Scenari gestionali per il digestato equiparabile ai concimi minerali

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1 Scenari gestionali per il digestato equiparabile ai concimi minerali 4 dicembre Carpaneta Silvia R. Motta - ERSAF

2 IMPIANTI DI BIOGAS IN LOMBARDIA impianti 290 Mwe 250 Separatori solido liquido 15 Sistemi di strippaggio 8 Impianti di trattamento per la rimozioni/riutilizzo dell N 2

3 UTILIZZO AGRONOMICO - A CHE TITOLO IL DIGESTATO È UTILIZZABILE IN AGRICOLTURA? Assenza di una normativa nazionale specifica; Se non ci sono rifiuti in ingresso, NON è un rifiuto (recente conferma), non può essere considerato né un concime, né un ammendante (DLgs 75/2010); Se presenti effluenti zootecnici (DM 7 Aprile 2006), tutto il digestato è gestito come EFFLUENTE ZOOTECNICO; Se in ingresso NON vi sono effluenti di allevamento, l uso è incerto, non è chiaro a cosa assimilare il digestato e quali regole seguire per il suo impiego agronomico; Differenti interpretazioni regionali. Alcune Regioni hanno deliberato autonomamente: Digestato assimilato a fertilizzante organico; Se in codigestione con biomasse, solo l azoto proveniente dai reflui deve rispettare i limiti della direttiva nitrati (la totalità deve comunque rispettare il bilancio azotato) 3

4 Normativa vigente Quando le matrici organiche in ingresso al digestore sono reflui zootecnici, da soli o in miscela con altre biomasse-non rifiuto, il digestato, ai sensi del dm 7/4/2006, può essere assimilato agli effluenti animali e il suo spandimento in campo (tal quale o nelle sue frazioni separate solida-palabile/ liquida-non palabile) è assoggettato alle prescrizioni contenute nello stesso DM circa tempi di stoccaggio, criteri e divieti di spandimento, modalità di trasporto, adempimenti documentali e, soprattutto, dosaggi di nutrienti: max 170 kg/ha/anno di azoto zootecnico (o di origine zootecnica) in Zona Vulnerabile ai Nitrati da fonte agricola (Zvn), inteso come quantitativo medio aziendale; max 340 kg/ha/anno di azoto zootecnico (o di origine zootecnica) in Zona Ordinaria (Zo), inteso come quantitativo medio aziendale. 4

5 Caratteristiche digestato Prov Tipo di ingestato Frazione Ntot N-NH 3 /Ntot Separatore BS liquame suino + silomais + triticale digestato tq separato liq elicoidale separato solido BS liquame suino + silomais + triticale digestato tq separato liq elicoidale separato solido LO liquame suino + silomais + farina mais + siero digestato tq separato liq elicoidale separato solido LO liquame suino + scarti industria agroalimentare digestato tq separato liq elicoidale separato solido BG liquame suino + silomais digestato tq separato liq elicoidale separato solido BS liquame bovino + silomais digestato tq separato liq elicoidale separato solido BS liquame bovino + silomais digestato tq separato liq elicoidale separato solido BG liquame bovino + letame bovino + silomais + melasso digestato tq separato liq elicoidale separato solido BG liquame bovino + liquame suino + pollina + melasso + farinetta digestato tq separato liq centrifugo separato solido BG liquame bovino + liquame suino + pollina + melasso + farinetta digestato tq separato liq centrifugo separato solido CR liquame bovino + silomais digestato tq separato liq elicoidale separato solido CR liquame bovino + silomais + silosorgo + pollina digestato tq separato liq elicoidale separato solido CR liquame bovino + silomais digestato tq separato liq elicoidale separato solido Digestato da liquame suino 65% N-NH3/Ntot Digestato da liquame bovino 60% N-NH3/Ntot DATI Attività di monitoraggio degli effetti di abbattimento dell azoto e di riduzione dell impatto odorigeno e dei patogeni in reflui sottoposti a digestione anaerobica ATTIVITÀ 2013 GRUPPO RICICLA UNIVERSITA DEGLI STUDI DI MILANO 5

