Le Agro-energie Opportunità e problematiche per l'agricoltura e l'ambiente Tommaso Neri, 9-5-2013
Il quadro energetico Mix energetico dell'unione Europea (EU27 - %) Fonte: Eurostat, 2007.
Il quadro energetico Modello energetico attuale è basato sull utilizzo delle fonti convenzionali (80% fossili) in grandi impianti centralizzati La domanda di energia è in aumento cresce più lentamente nelle aree già industrializzate (Nord America, Europa), mentre è molto più elevata nelle aree ad economia emergente (Cina, India) Le riserve mondiali di combustibili fossili (petrolio) sono concentrate in pochi paesi (Medio Oriente) politicamente instabili ripercussioni sull offerta di energia (rigidità) I combustibili fossili (non rinnovabili) sono destinati ad esaurirsi nel tempo la reale disponibilità delle riserve di c.f. varia in base a: fattori fisici (consistenza dei giacimenti), fattori tecnologici (tecniche estrattive disponibili) fattori geo-politici (accordi internazionali per le reti e gli approvvigionamenti). Ripercussioni sui prezzi dei combustibili (petrolio) e quindi dell energia Ricadute sulla sicurezza energetica
BIOENERGIE: il contesto Modello TRADIZIONALE Modello ALTERNATIVO Sicurezza energetica Petrolio e combustibili fossili Fonti di energia rinnovabile (FER) Cambiamento climatico Inquinamento ambientale Sviluppo sostenibile Sviluppo rurale Solare Idroelettrico Eolico Geotermico BIOENERGIA Settore AgricoloForestale
La Sicurezza Energetica Assicurare un offerta di energia sufficiente a soddisfare la domanda ad un dato prezzo (adeguato) Dimensione Dimensione Dimensione Dimensione fisica economica sociale ambientale Ricorso all Import da paesi terzi Variazione di prezzo Distribuzione del reddito e disoccupazione Impatto ambientale (incidenti) Negli ultimi decenni gli shock energetici di maggior rilievo sono stati determinati da crisi petrolifere. Crisi Casuali Dovute ad eventi non previsti che riducono l offerta di petrolio (guerre, calamità, rivoluzioni) Crisi Strategiche Accordi tra i produttori Opec per ridurre l offerta di petrolio (1957, 1967, 1973-74).
La Sicurezza Energetica
Emissioni inquinanti e cambiamenti climatici (1) Ampio consenso tra la comunità scientifica nel riconoscere che l atmosfera terrestre si stia riscaldando a causa dei gas clima alteranti originati dalle attività antropiche industria, energia, trasporti, edilizia e agricoltura. Le emissioni di questi gas, tra cui anidride carbonica (CO2), ossido d azoto (N2O) e metano (CH4), restando in atmosfera impediscono al calore solare di allontanarsi. Incremento della frequenza di eventi meteorologici estremi, processi di desertificazione, alterazione del ciclo delle piogge, innalzamento del livello dei mari, scioglimento dei ghiacciai, sono alcuni dei presunti effetti dell aumento della temperatura media del pianeta 0,76 nell ultimo secolo. La produzione ed il consumo di energia sono tra le principali attività responsabili delle emissioni di gas serra per effetto dell utilizzo dei combustibili fossili circa l 80% delle emissioni di CO2 dell UE provengono dal settore energetico. Sviluppo ed adozione da parte di molti paesi di una serie di appositi strumenti e misure di contenimento
Il protocollo di Kyoto (1) 1997: Protocollo di Kyoto accordo internazionale concluso nell ambito della UNFCCC (Convenzione Quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici) Impegna i paesi industrializzati e ad economia in transizione a ridurre, nel periodo 2008-2012, complessivamente del 5,2% i livelli di emissione dei principali gas con effetto serra prodotti da attività antropiche rispetto ai valori del 1990. Entrato in vigore il 16 febbraio 2005 dopo la ratifica della Russia per divenire operativo il protocollo doveva essere ratificato da almeno 55 Paesi responsabili di almeno il 55% delle emissioni al 1990. L Italia ha ratificato il Protocollo con la legge 120 del 1 giugno 2002 La ratifica della Russia il livello totale delle emissioni dei paesi che hanno ratificato ha raggiunto quasi il 60%
