SHORT, MEDIUM ROTATION E PIOPPICOLTURA PER IMPIEGHI ENERGETICI Gianni Facciotto CRA-PLF

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1 SHORT, MEDIUM ROTATION E PIOPPICOLTURA PER IMPIEGHI ENERGETICI Gianni Facciotto CRA-PLF Casale Monferrato (AL) 15 maggio

2 Sommario Short e medium rotation Residui del Pioppeto Residui industriali del tondame di pioppo Erbacee perenni Caratteristiche tecnologiche 2

3 Short e medium rotation Coltivazione di specie arboree a rapida crescita (pioppo, salice, robinia, paulownia, olmo siberiano, eucalitto,acacia saligna, gelso) caratterizzata da elevate densità di impianto ( piante/ha) e da ceduazioni ripetute (ogni 2-5 anni) 3

4 Short e medium rotation Alla produzione di grandi quantità di biomassa lignocellulosica in tempi brevi e a un costo energetico ed economico contenuto da utilizzare per produrre energia (termica e/o elettrica) oppure biocarburanti, oppure prodotti chimici A fornire differenti servizi ambientali, dalla fitodepurazione all assorbimento dei gas serra. 4

5 Coltivazione Modello Medium p/ha 5 anni Modello Short p/ha 2 anni 5

6 Coltivazione Modello Short ANNI LAVORAZIONI Diserbo pre-imp.(glyphosate) Aratura Affinamento Fertilizzazione di fondo (P,K) Trapianto Diserbo chimico Diserbo meccanico* Fertilizzazione in copertura (N) Controllo fitosanitario** Irrigazione** Raccolta-cippatura Ripristino finale * due volte nell'anno successivo alla ceduazione, una nell'anno seguente ** solo in caso di necessità 6

7 Coltivazione Modello Medium Anni Lavori Diserbo pre-imp.(glyphosate) Aratura Affinamento Fertilizzazione di base (P,K) Trapianto Diserbo chimico Diserbo meccanico * Fertilizzazione in copertura (N) Controllo fitosanitario** Potatura Spollonatura Irrigazione** R accolta R ipristino 7

8 Raccolta 8

9 Produzioni Specie Pioppo Salice Robinia Eucalitto Paulownia Olmo siberiano Gelso Acacia saligna Biomassa secca (t ha-1)

10 Produzioni Veneto Impianti commerciali biennali Pioppo clone Pegaso Biomassa tal quale t/ha Classe N di I II Media impianti raccolto raccolto cumulata Tirroni et al Dev st ,5 26,6 9,8 1, ,0 38,0 14,5 1, ,0 41,0 17,0 1, ,8 49,2 20,0 0, ,5 56,1 22,7 0, ,7 66,4 26,3 1, ,0 75,6 30,9 1,0 Totale 59 28,8 47,8 19,1 5,9

11 Produzioni Cippato per energia, biocarburanti Pannelli di particelle Pasta per carta Segati 11

12 Ripristino del terreno 12

13 Utilizzazione del pioppeto tradizionale Da: Castro e Fragnelli, 2006

14 Residui della pioppicoltura I tagli ordinari producono dalle 50 alle 60 t /ha di biomassa fresca, circa 200 kg di biomassa residua per m3 di tondame prodotto La biomassa residua può salire a 90 t/ha e a 300 kg per m3 di tondame se si rinuncia agli assortimenti convenzionali di minor valore Spinelli et al, 2006

15 Residui della pioppicoltura Un pioppeto produce in media 20 m3/ha/anno; in anni circa t di legno verde Assortimenti: Sfogliato/trancia: 35% Segheria: 25% Cartiera: 25% Triturazione: 15%

16 Residui della pioppicoltura

17 Residui della lavorazione del pioppo Cortecce residui della produzione di paste per carta e del compensato

18 Residui della lavorazione del pioppo Altri residui sono: segatura, polveri e punti di diramazione dei fusti Questo materiale viene in parte utilizzato per la produzione di pannelli di particelle

19 Residui della lavorazione del pioppo tondelli residui della sfogliatura

20 Residui della lavorazione del pioppo Scortecciamento Arrotondamento Tondello Castro et al, 2013

21 Residui della lavorazione del pioppo I-214 Corteccia Sfogliato Tondello Arrotondamento SOLIGO Castro et al, 2013

22 Colture lignocellulosiche erbacee Specie Varieta Canna comune Arundo donax Clone AL Miscanthus MIscanthus giganteus Giganteus Panico Panicum virgatum Alamo

23 Colture lignocellulosiche a confronto Odt ha-1 year Casale 10 Gariga 8 SRWC PG Switchgrass Miscanthus Arundo Black locust Willow Poplar 0 Produzione di biomassa in 4 cicli delle erbacee e 2 delle SRC

24 Produzioni canna comune Year

25 Produzioni colture lignocellulosiche Specie Biomassa secca (t ha-1) Canna comune Panico 5 20 Miscanto Cardo 5 20 Sorgo da fibra 20 30

26 Caratteristiche tecnologiche Ceneri Lignina Salice Robinia Pioppo Ceneri Lignina Canna comune 5 21 Mischantus 3 20 Panico

27 Caratteristiche tecnologiche arboree Clone di pioppo Imola da SRC Willow Black locust Poplar HHV kj kg

28 Caratteristiche tecnologiche erbacee Switchgrass Giant reed Miscanthus HHV kjkg-1

29 Considerazioni conclusive Va incrementato ancora l utilizzo delle biomasse residuali, anche se quelle qualitativamente migliori vengono impiegate in altre lavorazioni industriali. Sarà comunque necessario ricorrere a colture dedicate come Short o medium rotation. Le erbacee perenni, Canna in particolare, danno produzioni annuali e superiori alle arboree. Per quanto riguarda la conversione termoelettrica le biomasse arboree sono qualitativamente migliori rispetto alle erbacee perenni.

30 Grazie per l attenzione Gianni Facciotto 30