LA SOSTENIBILITÀ IN AGRICOLTURA E I CRITERI PER LA PRODUZIONE DI BIOCARBURANTI Bilanci ambientali in agricoltura e modelli di certificazione Cremona 15 marzo 2012 Lorenzo D Avino Luca Lazzeri Centro di Ricerca per le Colture Industriali (CRA-CIN) - Bologna
AGRICOLTURA SOSTENIBILE Nutrire 9 Mld di persone (2050) in modo sostenibile sarà la sfida più ardua Occorre superare le attuali etichette di «biologico» e «locale» Image: Kevin Van Aelst (Foley) Assegnare punteggi su criteri di efficienza sociali, nutrizionali e ambientali (come in LEED) Priorità ambientale: carbon footprint
CRITERI DI SOSTENIBILITÀ PER LE BIOENERGIE Quali risorse? Impatto sociale Sostenibilità economica e di mercato Aspetti etici Competizione con l alimentare Concentrazione sul territorio Bilanci energetici Peculiarità agronomiche Sostenibilità ambientale
SOSTENIBILITÀ AMBIENTALE Principi (RSB): Impatti: Gas serra (GHG) Mitigazione del riscaldamento globale Conservazione Biodiversità Suolo Fertilità e degradazione dei suoli Acqua Quantità e qualità Aria Emissioni lungo la filiera
CRITERI PREMIO BIOENERGY Cogenerazione (produzione termica-elettrica), ore di utilizzo, energia erogata Uso del calore Diversificazione azienda e accordi di filiera Origine e tipologia di biomassa utilizzata Gestione residui del processo energetico Impatti sociali Analisi multicriterio: n Funzioni di utilità, somma pesata Σ ( I i x p i ) i=1
CONTESTO NORMATIVO Nel 2007 necessità di stabilire se l energia per produrre biocarburanti era maggiore di quella investita (EROEI) se sono sostenibili o no Direttiva 2009/28/CE (Direttiva RED) 2009/30/CE Comunicazioni della Commissione (2010/335/EU, 2010/C 160/01 e 02) e suo recepimento (PAN 2010, Decreto 28/11, D.Lgs. 55/11, UNI/TS 11429, Decreto 23 genn 2012, Decreto «premialità»)
CRITERI DI SOSTENIBILITA IN RED (BIOCARBURANTI) Rintracciabilità lungo la catena di consegna mediante il sistema dell equilibrio di massa «no go» area (LUC): zone ad elevata biodiversità e/o elevato stock di carbonio Riduzione emissioni GHG 35-60% rispetto al carburante fossile
AGRICOLTURA: SOURCE E SINK DI GHG CH 4 gas alogenati (CFC ) N 2 O SOURCE: Agricoltura 10-12% del totale GHG (5,1-6,1 Gt CO2 eq) + 12% per deforestazione 47% del CH4 allevamenti, riso, anaerobiosi, letame 84% dell N2O denitrificazione reflui zootecnici e fertilizzanti CO2eq = CO 2 CO2+23CH4+296N2O SINK: Aumento SO Riforestazione 1 g sostanza secca = 0.48 g C = 1.83 g CO2 atmosferica fissata > Biodiversità > stabilità srutturale < erosione Sovesci o interramento residui umificazione Aumento di sostanza organica nei suoli
APPROCCIO METODOLOGICO Calcolatori (So.Fi.A.,biograce ) e Utility (DNDC, Roth C ) Ad ogni input associo CO2eq (MJ o ) per produzione e uso Coltivazione >complessità migliore valutazione Prodotto principale Coprodotti Biomassa residua
EMISSIONI DI GHG: VALORI STANDARD DEL JRC (ANALISI WTW) Coltivazione 30-83% Processo 14-70% Trasporto e distribuzione 2-38%
LA CERTIFICAZIONE NON E SOLO L APPLICAZIONE DEI VALORI STANDARD Promuovere la fertilità Importanza della sostanza organica nei suoli. Aumento di: Attività biologica biodiversità Humus Valore economico dei terreni Disponibilità di nutrienti Capacità di ritenzione idrica Capacità di scambio cationico Tolleranza alla calce Struttura del suolo BASELINE 2008
TECNICHE PER L AUMENTO DI S.O. Dirette Gestione della letamazione Sovescio fresco o secco Utilizzo di ammendanti (es.compost) Utilizzo di sottoprodotti agroindustriali Pacciamatura con materiale organico Gestione residui di coltivazione Indirette Cambio d uso del suolo Passaggio a lavorazione ridotta o assente Miglioramento delle rotazioni Utilizzo di colture di copertura
VALUTAZIONE CARBONIO NEI SUOLI ALL EQUILIBRIO DOPO 20 ANNI (IPCC 2007 TIER 1, DECISIONE COMMISSIONE EUROPEA (2010) 3751) bonus di 61 gco 2 eq/mj per colza e 73 per girasole
CRITICITÀ(1): DOPPIO CONTEGGIO Il contributo dei biocarburanti ligno-cellulosici vale doppio per il raggiungimento degli obiettivi RED I residui colturali sono gli unici co-prodotti che non devono essere presi in considerazione. residui: sempre più per produrre energia e meno incorporati nel suolo minori chance di contrastare la perdita di S.O. dai suoli, in particolari in suoli mediterranei.
CRITICITÀ (2): I VALORI STANDARD SONO «OTTIMISTICI» Rese agricole vere sono variabili e in genere inferiori Gli input di gasolio e N usati per il calcolo sono bassi (mais 52 Kg/ha/yr, girasole 39) Il trasporto dei semi per 25+25 km è basso L estrazione di olio locale ha rese inferiori di quelle industriali (esano)...
CONCLUSIONI (BIOCARBURANTI) 1 La certificazione di sostenibilità deve promuovere tecniche a minore impatto e agricoltura conservativa Se una produzione è considerata sostenibile, nessun calcolo reale è necessario. Ma se i valori standard sono ottimistici, la certificazione rischia di fallire i suoi obiettivi 2 Possiamo escludere i prodotti agricoli dalle bioenergie, ma l agricoltura ha bisogno, e diritto, ai finanziamenti previsti per le produzioni di energia, in un ottica di multifunzionalità 3 La certificazione dovrebbe allora promuovere bioenergie che integrano il reddito agrario tradizionale, evitando speculazioni Queste andrebbero promosse ovunque e in particolare su terreni degradati
CONCLUSIONI (AGRICOLTURA SOSTENIBILE) 1 Lo schema nasce per il conteggio delle emissioni nazionali (IPCC) con orizzonte di 100 anni, può essere esteso ad un ciclo colturale aziendale? 2 Puntare sulla quantificazione di un solo indice (GHG saving) implica semplificazione delle funzioni dell agroecosistema. E sufficiente? 3 Lo schema dei biocarburanti può essere adattato alle altre bioenergie ma non all efficienza in agricoltura o ai biobased
IL CALCOLO DEI VALORI REALI CASO PER CASO E NECESSARIO PER PROMUOVERE LA SOSTENIBILITÀ Maggiori informazioni: Lorenzo D Avino CRA-CIN Bologna Centro di Ricerca per le Colture Industriali Mail: l.davino@isci.it