Fonti primarie, esauribili:

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2 Fonti primarie, esauribili: Petrolio Gas naturale Carbone Uranio (Energia nucleare)

3 Fonti primarie rinnovabili: Solare Eolica Idrica Biomasse Geotermica

4 Fonti secondarie: Benzina (da trattamento del petrolio) Gas di città (da gas naturali) Idrogeno (da metano, da petrolio e per elettrolisi dell acqua) Energia elettrica (trasformazione di energia meccanica o chimica)

5 Consumo energetico mondiale Annualmente vengono consumati nel mondo circa 10 miliardi di TEP (tonnellata equiv.petrolio = kwh). Percento delle diverse fonti Riserve (anni) Petrolio 36% 40 Carbone 26% 250 Gas naturale 24% 50 Idroelettrico 6% Nucleare 6% 400 Rinnovabili 2%

6 S'intende per biomassa ogni sostanza organica derivante direttamente o indirettamente dalla fotosintesi clorofilliana. Mediante questo processo, le piante assorbono dall'ambiente circostante anidride carbonica (CO 2 ) e acqua, che vengono trasformate, con l'apporto dell'energia solare e di sostanze nutrienti presenti nel terreno, in materiale organico utile alla crescita della pianta. In questo modo vengono fissate complessivamente circa tonnellate di carbonio all'anno, con un contenuto energetico equivalente a 70 miliardi di tonnellate di petrolio, circa 10 volte l'attuale fabbisogno energetico mondiale.

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9 DISPONIBILITA DI BIOMASE RESIDUALI IN ITALIA RESIDUI AGRICOLI LEGNAME RESIDUI AGROINDUSTRIALI TOTALE kton/anno % kton/anno % kton/anno % kton/anno

10 ENERGIA PRODOTTA DALLE BIOMASSE IN ITALIA Mton* ENERGIA ELETTRICA ENERGIA TERMICA *milioni di ton. equivalenti di petrolio

11 Le biomasse comprendono vari materiali di origine biologica, scarti delle attività agricole riutilizzati in apposite centrali termiche per produrre energia elettrica. Si tratta generalmente di scarti dell'agricoltura, dell'allevamento e dell'industria: legname da ardere residui agricoli e forestali scarti dell'industria agroalimentare reflui degli allevamenti rifiuti urbani specie vegetali coltivate per lo scopo

12 LE COLTURE DA BIOMASSA COMBUSTIBILE ERBACEE ANNUALI Sorgo da fibra Mais da fibra ERBACEE POLIENNALI Miscanto Canna comune SELVICOLTURA A CICLO BREVE Pioppo Salice Robinia

13 COLTURA Sorgo mais PRODUTTIVITA E POTERE CALORIFICO DELLE COLTURE PRODUTTIVITA (t/ha ss) POTERE CALORIFICO (MJ/kg) ENERGIA LORDA (tep/ha) CENERI (%) Canna Miscanto Pioppo Salice Robinia Carbone

14 La biomassa può essere utilizzata in vari modi: bruciata per produrre energia termica (in particolare il legno); fermentata in appositi digestori dove alcuni batteri la trasformano in GAS (BIOGAS); alimentazione di elettrodomestici e apparati vari; produzione di biocarburante (biodiesel da olio di colza, etanolo o alcool etilico da cereali e ortaggi ricchi di zucchero) che può essere impiegato come combustibile per motori a scoppio;

15 CICLO DELL USO DELLA BIOMASSA

16 Impianto finlandese destinato al riscaldamento di una casa di riposo e deposito del cippato

17 IMPIANTO A BIOMASSE, CATANZARO (ITALIA)

18 Impianto a biomasse, USA

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20 TRARRE ENERGIA DALLE BIOMASSE CONSENTE DI ELIMINARE RIFIUTI PRODOTTI DALLE ATTIVITÀ UMANE, PRODURRE ENERGIA ELETTRICA E RIDURRE LA DIPENDENZA DALLE FONTI DI NATURA FOSSILE COME IL PETROLIO.

21 Con l'energia di 1 kg di biomassa: un ferro da stiro (1 000 W) è scaldato per circa 10 minuti un televisore (80 W) funziona per circa 1 ora e 45 minuti una lampadina (60 W) resta accesa per circa 2 ore e 20 minuti un'automobile percorre 1 chilometro senza emissioni di CO 2.

22 BIOCOMBUSTIBILI I biocombustibili sono combustibili solidi, liquidi o gassosi derivati direttamente dalle biomasse (es. legna da ardere) od ottenuti a seguito di un processo di trasformazione strutturale del materiale organico: Biodisel Bioetanolo Cippato Biogas Pellets

23 VANTAGGI Tali vantaggi per le biomasse possono essere riassunti così: Sostenibilità (rinnovabilità); Protezione dell ambiente (nullo, o quasi nullo, impatto ambientale); Dispersione sul territorio (presidio e occupazione in aree marginali interne); Facilità d impiego ed efficienza nella conversione energetica.

24 SVANTAGGI Bassa densità energetica, derivante da un elevata dispersione sul territorio delle biomasse; Tecnologia ad uno stadio di sviluppo che attualmente non è sempre in grado di assicurare rendimenti elevati nella conversione energetica; Carenza di una precisa programmazione, di una strategia nazionale e di un piano operativo di settore; Macchina delle procedure autorizzative spesso lenta e complicata; Opinione pubblica non ancora adeguatamente informata sulle possibilità offerte da questo tipo di fonte energetica.

25 Gli obiettivi di natura economico-sociale Valorizzazione dei residui agricoli e dei residui delle utilizzazioni boschive, spesso smaltiti in modo non corretto; Nuove opportunità di sviluppo per zone marginali e/o riduzione di surplus agricoli con sostituzione di colture tradizionali con colture energetiche; Possibilità di riconversione, diversificazione ed integrazione delle fonti di reddito nel settore agricolo; Possibilità di sviluppo di nuove iniziative industriali; Autonomia energetica locale di aziende agricole o d industrie di lavorazione del legno o industrie agroalimentari.

26 REATTORE PER BIOMASSE AD ALTO TENORE DI SOSTANZA SECCA

27 Esempi di alimentazione delle biomasse solide nel digestore

28 A CURA DI: MATTIA LILLI ALESSANDRO PACIOTTI