Un impianto a biomassa ricicla rifiuti organici e anche Co2

Gli impianti di recupero delle biomasse sono uno dei sistemi migliori per recuperare i materiali organici di qualsiasi tipo, per produrre gas combustibili ed energia. Naturalmente l’utilizzo della biomassa ha tanto più senso quando si tratta di materiali di scarto come i rifiuti organici urbani.

Per questo è importantissimo rispettare con la massima attenzione la raccolta differenziata.  Grazie ad essa, infatti, le Frazioni Organiche del Rifiuto Urbano (FORSU) vengono trasformate in gas combustibili (gassificazione) o in biogas e bio-metano (digestione anaerobica) per la produzione di energia elettrica.

Cosa è la biomassa

Si definisce biomassa “un insieme di organismi animali o vegetali presenti in una certa quantità in un dato ambiente come quello acquatico o terrestre”. È biomassa quindi tutto ciò che proviene dalla vita animale o vegetale. Anche il petrolio è biomassa, ma fossile. Il tema è infatti non reintrodurre nell’atmosfera, tramite la combustione, giacimenti di CO2 ormai custoditi nelle profondità della Terra, e che non fanno più parte del ciclo naturale della CO2 stessa.

Quando la biomassa va in decomposizione in assenza di ossigeno, fermenta e produce dei gas in parte combustibili. Per questo i materiali organici vengono introdotti in sistemi di digestione anaerobica, detti “bio-digestori”. Questi ultimi accelerano la produzione di questi gas rispetto ai processi naturali, per poi permetterne lo stoccaggio e l’utilizzo, sul posto o in rete. 

Tra i sistemi di trattamento della frazione organica dei rifiuti è fondamentale il compostaggio che produce un fertilizzante: il compost. Compostaggio e altri procedimenti di trattamento dei rifiuti organici sfruttano al massimo il rifiuto che una volta era mescolato alle altre frazioni inviate in discarica (indifferenziato), con inevitabile produzione di percolati. Una volta dunque il biogas veniva estratto dalle discariche a causa della forte presenza di materiale in decomposizione. 

Quindi già solo per questo un impianto di produzione energia da biomassa contribuisce a non introdurre nuova CO2 in atmosfera prendendola dai depositi petroliferi (biomassa antica). L’impianto consente di sfruttare la CO2, detta a ciclo breve, che è stata immagazzinata durante la crescita degli alberi, degli animali e delle piante che costituiscono la biomassa più recente.

Come funziona un bio-digestore

Un impianto di bio-digestione, uno dei possibili impianti a biomassa,  utilizza i batteri per produrre biogas, costituito in massima parte da metano e CO2, che se raffinato genera il bio-metano, identico al metano fossile. All’interno di tale impianto, il biogas prodotto viene in parte utilizzato in un motore endotermico (cogeneratore) che produce energia elettrica e calore per riscaldare i bio-digestori, che hanno bisogno di temperature superiori a 35° per funzionare bene.

Di fatto, quindi, il rifiuto organico viene trasformato in calore ed elettricità da utilizzare in loco o immettere, dopo la sua raffinazione, nella rete elettrica nazionale. In questo modo, inoltre, le emissioni nette di CO2 (CO2 immessa – CO2 assorbita) vengono abbassate. Infatti anche se la combustione del gas ne disperde una certa quantità, essa sarà certamente minore a quella sprigionata utilizzando il petrolio ed i derivati per produrre la verdura, la frutta, la carne e il pesce i cui resti sono stati riciclati. Il concetto è riutilizzare la CO2 immagazzinata da poco, lasciando via via nei giacimenti (petrolio e gas) quella immagazzinata da tanto.

Da quando recentemente viene incentivata economicamente, la raffinazione dei gas grezzi prodotti con il compostaggio e la conseguente produzione di biometano è sempre più praticata. Il biometano è identico  chimicamente al metano, ma la sua combustione restituisce all’atmosfera ciò che dall’atmosfera è stato preso, con un bilancio molto più basso in termini di cambiamento globale. La CO2  presente in atmosfera in un certo senso è mantenuta costante.

Uno dei modi per riciclare CO2 con impianto a biomassa

Una combinazione vincente per assorbire e restituire sempre la stessa CO2 atmosferica con un impianto di biomassa è implementarlo vicino ad un impianto di produzione di alghe. Le alghe utilizzano grandi quantità di CO2 per la fotosintesi, compresa quella prodotta da impianti industriali. La CO2 viene così in parte convertita in “cibo” per le alghe e se ne riduce la dispersione in atmosfera.

Inoltre, dalle alghe prodotte si ottengono lipidi attraverso la spremitura che possono essere convertiti in biocarburanti, alimenti, integratori nutrizionali, mangimi per il bestiame o materiali chimici per la cosmetica. Con gli scarti delle alghe può essere prodotto nuovo gas, in un ciclo praticamente infinito.

Questo è uno dei cicli trasformativi virtuosi che contribuiscono all’obiettivo del 2030 di raggiungere emissioni zero nette (cioè prelevate dai depositi fossili) di CO2 In questo modo si producono contemporaneamente ingredienti molto richiesti sul mercato industriale: energia elettrica e calore.

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