6 Caratteristiche digestato - NERO Azienda Agricola Metagri, MILZANO (BS) liq. bovino+biomassa 2012 TKN TAN TAN/TKN ST ph (g N kg -1 ) (g NH 4 -N kg -1 ) (%) (%t.q.) - Pre-semina Dig. Tq. 3,4 2,00 59% 7,4 8,10 Dig. Tq. 4,1 2,40 59% 6,3 7,80 Copertura Dig. Sep. Liq 2,70 2,10 78% 2,2 8, Pre-semina Dig.Sep. Liq. 3,00 1,89 63% 3,5 7,86 Copertura Dig.Sep. Liq. 2,98 1,75 59% 3,9 7,76 Azienda Agricola Bandirali, LODI VECCHIO (LO) liq. suino+biomassa TKN TAN TAN/TKN ST ph (g N kg -1 ) (g NH 4 -N kg -1 ) (%) (%t.q.) Pre-semina Dig. Tq. 4,5 1,90 41% 8,4 7,80 Copertura Concimazione localizzata Azienda Agricola F.lli Bizzoni, CARAVAGGIO (BG) liq. suino+biomassa TKN TAN TAN/TKN ST ph (g N kg -1 ) (g NH 4 -N kg -1 ) (%) (%t.q.) Pre-semina Dig.Sep. Liq. 3,02 2,06 68% 4,3 8,12 Copertura Dig.Sep. Liq. 3,27 2,23 68% 2,1 8,43 6

7 Caratteristiche digestato - vari Composizione delle frazioni chiarificate - Rossi L., Mantovi P. CRPA, Conoscere per competere, 2012 Sostanza secca Sostanza organica Azoto totale Azoto ammoniacale Fosforo Potassio Matrici caricate all'impianto % % s.s. kg/t % N totale kg di P 2 O 5 /t kg di K 2 O/t liquame suino liquame bovino o liquame bovino più colture energetiche Colture energetiche più sottoprodotti agro-industriali Negri M., Maggiore T., Università degli Studi di Milano, Intersezioni 2012 ss ph TKN tq g/kg N-NH3 tq g/kg NH3/TKN C tq % C/N Media 4,23 8,05 3,53 2,22 0,63 1,38 4,06 dv.st. 0,77 0,17 0,80 0,63 0,06 0,25 0,96 Min. 2,84 7,56 2,02 1,33 0,48 0,87 2,21 Max. 5,84 8,26 5,53 3,86 0,74 1,80 5,55 Motta S., Cabassi G., CRA-FLC, Risultati progetto SINBION, 2013 % N-NH 4 / N tot Media dev.st min Max Digestato da refluo suino+biomassa Digestato da refluo bovino+biomassa

8 Rese produttive NERO Università degli Studi di Milano 60 Azienda Agricola Metagri, MILZANO (BS) Azienda Agricola Bandirali, LODI VECCHIO (LO Azienda Agricola F.lli Bizzoni, CARAVAGGIO (BG) t ha t ha t ha t ha T 1 T 2 T 3 T 4 0 T1 T2 T3 T4 0 T 1 T 2 T 3 T 4 0 T1 T2 T3 T4 T1 = bianco - bianco T2 = digestato tq superficiale - digestato tq iniettato T3 = urea - urea T4= digestato tq iniettato - separato liquido iniettato T1 = bianco - bianco T2 = dig. sep. liq. superficiale dig. sep. liq. iniettato T3 = urea - urea T4= dig. sep. liq. iniettato dig. sep. liq. iniettato T1 = bianco - concimazione localizzata T2 = digestato tq superficiale - concimazione localizzata T3 = urea - concimazione localizzata T4= digestato tq interrato - concimazione localizzata T1 = bianco - bianco T2 = dig. sep. liq. superficiale dig. sep. liq. iniettato T3 = urea - urea T4 = dig. sep. liq. interrato dig. sep. liq. iniettato Riva C., Università degli Studi di Milano, DISAA, presentazione finale progetto Nero,

9 Mais Rese- SINBION Università degli Studi di Milano ANR Apparent Nitrogen Recovery % (N f -N o )/N app CO - controllo SA solfato d ammonio INT digestato integrale SL digestato separato liquido SS digestato separato solido LIQ liquame tq In tutte le tesi è stato apportato kg/ha di N-NH 4 Loiessa biomassa aerea Loiessa N asportato Cavalli D., Marino P. Università degli Studi di Milano; Relazione Finale SINBION,

10 Emissioni in atmosfera - NERO Emissioni di ammoniaca 2012 Milzano pre semina dose = 130 kg N/ha 76.7 kg/ha N-NH4 0 13/5 14/5 15/5 16/5 17/5 18/5 19/5 20/5 21/5 22/5 23/5 24/5 Emissioni di ammoniaca 2012 Milzano copertura dose = 200 kg N/ha Arando dopo 24h dallo spandimento del digestato si perde il 15% di N tot DIGESTATO TQ SUPERFICIALE DIGESTATO TQ INIETTATO UREA Cumulate (kg N-NH 3 ha -1 ) DIGESTATO sep. Liq. inettato DIGESTATO TQ iniettato UREA 0 18/6 19/6 20/6 21/6 22/6 10

