Bilancio dei gas ad effetto serra in impianti cedui a turno breve per la produzione di biomassa ad uso energetico. Il caso studio di Vigevano

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Vincenzo Bellucci
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1 Verona 11 Febbraio 2006 Bilancio dei gas ad effetto serra in impianti cedui a turno breve per la produzione di biomassa ad uso energetico. Il caso studio di Vigevano Terenzio Zenone* Leonardo Montagnani*. Mirco Migliavacca**. Chiara Ferre**. Vanessa Tedeschi***. Gianni Facciotto****. *European Commission Joint Research Center Istitute for Environment and Substainability, Ispra (VA) ***Ministry for the Environment and Territory.Department for Environmental Research and Development ****Poplar Research Institute- Casale Monferrato(AL) ** Laboratorio di Telerilevamento (LTDA) Dip. di Scienze dell'ambiente e del Territorio (DISAT) Università` degli Studi di Milano-Bicocca (UNIMIB)

2 Il Sito sperimentale Milan Park Ticino Natural

3 Scambi di CO 2 canopy /atmosfera

4 Scambi di CO 2 canopy /atmosfera- Andamenti nel tempo Fc Fc 0 FC CO 2 (Micromol m -2 s -1 ) jul 04 Au 04 se 04 oc 04 no 04 de 04 ja 05 fe05 ma 05 ap05 ma 05 ju05 jul 05 au 05 se 05 oc 05 no 05 de 05 Visione d insieme degli andamenti mensili, mediati su base giornaliera, dei flussi di CO 2 Seguendo la convenzione micrometeorologica, i valori negativi indicano ingresso nell ecosistema, i valori positivi emissione.

5 Scambi di CO 2 canopy /atmosfera- Accumulo 1200 di carbonio G C m lug-04 ago-04 set-04 ott-04 nov-04 dic-04 gen-05 feb-05 mar-05 apr-05 mag-05 giu-05 lug-05 ago-05 set-05 ott-05 nov-05 dic-05 Andamento cumulato dei valori misurati, o modellizzati con interpolazione numerica, dello scambio ecosistemica netto di carbonio (NEP) tra la piantagione di pioppo e l atmosfera durante il periodo di misura (Luglio 04- Dicembre 05).

08 mag 2005 28 mag 2005 17 giu 2005 07 lug 2005 27 lug 2005 16 ago 2005 05 set 2005 25 set 2005 15 ott 2005

150 VIGEVANO Methane a e d c b a e d c b Flux rate [µg m -2 h-1] Flux rate [µg m -2 h-1] 04 nov 2005

6 08 mag mag giu lug lug ago set set ott nov VIGEVANO Methane a e d c b a e d c b Flux rate [µg m -2 h-1] Flux rate [µg m -2 h-1] 08 mag mag giu lug lug ago set set ott nov 2005 Emissioni di CH 4 e N 2 0 dal suolo VIGEVANO Nitrous oxide

7 Contenuto di carbonio / Anidride carbonica sequestrata Il contenuto in g c m -2 è stato portato in t ha -1 La conversione in t CO 2 è stata ottenuta moltiplicando il contenuto di carbonio per il rapporto fra il peso molecolare della CO 2 (44) e quello del carbonio (12) La CO 2 sequestrata per ha è stata pari a 15.2 Tonnellate al termine del primo anno di impianto 26.4 Al termine del secondo.

8 Emissioni di gas serra (GHG) in atmosfera derivanti dalla coltivazione SRF CO 2 CH 4 N 2 O Operazioni colturali: Costi energetici diretti Gas serra emessi dal consumo di combustibile Costi energetici indiretti: costruzione manutenzione macchine produzione di fertilizzanti e antiparassitari Metodologia e fattori di conversione utilizzati previsti dall IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) I risultati ottenuti sono stati espressi in termini di CO 2 equivalente considerando un potere come GHG pari a: CO 2 1 CH 4 21 N 2 O 310

9 Emissioni di gas serra in atmosfera derivanti dalla coltivazione SRF -2 taglio irrigazione Totale Indirette Dirette trattamenti f ito-sanitari diserbo chimico diserbo meccanico messa a dimora talee fertil. fondo & copertura erpicatura semplice aratura Tonnellate CO 2 equivalente Nel corso del primo anno di coltivazione sono state emesse 1,03 Tonnellate di CO 2 Nel corso del secondo 0.59

10 CO 2 assorbita vs emessa Tonnelate CO 2 equivalente Emissioni di GHG (CO 2 CH 4 N 2 O) dal consumo di combustibili nelle operazioni colturali e dalla produzione di fitofarmaci/fertilizzanti Assorbimento di CO 2 dell ecosistema

11 CO 2 assorbita vs emessa-2 5 Emissioni di GHG (CO 2 CH 4 N 2 O) dal consumo di combustibili nelle operazioni colturali e dalla produzione di fitofarmaci/fertilizzanti Tonnelate CO 2 equivalente Assorbimento di CO 2 dell ecosistema

12 Bilancio dei GHG su un ciclo colturale decennale - Ipotesi. Dati sperimentali ISP Casale Monferrato Livelli di produzione Assorbimenti da parte del suolo Alto 11.6 t ss ha -1 a t CO 2 ha -1 Basso 6.1 t ss ha -1 a t CO 2 ha t CO 2 ha -1 a Tonnellate Sequestro di CO 2 parte Epigea European Climate Change Programme (ECCP) Working Group Sinks Related to Agricultural Soils Sequestro di CO 2 parte Ipogea Sequestro di CO 2 nell arco di 10 anni Tonnellate

13 Bilancio dei GHG su un ciclo colturale decennale Emissioni -1 Produzione di Erbicidi + insetticidi Em issioni di N20 da fertilizzanti produzione fertilizzanti Ripristino suolo agricolo Raccolta Irrigazioni Fertilizzazioni(N P K) Trattamenti fitosanitari Diserbo m eccanico Diserbo chim ico Messa a Dimora talee Erpicatura dirette indirette Arartura t CO 2 equivalente Alto livello di imput energetici: totale emissioni t CO 2 equivalente

14 Bilancio dei GHG su un ciclo colturale decennale Emissioni -2 Produzione Erbicidi Em issioni di N20 da fertilizzanti produzione fertilizzanti Ripristino suolo agricolo Raccolta Irrigazioni Fertilizzazioni(N P K) Trattamenti fitosanitari Diserbo meccanico Diserbo chim ico Messa a Dimora talee Er picatur a Arartura Dirette Indirette t CO 2 equivalente Basso livello di imput energetici Totale emissioni 9.2 t CO 2 equivalente

15 Bilancio dei GHG su un ciclo colturale decennale. Emissioni vs assorbimenti Emissioni di GHG (CO 2 CH 4 N 2 O) dal consumo di combustibili nelle operazioni colturali e dalla produzione di fitofarmaci/fertilizzanti Assorbimento di CO 2 dell ecosistema Basso Livello Alto livello

16 Conclusioni Il bilancio della CO 2 sequestrata vs emessa risulta ampiamente favorevole. Necessita di completare il bilancio considerando la fase di trasporto e trasformazione energetica. Fondamentale tenere in considerazione le variazioni del contenuto di carbonio nel suolo e la coltura che precede un SRF.

17 Grazie per la vostra attenzione

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