IL RUOLO DEL SETTORE PRIMARIO NELL INDUSTRIA BIOBASED Claudio Lorenzini Direzione Generale Sviluppo rurale DISR4 Ricerca e sperimentazione
DEFINIZIONE DI PRODOTTO BIO-BASED Il Comitato Europeo per la Standardizzazione (CEN) definisce i prodotti biobased come: prodotti interamente o parzialmente derivanti da biomasse come piante, alberi o animali (le biomasse possono essere sottoposte anche a trattamenti fisici, chimici o biologici). Bio-based Biomassa * * frazione biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui di origine biologica provenienti dall'agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali), dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, comprese la pesca e l'acquacoltura, gli sfalci e le potature provenienti dal verde pubblico e privato, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani (D.Lgs.28/2011). 2
Concetto di economia bio-based 3
BIOECONOMY Scarlat et al., (2015) hanno stimato che il mercato della bioeconomy determina un fatturato di circa 2.400 Mld di EUR includendo diversi settori quali: - agricoltura - industria alimentare - pesca e acquacoltura - selvicoltura - industria del legno - industria biochimica - enzimi - biofarmaceutica - biocarburanti e bioenergia impiegando circa 2 mld di tonnellate di materiale e 22 mln di persone 4
Estimated contribution of the bio-based economy in the European Union in 2012 Sector Annual turnover ( billion) Employment (1000 s) Agriculture 404 10200 Fisheries and aquaculture 36.6 199 Forestry logging 42 636 Food and beverage 1040 468 Agro-industrial products 231 2092 Wood-based industry 473 3452 Bio-chemicals 50 120 Bioplastics 0.4 Biolubricants 0.4 Biosolvents 0.4 Biosurfactants 0.7 Enzymes 1.2 Biopharmaceuticals 30 142 Biofuels 16 132 Bioenergy 34 350 Total 2357 21790 Source: Eurostat (2014). 5
Tutti i paesi dell UE, entro il 2020 dovranno: Portare la quota di energia da fonti energetiche rinnovabili al 20% di tutta l energia dell UE e al 10% di energia specificatamente per il settore dei trasporti Ridurre le emissioni di gas serra del 20% rispetto ai livelli del 1990 Migliorare l efficienza energetica del 20% Previsioni al 2030 (UE 2011) Bio-Based Industries (BBI): Il 30% della produzione di composti chimici sarà bio-based e riguarderà composti di chimica fine e prodotti ad elevato valore aggiunto per oltre il 50% Il 25% dell energia per i trasporti sarà derivata dalla biomassa Il 30% dell energia elettrica e termica in Europa sarà generato dalla biomassa 6
Lo sviluppo delle biomasse è al centro della strategia europea nella Direttiva europea 2009/28/CE. Tuttavia, come ribadito in più punti della direttiva, il loro impiego a fini energetici deve essere attentamente controllato per evitare, soprattutto nel comparto agro-forestale, eccessivi sfruttamenti delle risorse agricole e boschive o conflitti con altre forme di impiego delle produzioni agricole. La Direttiva è stata recepita in Italia con il D.Lgs. n. 28 del 03/03/2011 7
Sostenibilità per la Bio-Based industry La Bio-Based Industry è sostenibile mediante: Miglioramento dell offerta di biomassa con ritorni adeguati per gli agricoltori Maggiore connessione tra attori dei diversi comparti (agroforestale, chimico, energetico) Sviluppo di una maggiore capacità di attrarre gli investimenti Sviluppo di tecnologie innovative relative a nuovi materiali e nuovi processi bio-based 8
Nuovo paradigma produttivo per l agricoltura nazionale: uso intelligente delle risorse biologiche per produrre in modo competitivo nuove sostanze ed energia COME Innovazione per la produzione di materie prime Infrastrutture necessarie per l utilizzo delle tecnologie disponibili Recupero e la valorizzazione degli scarti Uso di aree marginali (e comunque terreni NON destinabili a colture alimentari) Sviluppo di processi per lo sfruttamento e valorizzazione delle frazioni organiche di scarto Bioraffinerie multi-prodotto, sul territorio (uso di biomasse locali) Impianti di piccole dimensioni, decentralizzati a livello locale, specificamente indirizzati verso le produzioni energetiche o singoli prodotti innovativi 9
