e dalla minimizzazione dell’effetto sull’utilizzo esistente, agli schemi di certificazione esistenti.
Una cosa è certa, le biomasse devono essere sfruttate al meglio e gli attori del settore e autorità dovranno trovare le soluzioni migliori per rendere il riciclo e l’utilizzo delle biomasse più sostenibili. Ovviamente, ogni paese ha i propri obiettivi, regole e serie di criteri di sostenibilità, ma molto probabilmente, nei prossimi anni, assisteremo a ulteriori cambiamenti nelle normative e agli scenari migliori per l’utilizzo della biomassa, sia essa di origine forestale, agricola o urbana.
Vagli dedicati al trattamento delle biomasse
Qualunque sia il suo utilizzo, ciò che impianti di trattamento delle biomasse devono tenere a mente è che la biomassa deve essere pulita, separata da sporcizie o piccole plastiche e calibrata alla giusta dimensione. Ciò si può ottenere con un sistema a 2 o 3 frazioni di vagliatura in grado di operare in linea e in loop con i trituratori.
Entrambi i sistemi di vagliatura Ecostar sono dotati di tecnologia Dynamic Disc Screening (DDS) in grado di lavorare anche il materiale umido. Il vaglio fisso Hexact, con una struttura modulare che parte da 2 metri e può essere integrato con ulteriori 2 o 3 sezioni modulari, può operare in autonomia o assieme ad altre macchine all’interno di una linea di riciclaggio. La tecnologia DDS consente l’utilizzo di motori elettrici da 7,5 kW per produzioni di 20 T/H e un risparmio energetico fino al 70% rispetto alle tradizionali tecnologie di vagliatura.
Mentre Hextra, il vaglio mobile, può raggiungere anche gli spazi più remoti e grazie alla propria tramoggia di carico può operare in loop con un trituratore. Il suo sistema idraulico, facilmente controllabile dall’operatore, consente di variare le sezioni di vagliatura da 2 a 3 frazioni in relazione alle specifiche esigenze dell’operatore. Inoltre, la tramoggia scorre per ridurre al minimo le sue dimensioni durante il trasporto.
Guarda qui come il vaglio mobile Hextra separa la biomassa in due frazioni.
Entrambi i vagli possono lavorare da 10 a 200 T/H e sezioni di vagliatura da 10, 20, 30, 50, 80, 100 e 200 mm e sono dotate di dischi esagonali o ottagonali realizzati in Hardox che li rende altamente resistenti nel tempo. Ciò si traduce in minori costi di manutenzione dovuti all’usura.