Il protocollo di Kyoto (2) Il paniere di gas a effetto serra (greenhouse gas, GHG) considerato nel Protocollo include 6 gas Tutti i GHG sono convertiti in unità equivalenti di anidride carbonica (CO2e) attraverso dei fattori di conversione legati all effetto serra relativo a ciascun gas La riduzione complessiva non è uguale per tutti e può essere raggiunta in modo congiunto da gruppi di Paesi (UE 8%) Sono previsti diversi strumenti per raggiungere gli obiettivi di riduzione delle emissioni di gas serra L esenzione di alcuni PVS come Cina ed India dagli obblighi del protocollo costituisce la causa della mancata ratifica da parte degli USA, principale paese produttore di emissioni di gas serra a livello mondiale
Il protocollo di Kyoto: schema di sintesi Sei gas serra: Anidride carbonica (CO2) Metano (CH4) Protossido di azoto (N2O) Idrofluorocarburi (HFC) Perfluorocarburi (PFC) Esafluoruro di zolfo (SF8) Emissione dei Paesi industrializzati nel 1990 Misure per la riduzione delle emissioni nazionali -Piani di attribuzione dei permessi si emissione alle grandi industrie (PNA) -Piani settoriali di intervento Serbatoi di carbonio (sinks) -Attività agro-forestali per aumentare la quantità di CO2 fissata nella biomassa vegetale e nei terreni Emissioni medie annuali dei Paesi industrializzati nel 2008-2012 Riduzione del 5,2% Meccanismi flessibili (sostitutivi di parte dell azione nazionale) Commercio delle emissioni (emission trading) comprare e vendere licenze d inquinamento all estero Meccanismo della Sviluppo Pulito (CDM) progetti nei PVS Attuazione Congiunta (JI) progetti in Paesi con economia in transizione
Lo sviluppo sostenibile 1987 la WCED (Word Commission on Environment and Development) pubblica il rapporto Our common future (o rapporto Brundtland) che fissa i principi e gli obiettivi di un nuovo modello di sviluppo in grado di conciliare crescita economica ed equa distribuzione delle risorse SVILUPPO SOSTENIBILE Lo sviluppo che è in grado di soddisfare i bisogni della generazioni presenti, senza compromettere l analoga possibilità per le generazioni future di soddisfare i propri Ricerca di una compatibilità durevole tra le attività economiche, le esigenze sociali e l ambiente naturale Nuovo paradigma che è gradualmente entrato tra gli obiettivi delle politiche della UE
Lo Sviluppo sostenibile nell Unione Europea 1957 La politica ambientale non era prevista tra le materie di competenza del Trattato di Roma 1987 Entra in vigore l Atto Unico europeo con il quale l ambiente entra a far parte del Trattato CEE 1992 Con il Trattato di Maastricht, che istituisce l Unione Europea, la tematica ambientale diventa prioritaria 1992-2000 V Programma di azione ambientale Per uno sviluppo durevole e sostenibile 1997 Trattato di Amsterdam annovera la promozione di uno sviluppo sostenibile tra gli obiettivi della CE 2001 Strategia per lo sviluppo sostenibile (COM 264/01) Come rendere compatibili le esigenze dell economia con le ragioni dell ambiente. 2006 Nuova strategia dell UE in materia di sviluppo sostenibile (Documento del Consiglio Europeo 10917/06) fortemente focalizzata sull integrazione tra politiche 7 sfide per tutti gli stati membri tra cui Cambiamenti climatici ed energie pulite
L Unione Europea e le Fonti di Energia Rinnovabile (FER) A partire dagli anni 90 sono state intraprese una serie di iniziative (Direttive, Libri Verdi, etc.) tese a sviluppare e promuovere sia il settore delle Fonti di Energia Rinnovabili che il miglioramento dell efficienza energetica Si delinea così una strategia integrata in materia di politica energetica europea (Rinnovabili, Efficienza energetica, Riduzione delle emissioni) che culmina con l approvazione del pacchetto di Direttive Clima-energie ed il principio del 20-20-20.
