n. 098 - Martedì 12 Maggio 2015 Emissioni provenienti dall'uso della biomassa per la produzione di energia La stima delle emissioni e le politiche dell Emilia Romagna per limitarle in un recente articolo pubblicato su ECOSCIENZA, Numero 1, Anno 2015, da Arpa Emilia-Romagna L uso della biomassa nei settori della produzione di energia e della combustione non industriale è stato incentivato e favorito negli ultimi anni da una parte da politiche e norme europee (Direttiva 2009/28/CE), nazionali (D. Lgs 28/2011 e DM 15/03/2012) e regionali relative all uso delle rinnovabili, dall altra dai risparmi - in termini di costo per quanto riguarda l impiego di biomassa legnosa per il riscaldamento domestico. Tali strategie non hanno però prestato particolare attenzione all impatto negativo sulla qualità dell aria: le biomasse usate come combustibile provocano infatti l immissione nell ambiente di polveri e idrocarburi policiclici aromatici (IPA) (vedi anche notizia del 15/12/2014); le emissioni di inquinanti variano a seconda della modalità di utilizzo della biomassa.

Numerosi sono gli studi che hanno cercato di stimare le emissioni derivanti dall utilizzo di biomasse legnose sia a livello nazionale che regionale. I dati dei consumi di biomassa a uso domestico confluiscono quindi nei diversi inventari delle emissioni, che dal canto loro hanno evidenziato un incremento del peso delle emissioni di PM 10 primario da parte del riscaldamento degli ambienti, ad oggi una delle più importanti fonti di emissioni in atmosfera, soprattutto nelle regioni con una quota rilevante di territorio montano (vedi anche notizia del 22/04/2014). In Emilia-Romagna, per esempio, dove la combustione di biomassa per riscaldamento domestico copre solo l 8% del fabbisogno energetico, la combustione di biomasse è responsabile della quasi totalità delle emissioni di PM 10 nel settore della combustione non industriale. Le emissioni di PM 10 derivanti da attività di combustione di legna e similari per riscaldamento domestico contribuiscono inoltre per il 39% alle emissioni totali, con un contributo relativo alle emissioni di PM 10 maggiore di quello dei trasporti (34%). La stima delle emissioni derivanti dall uso di biomassa, tuttavia, comporta molte fonti di incertezza dovute ad alcuni elementi critici che riguardano soprattutto: indicatori di stima che provengono dai consumi di combustibile, critici per quanto riguarda l uso di legna da ardere; fattori di emissione, che dipendono dal tipo di combustore utilizzato e dalle caratteristiche del combustibile che, nel caso della legna, sono variabili in funzione delle dimensioni del cippato e dal contenuto di umidità. Per diminuire queste incertezze ed ottenere un quadro dei fattori di emissione quanto più conforme alla realtà italiana, sono state condotte campagne sperimentali per valutare le emissioni dovute all utilizzo delle principali tipologie di apparecchi di combustione a uso domestico, in cicli reali, e utilizzando le essenze legnose di maggior utilizzo, con diverse modalità di stagionatura e alimentazione in camera di combustione.

Di fronte all evidenza degli effetti negativi sulla qualità dell aria provenienti dall impiego di biomassa, nonostante le incertezze evidenziate, sono state introdotte da più amministrazioni alcune misure di contrasto all inquinamento dovuto all uso delle biomasse. La Regione Emilia-Romagna, ad esempio, con Deliberazione dell Assemblea legislativa regionale 51/2011 ha introdotto misure per limitare l impatto sulla qualità dell aria derivante dall utilizzo delle fonti energetiche da biogas e da biomasse, prevedendo lo strumento del saldo 0: nelle aree di superamento e nelle aree a rischio di superamento degli standard di qualità dell aria si possono realizzare impianti a biomasse a condizione che sia assicurato un saldo emissivo che non incrementi i livelli di emissione di PM 10 e NO 2. Gli inquinanti maggiormente critici in Emilia-Romagna (PM, biossido di azoto e ozono) sono legati per la maggior parte a processi di produzione secondaria. Per ottenere una riduzione significativa della concentrazione in aria di PM 10, ad esempio, occorre quindi agire soprattutto sugli inquinanti precursori del particolato di origine secondaria che rappresentano una frazione dell ordine del 60% del particolato totale. Il Piano aria integrato 2020 dell Emilia-Romagna stabilisce dunque obiettivi di riduzione non solo delle emissioni primarie di PM, ma anche e principalmente degli inquinanti precursori dell inquinamento secondario (ossidi di azoto, composti organici volatili, ammoniaca e composti dello zolfo). Tra le diverse azioni che si possono mettere in atto per ottenere queste riduzioni, in ambito energetico risultano importanti quelle legate agli edifici (isolamento, cambio del sistema di combustione, sostituzione dei combustibili e riduzione dei consumi di combustibile): le valutazioni condotte da Arpa nell ambito dell istruttoria del Piano aria integrato hanno portato a considerare diversi scenari di azione, corrispondenti a diversi gradi di applicazione delle tecnologie disponibili.

L obiettivo di riduzione delle emissioni di PM 10 e composti organici volatili per più dell 80% si potrebbe ottenere attraverso la sostituzione/controllo degli impianti a biomassa (camini, stufe) utilizzati per il riscaldamento degli edifici (per gli impianti a biomassa è ipotizzato che i sistemi di combustione siano rappresentati da camini aperti). Interventi in questo settore sono possibili aumentando il tasso di applicazione delle tecnologie pulite ai sistemi di combustione delle biomasse. Per stimare i benefici ambientali dell applicazione di tali tecnologie Arpa Emilia Romagna ha ipotizzato tre diversi tassi di applicazione delle 5 principali tecnologie di combustione (camino aperto, camino chiuso, stufa tradizionale a legna, stufa automatica a pellets o cippato o Bat legna, stufa o caldaia innovativa). I benefici ottenuti in termini di riduzione delle emissioni sono riportati nella Figura 2. Per leggere l articolo di Marco Deserti, Simona Maccaferri, Michele Stortini del Centro

tematico regionale Qualità dell aria, Arpa Emilia-Romagna: ECOSCIENZA Numero 1 Anno 2015 - pag. 46 Direttore responsabile: Marco Talluri Autorizzazione del tribunale di Firenze: n. 5396 del 14 febbraio 2005 Redazione: ARPAT, Via N.Porpora, 22-50144 Firenze - tel. 055-3206050 fax 055-5305640 Email: arpatnews@arpat.toscana.it Web: www.arpat.toscana.it/notizie/arpatnews È possibile ricevere regolarmente ARPATNEWS, personalizzandone le modalità (periodicità, temi, ecc.), all'indirizzo: www.arpat.toscana.it/notizie/arpatnews/richiesta Seguici su Twitter Seguici su Youtube È possibile inserire un proprio commento in calce a ciascun numero della versione Web ed è possibile esprimere un giudizio su questo servizio, come sulle altre attività svolte da ARPAT, all'indirizzo: www.arpat.toscana.it/soddisfazione