La crisi energetica ampiamente trattata

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1 Ricerca Applicata Biodiesel: alcune considerazioni Albano Albasini Il Prof. Albano Albasini, che nella veste di docente di chimica organica del Dipartimento di Scienze Farmaceutiche dell Univesità di Modena, all inizio degli anni 90 curò una ricerca finanziata dalla Camera di Commercio su Biodiesel e filiera agroenergetica, in questo articolo evidenzia i vantaggi ma anche alcuni limiti - in particolare quantitativi - connessi all introduzione di questa nuova fonte energetica. La crisi energetica ampiamente trattata negli ultimi tempi da tutti i mezzi di comunicazione, ha portato ad una rinnovata attenzione ai carburanti di origine vegetale, comunemente chiamati biodiesel. L argomento non è nuovo per la Camera di Commercio Industria Artigianato Agricoltura di Modena, che già all inizio degli anni 90 aveva promosso e finanziato una ricerca sul Biodiesel e filiera agroenergetica per la realtà agricola modenese. La ricerca aveva lo scopo di studiare la possibilità di destinare a produzioni non alimentari i terreni a set aside, calcolati in circa 4000 ettari per la provincia di Modena, consentendo ai produttori agricoli un ricavo supplementare anche attraverso il loro coinvolgimento nelle fasi di trasformazione e di commercializzazione del prodotto ottenuto come biocarburante. Anche alla luce dei dati allora raccolti vale la pena fare il punto della situazione oggi, nella nuova realtà del mercato e legislativa. UNICA FONTE DI ENERGIA RINNOVABILE IN FORMA LIQUIDA EFFETTIVAMENTE OGGI DISPONIBILE Il biodiesel (biofuel per gli Inglesi, diester per i Francesi) è l unica fonte di energia rinnovabile in forma liquida effettivamente oggi disponibile, è biodegradabile, non tossico ed è il primo ed unico carburante alternativo riconosciuto dall Agenzia per la Protezione dell Ambiente Statunitense (EPA). E costituito dagli esteri metilici (più raramente etilici) degli acidi grassi di oli vegetali quali colza, girasole o soia, non quindi dagli oli tal quali utilizzabili come alimenti. Infatti anche se la materia prima è la stessa, biodiesel e oli alimentari sono prodotti con caratteristiche completamente differenti tra loro, utilizzabile per il riscaldamento e potenzialmente adatto ai motori il primo, del tutto inadatti i secondi perchè in grado di provocare tra l altro dannosi depositi carboniosi, morchie e gomme negli inettori e nella camera di combustione. C è da precisare inoltre che la quasi totalità delle sperimentazioni con biocarburanti sono state effettuate in Francia e Germania utilizzando metilesteri di oli di colza, proteaginosa di elezione di tali paesi, per lo più in miscele con gasolio in percentuali variabili dal 5 al 50%. Purtroppo i risultati di tali esperimenti non sono utilizzabili per i metilesteri ricavabili dall olio di girasole attualmente coltivato in Italia. Infatti l olio di girasole è ricco di acidi grassi insaturi che rendono problematico l uso del metilestere quale carburante per motori diesel perchè 42

2 Le foto di questo articolo sono di Massimo Fornaciari 43

3 Ricerca Applicata Coltivazione di colza non rispondente alle norme dei biocarburanti per uso trazione (pren14124-uni10946) e riscaldamento (preni14123-uni10947). BILANCIO AMBIENTALE E BILANCIO ENERGETICO Per evidenziare i vantaggi del biodiesel (d ora in poi con tale nome si deve intendere quello ottenuto dalla colza) bisogna prendere in considerazione sia il bilancio ambientale che il bilancio energetico. Il primo è senz altro favorevole: l uso del biodiesel ha un bilancio della CO2 nullo in quanto la sua emissione nella combustione è compensata dalla quantità assorbita dalla pianta nel processo di fotosintesi, è privo di emissione di ossidi di zolfo e comporta una riduzione del particolato (comprese le polveri sottili o PM10) e degli idrocarburi aromatici specie dei policiclici (cancerogeni), con un contributo importante anche al raggiungimento degli obiettivi del Protocollo di Kyoto: un bilancio sull insieme della filiera biodiesel da colza partendo dalla produzione della pianta fino alla trasformazione industriale, indica che questa filiera è più favorevole rispetto a quella a gasolio, per quel che riguarda i gas ad effetto serra, con un rapporto 1:5. Per quel che riguarda il bilancio energetico il rapporto tra l energia totale fornita dal biodiesel e dai suoi sottoprodotti (panelli proteici per l alimentazione animale e glicerina per l industria) e l energia totale consumata per la sua produzione varia tra 2,65 e 2,9: quindi l energia fornita è da 2 a 3 volte maggiore di quella consumata. L impiego del biodiesel comporta però alcuni aspetti negativi: diminuzione della potenza dei motori del 5-8%, punto di congelamento elevato e maggior viscosità, problemi di partenza a freddo per mancanza di componenti leggeri, possibilità di ostruzione delle condotte e dei filtri, aumento della diluizione dell olio lubrificante, possibilità di formazione di depositi carboniosi e lacche 44