L Unione Europea e le Politiche per le Bioenergie Il principio del 20-20-20 Nel 2007 il Consiglio UE approva un pacchetto completo di misure per istituire una nuova politica energetica dell UE finalizzata a combattere i cambiamenti climatici, rafforzare la sicurezza energetica e la competitività dell UE. Fissati obiettivi vincolanti che impegnano l UE entro il 2020 a: Ridurre le proprie emissioni di gas serra del 20% Aumentare l efficienza energetica del 20% Contare su un mix energetico proveniente per il 20% da fonti rinnovabili; tra queste l 8% dovrà essere generato da biomasse e biocarburanti questi dovranno rappresentare il 10% del consumo totale di benzina e diesel per autotrazioni grazie anche allo sviluppo dei biocarburanti di II generazione. 2008 Il Parlamento EU approva il pacchetto di direttive ClimaEnergia
BIOENERGIE: definizioni Bioenergia Biomassa Energia prodotta da quel vasto insieme di materie prime di origine biologica denominato biomassa Parte biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui provenienti dall agricoltura, comprendente sostanze vegetali e animali, dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti urbani e industriali
BIOENERGIE: definizioni Le principali tipologie di biomassa utilizzabili a fine energetico sono: Colture arboree ed erbacee Sottoprodotti delle produzioni arboree, erbacee e delle prime lavorazioni agro-industriali Sottoprodotti delle operazioni forestali e delle prime lavorazioni del legno Parte organica del RSU Reflui zootecnici
Dalla BIOMASSA al BIOCOMBUSTIBILE Tipo di biomasse Processo di conversione Prodotto Utilizzo Materiali legnosi e residui agricoli Combustione Calore Riscaldamento, elettricità Liquami e residui zootecnici Digestione anaerobica Biogas Riscaldamento, elettricità Esterificazione degli oli Biodiesel Motori diesel Estrazione meccanica oli Olio vegetale puro Motori diesel, (PVO) energia elettrica Colture oleaginose (colza, girasole, soia) Colture zuccherine Fermentazione e amidacee degli zuccheri in (barbabietola, alcool etilico sorgo, mais) Bioetanolo Motori benzina
La produzione di BIOGAS elettricità calore Ammendanti di qualità
La produzione di BIODIESEL
La biomassa FORESTALE
BIOENERGIE: le motivazioni Ridurre la dipendenza energetica dalle fonti di origine fossile (petrolio) Diversificare le fonti energetiche (sicurezza energetica) Ridurre le emissioni di gas clima alteranti (Protocollo di Kyoto) Promuovere le fonti di energia rinnovabile (sostenibile) Bilancio neutro di CO2, nel senso che la parte di CO2 emessa durante combustione è una parte di quella fissata dalle piante attraverso la fotosintesi. Presentano un impatto ambientale inferiore rispetto alle fonti tradizionali (elevata biodegradabilità, etc.)
