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Waste n. 29 marzo 2024

Nanotecnologie come soluzione per depurare i reflui industriali Consuntivo riciclo. Siamo leader in Europa ma guai a fermarsi

Nanotecnologie come soluzione per depurare i reflui industriali

Consuntivo riciclo. Siamo leader in Europa ma guai a fermarsi

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58 BIOWASTE<br />

MATRICI<br />

ACQUACOLTURA<br />

BIOWASTE 59<br />

La maggior parte<br />

dell’orzo che viene<br />

prodotto nel mondo<br />

è destinato<br />

all’alimentazione<br />

animale, questa<br />

pianta è però anche<br />

molto importante<br />

nella produzione<br />

di malto per birra.<br />

Luppolo da birra<br />

i cui scarti<br />

di lavorazione<br />

vengono utilizzati<br />

per la produzione<br />

di biogas.<br />

termica che può essere utilizzato anche per<br />

la generazione di freddo. Se l’energia prodotta<br />

non fosse sufficiente per fare ciò, potrebbe comunque<br />

andare a ridurre i costi di mantenimento<br />

dell’impianto. Il trattamento dei reflui<br />

di origine birraia deve rispettare i limiti di legge,<br />

produrre la minima quantità possibile di fanghi<br />

e recuperare la massima quantità possibile di<br />

energia. Il potenziale di generazione biogas è<br />

buono. Con batteri mesofili si lavora a temperature<br />

che variano dai 20 ai 45 °C, con un intervallo<br />

ottimale di 37-41 °C. Con i batteri termofili<br />

si lavora invece a temperature comprese<br />

tra i 50-52 °C. Nel biogas la percentuale di metano<br />

varia da un minimo del 50% fino a un<br />

massimo dell’80%. La variazione dipende dal<br />

tipo di biomassa che viene utilizzata e dalle<br />

condizioni di processo.<br />

utilizzata per scaldare acqua, mantenere in<br />

temperatura ottimale il digestore oppure, in<br />

minima parte, per produrre freddo. Per limitarci<br />

all’elettricità, nel 2021 col biogas si è prodotto<br />

il 3% della generazione interna italiana.<br />

Per confronto nel 2021 la produzione da fonte<br />

eolica è stata di poco meno di 21 TW/h. Il biogas<br />

ha il vantaggio di essere una fonte programmabile,<br />

ossia non dipendente dall’ora<br />

del giorno e dalle condizioni atmosferiche.<br />

Da qualche anno, la produzione e il numero<br />

di impianti a biogas per cogenerazione crescono<br />

di poco o affatto, perché le politiche<br />

pubbliche statali ed europee tendono a privilegiare<br />

la conversione o la costruzione exnovo<br />

di impianti per la produzione di biometano,<br />

ossia metano di origine biologica<br />

rinnovabile. Comunque si parte dal biogas,<br />

per poi purificarlo separandolo dagli altri gas<br />

attraverso diversi metodi. Gli ultimi obiettivi<br />

europei sono molto ambiziosi e fissano al<br />

2030 la produzione desiderata a 35 miliardi<br />

di metri cubi, pari all’8% del gas consumato<br />

nel 2021. Oggi ci si aggira tra i 4 e i 5 miliardi<br />

Quali sono i benefici<br />

I benefici che si vanno ad avere<br />

sono diversi.<br />

Per prima cosa naturalmente la<br />

produzione sul posto di energia<br />

rinnovabile, sotto forma di biogas;<br />

poi l’accesso a forme di incentivazione<br />

come per esempio T.E.E.<br />

Titoli di Efficienza Energetica; la<br />

valorizzazione di prodotti che altrimenti<br />

avrebbero un valore modesto<br />

o anche un costo di smaltimento; la diminuzione<br />

della “Carbon Footprint”, Pro duzione<br />

di gas combustibile, risparmio di elettricità; e<br />

infine una significativa riduzione dei fanghi prodotti,<br />

fino al 70% in meno rispetto a quelli derivanti<br />

da un depuratore aerobico. Il biogas di<br />

origine birraia può essere utilizzato in vari<br />

modi: direttamente nelle caldaie di fabbrica,<br />

dove una volta convertito in energia termica<br />

può essere usato in miscela con il gas naturale<br />

nelle caldaie esistenti; in un cogeneratore,<br />

dove genera allo stesso tempo energia elettrica<br />

e termica; oppure può essere raffinato a biometano<br />

