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24 QUADERNO ARSIA 6/2004 Processi termochimici I processi termochimici sono basati sull’azione del calore che permette le reazioni chimiche necessarie a trasformare la materia in energia e sono utilizzati per i prodotti e i residui cellulosici e legnosi in cui il rapporto C/N abbia valori superiori a 30 e il contenuto di umidità non superi il 30%. Le biomasse più adatte a subire processi di conversione energetica termochimica sono la legna e tutti suoi derivati (segatura, trucioli ecc.), le colture dedicate caratterizzate da produzioni di biomassa ligno-cellulosica, sottoprodotti colturali ligno-cellulosici (paglia di cereali, residui di potatura di vite e fruttiferi ecc.) e taluni scarti di lavorazione (lolla, pula, gusci, noccioli ecc.). Fig. 1.10 - Descrizione sintetica dei processi termochimici e biochimici Tipo di biomasse Processo di conversione Prodotto Utilizzo Materiali legnosi Combustione Calore Riscaldamento H2O ≤ 35% Energia elettrica C/N > 30 Liquami zootecnici Digestione anaerobica Biogas Riscaldamento H2O > 35% 20 ≤ C/N ≤ 30 60% metano Energia elettrica Piante zuccherine Fermentazione degli zuccheri Etanolo Motori a benzina (barbabietole da zucchero, sorgo zuccherino ecc.) 20 ≤ C/N ≤ 30 in alcool etilico Pianta oleaginose H2O > 35% Esterificazione degli olii Biodiesel Motori diesel Fonte: Itabia. Fig. 1.11 - Tipici processi di conversione energetica per la quale è comunque prevista entro il 2010 l’installazione di ulteriori 70 MW di potenza sviluppando piccoli impianti a livello locale, sia dalla produzione di energia geotermica, che ha già visto un notevole incremento nel corso degli ultimi anni (da 4.413 GWh nel 1996 a 5.036 GWh nel 2003) e per la quale è previsto un ulteriore aumento delle potenzialità di circa 100 MW (oltre a ulteriori forme di utilizzo attraverso teleriscaldamento). Rispetto agli obiettivi sopraindicati, risulta ancora più interessante la volontà di sviluppare nuovi settori delle rinnovabili. In particolare, la Regione Toscana si è proposta di ottenere dall’eolico circa 300 MW attraverso l’installazione sul territorio di parchi di piccola-media taglia (10-25 MW), il proseguimento dell’incentivazione del fotovoltaico (ter- Processi biochimici I processi di conversione biochimica permettono di ricavare energia per reazione chimica dovuta al contributo di enzimi, funghi e microrganismi, che si formano nella biomassa sotto particolari condizioni e vengono impiegati per quelle biomasse in cui il rapporto C/N sia inferiore a 30 e l’umidità alla raccolta superiore a 30%. Risultano idonei alla conversione biochimica le colture dedicate (da carboidrati e oleaginose), i reflui zootecnici e gli scarti di lavorazione (borlande, acque di vegetazione ecc.), i reflui urbani e industriali. mico e solare) e il potenziamento dell’utilizzo di biomasse a fini energetici. Relativamente a questo ultimo punto, si è registrato nel corso del 2002-2003 un impegno finanziario da parte della Regione Toscana che ha permesso la realizzazione di nove impianti a biomasse per la climatizzazione delle serre, l’investimento in quaranta impianti termici nell’industria del legno per il recupero degli scarti di produzione, oltre agli aiuti finalizzati a impianti di riscaldamento per uso domestico; attualmente è in fase di predisposizione un apposito programma per la ulteriore valorizzazione energetica delle biomasse, in cui saranno privilegiati impianti di potenza installata non superiore a 1 MW elettrico e a 3 MW termici e l’utilizzo di biomasse prodotte localmente.
Fig. 1.12 - Emissione totale di gas serra: dati storici e previsionali Fonte: Regione Toscana COLTURE PER LA PRODUZIONE DI BIOMASSE AD USO ENERGETICO A tal fine sono stati previsti specifici finanziamenti per coinvolgere i diversi attori dei territori più vocati nella costruzione di una “filiera locale” di produzione e trasformazione delle biomasse. Al riguardo, i risultati attesi per il 2010 si quantificano in circa 90 MW di potenza per una producibilità elettrica di 350-400 GW. A sostegno degli obiettivi di sviluppo appena espressi, si ritiene utile menzionare in questa sede i due strumenti di particolare interesse per la promozione del settore delle FER, con particolare riferimento alla biomassa: • il Documento Unico di Programmazione (DOCUP) 2000-2006 – in attuazione del Reg. CE n. 1260/99 – attraverso il quale i soggetti pubblici e privati (anche nelle aree rurali) possono beneficiare di aiuti rivolti all’incremento di produzione energetica da fonti rinnovabili e a investimenti per il risparmio energetico (con riferimento alle Misure 3.1 e 3.2, Asse 3); • il Piano di Sviluppo Rurale 2000-2006 della Regione Toscana, con specifico riferimento alle colture dedicate (Misura 8.1 “Imboschimento di superfici agricole”), che costituisce uno strumento di particolare interesse per la Short Rotation Forestry, prevedendo, infatti, la possibilità di richiedere un contributo per impianti di specie a rapido accrescimento con un ciclo produttivo non superiore ai 15 anni. In definitiva quanto sarà trattato nei successivi Capitoli, si propone di assecondare i programmi regionali sintetizzati sia attraverso la presentazione dei risultati e delle valutazioni emersi dall’attività di ricerca sulle potenzialità di differenti colture dedicate e sulla disponibilità territoriale dei residui colturali, sia facendo il punto sugli aspetti salienti delle tecniche di coltivazione di queste colture (sorgo da fibra, cardo, miscanto, canna comune, SRF di pioppo) e sui problemi agroambientali ancora aperti. 25
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