11 Emissioni in atmosfera - ARMOSA DIGESTATO TQ IN PRESEMINA 100 kg/ha TAN 11

12 NH 3 (%TAN) Emissioni in atmosfera UNIMI/ERSAF Materiale Metodo di spandimento Incorporazione tasso di applicazione m 3 ha -1 sostanza secca g kg -1 ph TAN kg N-NH 4 ha -1 N-NH4 emesso kg ha -1 SI-09 Liquame bovino Superficiale Erpicatura 24 ore INJ-09 Liquame bovino Iniezione Aratura 24 ore SI-10 Liquame bovino Superficiale Aratura 24 ore UR-10 Urea Superficiale 203 a SI-11 Liquame bovino Superficiale Erpicatura 30 ore SS-11 Liquame bovino Superficiale SIC-11 Liquame bovino Superficiale Erpicatura contestuale INJP-12 Digestato Iniezione Aratura 24 ore INJC-12 Digestato Iniezione SI-13 Digestato Superficiale Rincalzatura contestuale SS-13 Digestato Superficiale INJ-09 SIC-11 SI-10 SI-11 SI-09 SS-11 INJC-12 SS-13 INJP-12 SI ore dallo spandimento 12

13 Ipotesi nuova normativa Equiparabilità per il digestato: contenuto in N prontamente assimilabile pari alla percentuale di N ammoniacale su N totale superiore al 70%; livello di efficienza d uso dell azoto superiore all 80% i prodotti minerali derivanti da trattamenti di recupero dell azoto da digestato o da effluenti di allevamento, sono equiparati per quanto attiene agli effetti fertilizzanti e all'efficienza di uso, ai concimi di origine chimica; in questo caso l efficienza di utilizzo è considerata pari al 100%. 13

14 Ipotesi nuova normativa L utilizzazione agronomica del digestato deve avvenire nel rispetto del fabbisogno delle colture e del bilancio dell azoto, così come previsto dal PUA e deve rispettare alcuni criteri gestionali: copertura degli stoccaggi del digestato e del separato liquido al fine di ridurre al minimo le perdite di azoto ammoniacale in atmosfera; esecuzione di analisi chimiche del digestato che dimostrino il rispetto delle caratteristiche chimiche; distribuzione con iniezione, interramento immediato o fertirrigazione ed equivalenti; impiego nei periodi del massimo assorbimento delle colture, ovvero in presemina ed in copertura. 14

15 Facciamo un po' di conti INSERIMENTO DATI ZVN (SI/NO/DEROGA) si limite N da e.a (kg N/ha) 170 MAS annuo (kg N/ha) 280 percentuale N da e.a (%) 50% Quantità N da digetato totale (kg) 10,000 INSERIMENTO DATI ZVN (SI/NO/DEROGA) si limite N da e.a (kg N/ha) 170 MAS annuo (kg N/ha) 280 percentuale N da e.a (%) 70% Quantità N da digetato totale (kg) 10,000 ZVN NORMATIVA VIGENTE IPOTESI NUOVA NORMATIVA Efficienza (%) 50% Efficienza (%) 80% Quantità max di N da digestato (kg N/ha) 340 N da effluenti di allevamento (kg N/ha) 170 Quantità max di N da digestato (kg N/ha) N minerale da apportare (kg N/ha) 110 N minerale da apportare (kg N/ha) 0 SAU necessaria (ha) 29.4 SAU necessaria (ha) NORMATIVA VIGENTE IPOTESI NUOVA NORMATIVA Efficienza (%) 50% Efficienza (%) 80% Quantità max di N da digestato (kg N/ha) 243 N da effluenti di allevamento (kg N/ha) 170 Quantità max di N da digestato (kg N/ha) N minerale da apportare (kg N/ha) 159 N minerale da apportare (kg N/ha) 0 SAU necessaria (ha) 41.2 SAU necessaria (ha) Differenza Vecchia vs Nuova normativa Differenza Vecchia vs Nuova normativa SAU -0.8 kg N apportato (kg N/ha) 10 kg di N minerale da apportare -110 SAU kg N apportato (kg N/ha) 107 kg di N minerale da apportare -159 Controlli N efficiente apportato (kg N/ha) 280 N efficiente apportato (kg N/ha) 280 Controlli N efficiente apportato (kg N/ha) 280 N efficiente apportato (kg N/ha)