Il Piano Strategico per l innovazione e la ricerca nel sistema agricolo alimentare e forestale 2014-2020 È stato adottato con DM 7139 del 1 aprile 2015 Descrive la strategia condivisa tra Mipaaf e Regioni per le azioni di innovazione e ricerca da intraprendere in risposta al dettato della priorità del regolamento* per lo sviluppo rurale 2014-2020: «Promuovere il trasferimento di conoscenze ed innovazione nel settore agricolo e forestale nelle zone rurali» * Regolamento UE 1305 del 17/12/2013
Le aree strategiche del Piano Innovazione e ricerca del MIPAAF 1. Aumento della produttività, della redditività e dell efficienza delle risorse negli agroecosistemi 2. Cambiamento climatico, biodiversità, funzionalità suoli e altri servizi ecologici e sociali dell agricoltura 3. Coordinamento e integrazione dei processi di filiera e potenziamento del ruolo dell agricoltura 4. Qualità, tipicità, sicurezza degli alimenti e stili di vita sani 5. Utilizzo delle risorse biologiche a fini energetici e industriali 6. Sviluppo e riorganizzazione del sistema della conoscenza per il settore agricolo, alimentare e forestale
Esigenze di ricerca - 1 Miglioramento genetico per la produzione di biomassa di qualità, (piante adatte a contesti agronomicamente marginali) Produzione molecole e biomateriale ad elevato valore aggiunto valorizzando la biodiversità esistente Studi agro-ambientali ed economico-sociali della vocazionalità delle aree per valorizzare le biomasse agro-forestali già esistenti, recuperare la selvicoltura moderna e sostenibile, utilizzare residui colturali e agroindustriali disponibili Messa a punto di processi sostenibili per la produzione di bioprodotti e biocombustibili attraverso schemi di bioraffinerie multiprodotto adattati alle biomasse disponibili localmente 12
Esigenze di ricerca - 2 Messa a punto di motori e macchine motrici e operatrici agricole adatte ai biocarburanti Colture da biomassa per la fitodepurazione delle acque reflue, la bonifica dei terreni di aree inquinate e nelle aree di rispetto per la protezione delle acque superficiali. Sviluppo di prodotti innovativi a partire dalla biomassa di scarto dell industria agroalimentare; Tecnologie per l utilizzo di bioprodotti in agricoltura e nell industria agroalimentare (biolubrificanti, imballaggi etc.). Tecnologie innovative per la produzione di biogas basate sull ottimizzazione del processo, la composizione dei substrati, la selezione dei consorzi microbici nonché sistemi più convenienti di upgrading per l immissione in rete 13
Altri documenti MIPAAF rilevanti nella definizione delle strategie di ricerca per il settore BIO-BASED PIANO DELLA FILIERA LEGNO (2012-14) PIANO DI SETTORE PER LE BIOENERGIE - LE FILIERE BIOENERGETICHE E L AGRICOLTURA ITALIANA (2014) 14
2005-2009: 14 Milioni - 7 progetti Produzione di biomassa (di scarto: reflui zootecnici e scarti di vegetazione) Produzione di biomassa efficiente Impianti e tecnologie per bioenergie 2010 Bando FILIERE: 10 Milioni - 14 progetti Efficienza della filiera in relazione alla sostenibilità economica ed ambientale Sviluppo di biocarburanti di seconda generazione Filiera del biodiesel per il recupero degli scarti agricoli Filiera del biogas per il recupero dei rifiuti e il migliroamento dell efficienza della fermentazione delle biomasse 2010 Bando SPORTELLO: 7 Milioni - 29 progetti Vari aspetti della produzione di bioenergia da scarti e residui, incluso lo studio dei processi microbiologici Valorizzazione aree marginali 15
Principali tematiche trattate nei progetti di ricerca 14 12 10 8 6 4 2 0 METANO (BIOGAS) BIOMASSA BIOCARBURANTI BIODIESEL BIOETANOLO BIOENERGIE IDROGENO BIOELETTRICITà BIORAFFINERIE BIOMOLECOLE 16
GRAZIE PER L ATTENZIONE