e immesso nella rete nazionale. Lo<br />

stato italiano incentiva il biometano generato<br />

da sottoprodotti fino a 0,8 €/Sm 3 .<br />

Considerato quindi il costo di acquisto dell’impianto<br />

di raffinazione (upgrading), la produzione<br />

di biometano è conveniente per produzioni<br />

di almeno 150 Sm 3 /h.<br />

Per quanto riguarda i fanghi primari, data la<br />

buona capacità di generazione di biogas la digestione<br />

anaerobica ha senso economico.<br />

Non ha invece molto senso per piccole e medie<br />

imprese digerire il fango secondario, in quanto<br />

il potere di generazione del biogas risulta essere<br />

modesto. C’è comunque da dire che, nonostante<br />

il fango secondario produca<br />

poco biogas, il trattamento<br />

permette una riduzione di volume.<br />

Alla fine del processo la<br />

combinazione di fango primario<br />

e secondario permette di avere<br />

un solo tipo di residuo. Grazie al<br />

risultato assicurato dai primi anche<br />

la codigestione ha senso<br />

economico e c’è comunque una<br />

riduzione di volume del fango secondario.<br />

l<br />

di m3, pari a circa l’1% del gas naturale utilizzato.<br />

Per l’Italia il Consorzio Italiano del<br />

Biogas da tempo stima il potenziale a 8 miliardi<br />

di m3 che sarebbero il 12% dei gas naturale<br />

consumato nel 2021. Nel 2022, la produzione<br />

è stata pari a 200 milioni di m 3 Da<br />

notare infine che gli obiettivi, anche per una<br />

frazione degli stessi, richiederebbe sia in<br />

Europa che in Italia la conversione di una<br />

grandissima percentuale degli impianti biogas<br />

a cogenerazione. Quindi ci sarebbe una<br />

perdita secca di energia elettrica.<br />

Marzo <strong>2024</strong><br />

Marzo <strong>2024</strong><br />

Riccardo Rossi<br />

Che forza questi<br />

Vichinghi<br />

Pesce, scarti e spreco alimentare.<br />

Và spinto il recupero virtuoso dei rifiuti ittici<br />

per un loro upcycling. La Norvegia ci insegna<br />

In Europa aumenta la<br />

domanda di pesce e<br />

viene in aiuto l’acquacoltura.<br />

Si registra di conseguenza,<br />

un incremento nel<br />

mercato della sua lavorazione<br />

(nel 2023 ha raggiunto i 6,12 miliardi<br />

di euro) con relativa quota significativa<br />

nella produzione di scarti. Ad oggi, si cerca<br />

di recuperare da essi il più possibile e di utilizzarli<br />

per la produzione di farina di pesce,<br />

o destinarli alla produzione di mangimi e<br />

smaltirli come rifiuti.<br />

Miniere marine<br />

Negli scarti di lavorazione ittica si ha ancora<br />

una elevata concentrazione di acidi grassi<br />

Omega-3 (soprattutto nel salmone), acido eicosapentaenoico<br />

(EPA), acido docosaesaenoico<br />

(DHA), vitamine D e B12, iodio, selenio<br />

e altri minerali. Le proteine sono state identificate<br />

– in quantità importanti - nella pelle<br />

(20% la media), nei telai (16,8 – 19,4%), ritagli<br />

(valori minimi nella carpa comune) e visceri<br />

(11,15- 17,2%). Data questa ricchezza, si dovrebbero<br />

(e potrebbero) recuperare sempre<br />

di più tali sostanze per l’utilizzo in nutraceutica,<br />

cosmesi e medicina.<br />

Secondo la FAO, entro il 2031 circa il <strong>29</strong>% della<br />

farina di pesce e il 47% dell’olio di pesce saranno<br />

prodotti da sottoprodotti, attraverso le<br />

più moderne tecnologie che convertono scaglie<br />

e ossa in prodotti alimentari. Indispensabili<br />

quindi le innovazioni che permettono sia la riduzione<br />

che l’upcycling degli<br />

scarti ittici. Campioni in materia,<br />

sono i norvegesi che hanno<br />

riconosciuto per primi le potenzialità<br />

di questi rifiuti, promulgando<br />

leggi che ne incoraggiano<br />

l’uso già qualche<br />

secolo fa.<br />

Attualmente la Norvegia “gestisce<br />

oltre 650.000 tonnellate<br />

di sottoprodotti ittici all’anno<br />

e la sola industria del salmone<br />

riutilizza il 90% dei suoi<br />

sottoprodotti”.<br />

l

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