16 Facciamo un po' di conti Digestore tipo Razione: silomais; Liquame/biomasse 70/30 insilato di triticale; liquame suino Volumi m 3 % V N kg/anno % N Insilato di triticale Silomais Liquame suino Totale Liquame/biomasse 50/50 16

17 Facciamo un po' di conti INSERIMENTO DATI ZVN ZVN (SI/NO/DEROGA) si limite N da e.a (kg N/ha) 170 MAS annuo (kg N/ha) 280 percentuale N da e.a (%) 100% Quantità N da digetato totale (kg) 10,000 NORMATIVA VIGENTE IPOTESI NUOVA NORMATIVA Efficienza (%) 50% Efficienza (%) 80% Quantità massima di N da digestato (kg N/ha) 170 N da effluenti di allevamento (kg N/ha) 170 Quantità massima di N da digestato (kg N/ha) 350 N minerale da apportare (kg N/ha) 195 N minerale da apportare (kg N/ha) 0 SAU necessaria (ha) 58.8 SAU necessaria (ha) 28.6 Differenza Vecchia vs Nuova normativa SAU kg N apportato (kg N/ha) 180 kg di N minerale da apportare -195 Controlli N efficiente apportato (kg N/ha) 280 N efficiente apportato (kg N/ha)

18 Facciamo un po' di conti INSERIMENTO DATI ZVN (SI/NO/DEROGA) no limite N da e.a (kg N/ha) 340 MAS annuo (kg N/ha) 280 percentuale N da e.a (%) 50% Quantità N da digetato totale (kg) 10,000 INSERIMENTO DATI ZVN (SI/NO/DEROGA) no limite N da e.a (kg N/ha) 340 MAS annuo (kg N/ha) 280 percentuale N da e.a (%) 70% Quantità N da digetato totale (kg) 10,00 0 NZVN NORMATIVA VIGENTE IPOTESI NUOVA NORMATIVA Efficienza (%) 50% Efficienza (%) 80% Quantità max di N da digestato Quantità maxa di N da digestato (kg N/ha) (kg N/ha) N da effluenti di allevamento (kg N/ha) 280 N minerale da apportare (kg N/ha) 0 N minerale da apportare (kg N/ha) 0 SAU necessaria (ha) 17.9 SAU necessaria (ha) 28.6 NORMATIVA VIGENTE IPOTESI NUOVA NORMATIVA Efficienza (%) 50% Efficienza (%) 80% Quantità max di N da digestato (kg N/ha) 486 N da effluenti di allevamento (kg N/ha) 340 Quantità max di N da digestato (kg N/ha) N minerale da apportare (kg N/ha) 37 N minerale da apportare (kg N/ha) 0 SAU necessaria (ha) 20.6 SAU necessaria (ha) Differenza Vecchia vs Nuova normativa SAU 10.7 kg N apportato (kg N/ha) -210 kg di N minerale da apportare 0 Controlli N efficiente apportato (kg N/ha) 280 N efficiente apportato (kg N/ha) 280 Differenza Vecchia vs Nuova normativa SAU 8.0 kg N apportato (kg N/ha) -136 kg di N minerale da apportare -37 Controlli N efficiente apportato (kg N/ha) 280 N efficiente apportato (kg N/ha)

19 Facciamo un po' di conti QUANDO CONVIENE IN ZNVN? INSERIMENTO DATI ZVN (SI/NO/DEROGA) no limite N da e.a (kg N/ha) 340 MAS annuo (kg N/ha) 400 percentuale N da e.a (%) 100% Quantità N da digetato totale (kg) 10,000 MAS alti doppie colture Digestori con contenuto di N da e.a. > 70% NORMATIVA VIGENTE IPOTESI NUOVA NORMATIVA Efficienza (%) 50% Efficienza (%) 80% Quantità massima di N da digestato (kg N/ha) 340 N da effluenti di allevamento (kg N/ha) 340 Quantità massima di N da digestato (kg N/ha) N minerale da apportare (kg N/ha) 230 N minerale da apportare (kg N/ha) 0 SAU necessaria (ha) 29.4 SAU necessaria (ha) Differenza Vecchia vs Nuova normativa SAU -9.4 kg N apportato (kg N/ha) 160 kg di N minerale da apportare -230 Controlli N efficiente apportato (kg N/ha) 400 N efficiente apportato (kg N/ha)

20 Grazie per l attenzione 20