4 nel circuito di lubrificazione e negli iniettori, rigonfiamento di tubazioni in gomma e plastica. Per questi motivi è preferibile l utilizzazione in miscela con gasolio. Tra gli aspetti negativi c è da ricordare anche il costo di produzione decisamente elevato rispetto agli omologhi di origine petrolifera, per cui la diffusione del biodiesel può avvenire solo in presenza di una notevole defiscalizzazione. LE COLTURE Nell ambito della ricerca suddetta sono state effettuate prove di coltivazione sia di colza che di girasole. Il contenuto in olio dei semi di entrambe le colture è risultato di buon livello e gli oli ottenuti di buona qualità, ma la produzione specie per la colza è stata scarsa, nettamente inferiore a 20 ton/ha, rendendone la coltivazione non redditizia. Questo fatto ha causato in pratica l abbandono della produzione di colza a scopi energetici. C è da chiedersi il perché di una produzione così bassa, inferiore alle 30 ton/ha, comunemente riportate come produzione standard e le 40 ton/ha facilmente raggiunte con l uso di sementi selezionate e l adozione delle opportune tecniche colturali. Indubbiamente gli anni delle prove non hanno goduto di condizioni meteorologiche ottimali, però è probabilmente mancata anche la cultura necessaria per la corretta coltivazione della pianta. PROBLEMI, POSSIBILI SOLUZIONI E LIMITI Al momento attuale molte cose sono cambiate, non solo il prezzo del gasolio è più che raddoppiato rispetto all epoca della sperimentazione. Ciononostante il costo di produzione del biodiesel rimane più elevato rispetto a quello dei derivati petroliferi, garantendo una convenienza economica solo in presenza di una defiscalizzazione adeguata. Ci sono anche altre considerazioni da fare. L entrata in vigore del nuovo regime di aiuti 45

5 Ricerca Applicata ai seminativi, impedisce le coltivazioni energetiche sui terreni a riposo, ma nel sistema disaccoppiato lascia la libertà al coltivatore nella scelta della coltura e istituisce un pagamento forfettario di 45 euro/ha di superficie destinata alla produzione di biocarburanti, da sommarsi al pagamento del contributo disaccoppiato (per un massimo di 1,5 milioni di ettari a livello comunitario). Per quel che riguarda le accise, la Finanziaria 2005 ha istituito un programma agevolato della durata di 6 anni (a decorrere dal primo gennaio 2005 fino al 31 dicembre 2010), secondo il quale il biodiesel puro o in miscela è esentato, nei limiti però di un contingente annuo di tonnellate (con una riduzione di ton rispetto al passato). A livello comunitario sono state promosse due direttive per l incentivazione della produzione di biocarburanti, una che punta alla armonizzazione dell impostazione giuridica necessaria alla defiscalizzazione dei biocarburanti, l altra che impone agli stati membri di sostituire entro il 2010 il 5% dei carburanti fossili con biocarburanti. Peraltro la Ue ha approvato una disposizione che autorizza la riduzione dell accisa sul biodiesel solo se miscelato al gasolio (al 5% come additivo o al 25% come combustibile per autotrazione di mezzi pubblici). Per impiegarlo puro si dovrebbe pagare la tassa sui carburanti e in questo modo il prezzo diventerebbe proibitivo. Ciò di fatto impedisce l autoconsumo del prodotto puro ad esempio per il riscaldamento domestico o di serre e capannoni ed esclude dal mercato i piccoli produttori che non hanno le autorizzazioni e le tecnolo- 46

6 gie per miscelare biodiesel e gasolio. Per una maggior diffusione dell uso di questi carburanti alternativi è necessario quindi rivedere queste norme a livello comunitario. A quanto si vede comunque esiste una discrepanza tra legislazione italiana e direttive europee. Facciamo però qualche conto, anche se un po semplicistico: la quantità di terreno che dovrebbe essere messo a coltura in Italia per produrre il 5% dei carburanti consumati annualmente, posto che per i soli trasporti si consumino oltre 40 milioni di tonnellate di petrolio e la produzione di biodiesel possa essere di 1ton/ha, è di 2 milioni di ha, sui 23 milioni di ha (di cui solo 16 utilizzati attivamente) di aree agricole in Italia. Siamo certi di voler convertire una porzione così elevata di terreno alla produzione di energia, a scapito di quella di prodotti alimentari di qualità di cui siamo deficitari, ad esempio soia esente da ogm? Comunque, anche se lo volessimo, questi numeri dimostrano chiaramente che la produzione di biocarburanti potrà, anche per il futuro, soddisfare solo una piccola parte del nostro fabbisogno energetico. 47

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