BIOENERGIE : le motivazioni (agricole) Offrire nuove opportunità per il settore agricolo favorendo lo sviluppo rurale Integrazione delle fonti di reddito tradizionali Multifunzionalità, diversificazione, riconversione Valorizzazione di sottoprodotti, scarti, reflui e residui Valorizzazione di aree marginali Creazione di nuovi posti di lavoro
BIOENERGIE: gli ostacoli Barriere alla diffusione della bioenergia Barriere di natura tecnologica Barriere di natura economica Barriere di natura istituzionale e politica Semplificazioni amministrative Incentivi economici Diretti (conto capitale/conto interessi) Indiretti (defiscalizzazioni, detrazioni, accisa ridotta, ecc.) Incentivi per la formazione del capitale umano
La multifunzionalità dell agricoltura Le modifiche apportate alla PAC negli ultimi anni hanno sempre più accentuato il ruolo multifunzionale del settore agricolo La produzione di beni alimentari, con particolare attenzione alla qualità dei prodotti e alla sicurezza alimentare, rimane la principale funzione dell agricoltura, tuttavia La diversificazione e/o la reinterpretazione di attività tradizionali, così come l inserimento di nuove attività hanno consentito alle aziende agricole di offrire nuovi servizi e/o prodotti Alcuni di questi nuovi prodotti e servizi trovano uno sbocco sul mercato e sono così in grado di integrare il reddito delle aziende agricole (ex: agriturismo) Altri servizi invece sono connessi a beni pubblici e producono esternalità positive, ma non hanno un mercato (Ex: tutela del paesaggio o della biodiversità) per questo motivo agli agricoltori viene corrisposto un premio per la funzione svolta
L Impresa Agro-Energetica (1) L impresa agro-energetica è un azienda agricola che accanto alla tradizionale attività food decide di intraprendere la strada delle bio-energie attraverso una delle seguenti modalità: A. Coltivare e vendere colture energetiche (o biomassa) ad un trasformatore B. Coltivare biomassa e trasformarla in energia, per soddisfare le necessità energetiche dell azienda stessa (auto-consumo) C. Coltivare biomasse per produrre energia (termica e/o elettrica) da vendere sul mercato energetico Le novità introdotte dalle recenti leggi finanziarie
L Impresa Agro-Energetica (2) Legge del 23 dicembre 2005 n. 266 (Finanziaria 2006) La produzione e la cessione di energia elettrica da fonti rinnovabili agroforestali effettuate dagli imprenditori agricoli costituiscono attività connessa a quella agricola e si considerano produttive di reddito agrario Legge del 27 dicembre 2006 n. 296 (Finanziaria 2007) Sono attività connesse a quella agricola e producono reddito agrario: La produzione e cessione di energia elettrica e calorica proveniente da fonti energetiche rinnovabili di origine agricolo-forestale e fotovoltaica La produzione e cessione di carburanti e prodotti chimici ottenuti da produzioni agricole provenienti prevalentemente dal fondo.
Le Filiere Agro-Energetiche FILIERA LUNGA Gli agricoltori producono le colture energetiche che altri trasformano in energia o carburante. Il maggior valore aggiunto non è nella produzione della materia prima, ma nella vendita di carburante o energia. FILIERA INTEGRATA Gli agricoltori partecipano agli utili della filiera lunga FILIERA INTEGRALE Gli agricoltori organizzati in forme associative coltivano le materie prime, le trasformano in energia e vendono a terzi l energia prodotta ( + Certificati Verdi) FILIERA CORTA Filiera che si conclude all interno dell azienda rivolta soprattutto all auto-produzione e all auto-consumo dell energia prodotta.
La politica bio-energetica nazionale Principali misure di sostegno per la valorizzazione energetica delle biomasse: Attività agricole connesse e assoggettate al reddito agrario Aiuti Pac per la produzione e cessione di biomasse Esenzione o agevolazione delle accise, detrazioni d imposta Finanziamenti tramite bandi pubblici e/o a tasso agevolato Incentivi statali per la produzione e cessione di energia elettrica (Certificati verdi e tariffa omnicomprensiva) sistema piuttosto articolato dal quale emerge l assenza di un quadro programmatico chiaro e la mancanza di armonizzazione e divulgazione delle misure d intervento delle amministrazioni statali
I biocarburanti Dall olio di specie erbacee oleaginose (colza, girasole, soia, etc.) Biodiesel Dalla fermentazione alcolica degli zuccheri Bio-etanolo (sorgo zuccherino, canna da zucchero, barbabietola, mais, cereali, ecc.) Impiego prevalente nel settore dei trasporti in miscela con i carburanti convenzionali di origine fossile (benzina e gasolio) Il loro utilizzo non richiede particolari modifiche ai motori Possibilità di utilizzare le stesse infrastrutture dei carburanti derivati dal petrolio (rete di distribuzione, etc.) Tecnologia matura esperienza decennale Direttiva CE n. 30/2003 sostituzione del 5,75% dei carburanti fossili utilizzati nei trasporti con biocarburanti entro il 2010 nell UE
