Le coltivazioni erbacee a destinazione energetica

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1 Le coltivazioni erbacee a destinazione energetica Stefano Amaducci Istituto di Agronomia, Genetica e Coltivazioni erbacee

2 Specie da bioenergia Erbacee Annuali Sorgo Mais Altri cereali Canapa, Kenaf Colza Girasole Soia Poliennali Pioppo Salice Eucalipto Arboree Canna comune Miscanto Switchgrass Topinambur Cardo

3 Destinazioni bioenergetiche colza, girasole, soia palma, jatropha Oleaginose Olio Biodiesel canna da z., sorgo z., barbabietola, cereali sorgo, canna comune, miscanto, switchgrass, topinambur, cardo Pioppo, robinia, salice eucalipto residui agro.forestali Alcoligene metanizzazione Ligno-cellulosiche conversione termo-chimica Amido, zuccheri Frazionamento + Idrolisi Biogas Pirolisi Liquefazione Bioetanolo Biometano Carbone, olio, gas Olio Gassificazione Combustione Gas Calore

4 Confronto erbacee vs arboree Produttività media durante la vita dell impianto Qualità della biomassa prodotta Problemi di filiera: impianto, meccanizzazione, stoccaggio, alimentazione degli impianti bioenergetici Aspetti economici

5 Sorgo (Sorghum bicolor) Erbacea annuale Adatta a molteplici destinazioni bioergetiche Bassi input Elevata produzione (fino a 30 Mg ha 1 ) Idonea alla combustione in impianti di grossa taglia Finestra di raccolta limitata Meccanizzazione difficoltosa Allettamento

6 Sorgo (Sorghum bicolor) Erbacea annuale Adatta a molteplici destinazioni bioergetiche Bassi input Elevata produzione (fino a 30 Mg ha 1 ) Idonea alla combustione in impianti di grossa taglia Finestra di raccolta limitata Meccanizzazione difficoltosa Allettamento

7 Canna (Arundo donax) Le poliennali erbacee Miscanto (Miscanthus x Giganteus) Panico v. (P. virgatum)

8 Pioppo (Populus spp) Le arboree (R. pseudoacacia) Salice(Salix spp)

9 Prove parcellari Castellazzo Bormida (AL) Medio impasto Arundo (clone AL) Miscanto (Giganteus) Panico (Alamo, Kanlow) Pioppo (Monviso) Casale Monferrato (AL) Sabbioso Gariga di Podenzano (PC) Limoso Arundo (clone AL) Miscanto (Giganteus) Panico (Alamo) Pioppo (Baldo, , , Orion) (Energy, Calabria, Mantova, Belgio) Salice (S78 003, Drago, Levante, S76 008)

10 Prove parcellari Castellazzo Bormida (AL) Medio impasto Arundo (clone AL) Miscanto (Giganteus) Panico (Alamo, Kanlow) Pioppo (Monviso) Produzione media nei primi 4 anni di impianto 25 Biomassa secca (Mg ha 1 a 1 ) Arundo Miscanto Panico Alamo Pioppo Monviso

11 Prove parcellari Castellazzo Bormida (AL) Medio impasto Arundo (clone AL) Miscanto (Giganteus) Panico (Alamo, Kanlow) Pioppo (Monviso) Produzione annuale nei primi 4 anni di impianto Biomassa secca (Mg ha 1 ) Pioppo Monviso Arundo Miscanto Panico Alamo

12 Prove parcellari Castellazzo Bormida (AL) Medio impasto Arundo (clone AL) Miscanto (Giganteus) Panico (Alamo, Kanlow) Pioppo (Monviso) Produzione annuale nei primi 4 anni di impianto 35 I II III IV 30 Biomassa secca (%) Arundo Miscanto Panico Alamo /10 29/1 9/5 17/8 25/11 5/3 13/6 21/9 30/12 9/4 18/7 26/10 3/2

13 Prove parcellari Castellazzo Bormida (AL) Medio impasto Arundo (clone AL) Miscanto (Giganteus) Panico (Alamo, Kanlow) Pioppo (Monviso) Sostanza secca % nei primi 4 anni di impianto 100 I II III IV Biomassa secca (%) /10 29/1 9/5 17/8 25/11 5/3 13/6 21/9 30/12 9/4 18/7 26/10 3/2 Arundo Miscanto Panico Alamo

14 Prove parcellari Castellazzo Bormida (AL) Medio impasto Arundo (clone AL) Miscanto (Giganteus) Panico (Alamo, Kanlow) Pioppo (Monviso) Sostanza secca % nei primi 4 anni di impianto Cellulosa Emicellulosa Lignina Ceneri 5 0 Foglie Steli Foglie Steli Foglie Steli Fusto Fusto Arundo Miscanto Panico Pioppo

15 Prove parcellari Casale Monferrato (AL) Sabbioso Arundo (clone AL) Miscanto (Giganteus) Panico (Alamo) Pioppo 20 Salice Biomassa secca (Mg ha 1 ) Produzione annuale nei primi 4 anni di impianto Pioppo Salice Arundo Miscanto Panico

16 Prove parcellari Gariga di Podenzano (PC) Limoso Arundo (clone AL) Miscanto (Giganteus) Panico (Alamo) Pioppo 40 Salice 35 Produzione annuale nei primi 4 anni di impianto Biomassa secca (Mg ha 1 ) Pioppo Salice Arundo Miscanto Panico

17 Prove parcellari Produzione media annuale nei primi 4 anni di impianto 25 Biomassa secca (Mg ha 1 a 1 ) Castellazzo Gariga Casale

18 Considerazioni conclusive Le specie erbacee consentono una gestione più dinamica delle produzioni bioenergetiche. La filiera delle arboree in Italia èpiùcollaudata. I dati delle prime sperimentazioni comparative indicano una maggiore produttività delle specie erbacee rispetto alle arboree. Relativamente alla conversione termochimica le biomasse legnose sono qualitativamente «migliori» delle erbacee, la cui componente fogliare èricca in ceneri.

19 Considerazioni conclusive La qualità delle erbacee può migliorare ritardando la raccolta a fine inverno, ma si perde fino al 25% di biomassa e aumentano i rischi di allettamento Costi di impianto e coltivazione simili. Panico più economico.

20 Grazie per l attenzione