I biocarburanti: i dubbi (1) FILIERA LUNGA Gli agricoltori producono le colture energetiche che altri trasformano in carburante. Il maggior valore aggiunto non è nella produzione della materia prima, ma nella vendita di carburante. Costi di produzione elevati spesso maggiori dei combustibili fossili I bilanci energetici variano in base a: Materia prima Tecniche colturali Tecnologia di conversione I benefici ambientali rischiano di essere compromessi da: Deforestazione e perdita di biodiversità Monocoltura e coltivazioni intensive Depauperamento del suolo ed inquinamento idrico
I biocarburanti: i dubbi (2) Ruolo marginale dei produttori agricoli (ruolo passivo) Filiera sbilanciate verso il comparto industriale Forte interesse da parte delle compagnie petrolifere e multinazionali del settore agricolo (attori principali) IMPORTAZIONI di materie prime necessarie per raggiungere i vari obiettivi di diffusione dei biocarburanti (5,75% = 16-18 milioni di ha = 17% superficie arabile UE) Aumento della domanda di materie prime vegetali per fini energetici ripercussioni sui mercati agricoli internazionali in particolare sui prezzi delle commodities
Conflitto food vs biocarburanti Negli ultimi anni il consumo mondiale di cereali è stato superiore alla produzione Ulteriore contrazione dell offerta mondiale di cereali a causa di eventi climatici avversi che hanno colpito le principali aree di produzione Aumento della domanda di beni alimentari da parte dei paesi emergenti (tra tutti Cina e India) cambiamento nei consumi: da cereali a carne, per produrre la quale servono mangimi e quindi più cereali ( beni a maggiore valore aggiunto) Speculazione di alcuni paesi produttori esportatori Aumento della produzione di biocarburanti Aumento prezzi agricoli
Bio-energia e sviluppo rurale Il nuovo FONDO EUROPEO AGRICOLO PER LO SVILUPPO RURALE (FEASR) Obiettivi: aumento della competitività nel settore agricolo e forestale miglioramento dell ambiente e del paesaggio rurale miglioramento della qualità della vita e diversificazione dell economia rurale BIO-ENERGIA
La nuova programmazione dello sviluppo rurale Orientamenti strategici comunitari Piani strategici nazionali Piani strategici nazionali Piani strategici nazionali Piani strategici nazionali FRANCIA ITALIA SPAGNA UK Piani regionali di sviluppo rurale Piani regionali di sviluppo rurale Piani regionali di sviluppo rurale VENETO TOSCANA CAMPANIA Piani locali di sviluppo rurale Piani locali di sviluppo rurale GROSSETO CM MUGELLO
Il Piano Strategico Nazionale Il PSN divide il territorio nazionale in: POLI URBANI AREE RURALI AD AGRICOLTURA INTENSIVA SPECIALIZZATA AREE RURALI INTERMEDIE AREE RURALI CON PROBLEMI COMPLESSIVI DI SVILUPPO.
Lo sviluppo rurale nella programmazione 2007-2013
Il PSR e le bio-energie (1) Il PSR 2007-2013 della Regione Toscana è stato approvato dalla Commissione Europea con Decisione C (2007) 4664 del 16 Ottobre 2007 in attuazione del Regolamento (CE) 1698/2005. Il PSR della Toscana si articola in 4 Assi cui fanno riferimento 28 misure, alcune delle quali suddivise in più Azioni specifiche I quattro Assi sono : 1. Miglioramento della competitività del settore agricolo e forestale; 2. Miglioramento dell ambiente e dello spazio rurale; 3. Qualità della vita nelle zone rurali e diversificazione dell economia rurale; 4. Attuazione dell approccio Leader. [Prevede l elaborazione e l attuazione di strategie di sviluppo locale territoriale da parte di partenariati tra soggetti pubblici e privati rappresentativi del territorio, denominati Gruppi di Azione Locale (GAL) ]
Il PSR e le bio-energie (2) Una delle priorità del PSR è quella del risparmio energetico e della promozione delle energie rinnovabili. In tale contesto la Regione Toscana con il PSR prevede di favorire con apposite Misure lo sviluppo della filiera bio-energetica: Si punta a favorire prevalentemente lo sviluppo di una filiera locale foresta-legno-energia (in particolare di biomasse legnose di cui la Toscana è particolarmente vocata) in modo da permettere: a) la produzione di biocombustibile per la produzione di energia a bilancio zero per quanto riguarda le emissioni, b) la realizzazione di impianti efficienti alimentati con biomasse di origine locale, in modo da ridurre i costi ambientali indiretti dovuti all approvvigionamento su lunghe distanze di combustibili e l uso di combustibili fossili.
Il PSR e le bio-energie: le biomasse legnose Un grande patrimonio boschivo (la Toscana è la regione italiana con la più elevata copertura boschiva: oltre un milione di ettari) Il tasso di accrescimento garantisce circa 5 milioni di m3 di legna di cui se ne utilizzano solo 2 milioni di m 3 Per valorizzare in maniera sostenibile le biomasse legnose è opportuno sviluppare impianti a piccola e media scala per la produzione di calore (teleriscaldamento) e la produzione congiunta di energia elettrica (cogenerazione). Diffusione prioritariamente nelle aree rurali (borghi in aree collinari e montane), non metanizzate (o dove la sua istallazione può comportare costi rilevanti), dove generalmente possono essere approvvigionate biomasse legnose agro-forestali necessarie per la loro alimentazione o in aziende agricole
Il PSR e le bio-energie (3) Misure che favoriscono la realizzazione di impianti per la produzione di energia rinnovabile da biomasse 121. Ammodernamento delle aziende agricole (art. 26) La misura sostiene investimenti finalizzati al risparmio energetico e alla produzione di energia rinnovabile 123. Accrescimento del valore aggiunto dei prodotti agricoli e forestali (art. 28) La misura sostiene investimenti finalizzati al risparmio energetico e alla produzione di energia rinnovabile Consente la diversificazione anche 311. Diversificazione verso attività non verso la produzione di energie agricole (art. 53) rinnovabili 321. Servizi essenziali per l economia e la popolazione rurale (art. 56) Sostiene la realizzazione di impianti pubblici per la produzione di energia termica da biomasse
Il PSR e le bio-energie (4) Misure che favoriscono la produzione di colture arboree impiegabili come biomasse per la produzione di energia termica 122. Migliore valorizzazione economica delle foreste (art. 27) Consente di accrescere il valore economico delle foreste migliorando le infrastrutture, le superfici forestali e l aumento dell efficienza della filiera bosco-legno 125. Miglioramento e sviluppo delle infrastrutture in parallelo con lo sviluppo e l adeguamento dell agricoltura e della silvicoltura (art. 30) Consente di potenziare la produzione di energia e di razionalizzarne l impiego (in quanto consente di potenziare le infrastrutture a servizio delle unità produttive agricole e forestali) 221. Imboschimento di terreni agricoli (art.43) Per sostenere l impianto di colture arboree per la produzione di biomassa a fini energetici 223. Imboschimento di superfici non agricole. Idem c.s.
Conclusioni Come favorire la sostenibilità delle filiere bioenergetiche? Massima decentralizzazione sul territorio della produzione e dell utilizzazione dell energia in rapporto alla effettiva vocazione delle aree; Filiere corte (raggio max. di 70 km) destinate alla alimentazione di impianti di piccola-media taglia (<1MWt); Integrazione di filiere diverse nell ambito della stessa realtà organizzativa; Favorire e preferire il riutilizzo degli scarti; Introduzione ragionata delle nuove colture: basso impatto ambientale e paesaggistico; Adeguata informazione/formazione per agricoltori e consumatori
Conclusioni Come favorire la sostenibilità delle filiere bioenergetiche? In caso di nuovi impianti alimentati a biomassa è auspicabile il coinvolgimento nel processo decisionale di tutti gli attori del territorio (cittadini, agricoltori, associazioni, organizzazioni di categoria, etc.); Una buona azione di informazione e divulgazione verso la popolazione locale può evitare la nascita di Comitati del NO a
Conclusioni Il problema dell impatto paesaggistico
GRAZIE PER L ATTENZIONE