Fonti primarie, Fonti primarie, esauribili:esauribili:

• PetrolioPetrolio

• Gas naturaleGas naturale

• CarboneCarbone

• Uranio (Energia nucleare) Uranio (Energia nucleare)

Fonti primarie Fonti primarie rinnovabili:rinnovabili:

• Solare Solare

• Eolica Eolica

• Idrica Idrica

• BiomasseBiomasse

• GeotermicaGeotermica

Fonti secondarie:

• BenzinaBenzina (da trattamento del petrolio) (da trattamento del petrolio)

• Gas di cittàGas di città (da gas naturali) (da gas naturali)

• Idrogeno Idrogeno (da metano, da petrolio e per (da metano, da petrolio e per

elettrolisi dell’acqua)elettrolisi dell’acqua)

• Energia elettricaEnergia elettrica (trasformazione di (trasformazione di

energia meccanica o chimica)energia meccanica o chimica)

Consumo energetico Consumo energetico mondialemondiale

Annualmente vengono consumati nel mondo circa Annualmente vengono consumati nel mondo circa

10 miliardi di TEP (tonnellata equiv.petrolio = 10 miliardi di TEP (tonnellata equiv.petrolio =

11.700 kWh).11.700 kWh).

Percento delle diverse fonti Riserve Percento delle diverse fonti Riserve

(anni)(anni)

PetrolioPetrolio 36% 36% 40 40

CarboneCarbone 26% 26% 250 250

Gas naturaleGas naturale 24% 24% 50 50

Idroelettrico 6%Idroelettrico 6% ∞ ∞

Nucleare Nucleare 6% 6% 400 400

Rinnovabili 2%Rinnovabili 2% ∞ ∞

S'intende per biomassa ogni S'intende per biomassa ogni sostanza organica sostanza organica

derivante direttamente o indirettamente dalla derivante direttamente o indirettamente dalla

fotosintesi clorofillianafotosintesi clorofilliana. Mediante questo processo, . Mediante questo processo,

le piante assorbono dall'ambiente circostante anidride le piante assorbono dall'ambiente circostante anidride

carbonica (COcarbonica (CO22) e acqua, che vengono trasformate, ) e acqua, che vengono trasformate,

con l'apporto dell'energia solare e di sostanze con l'apporto dell'energia solare e di sostanze

nutrienti presenti nel terreno, in materiale organico nutrienti presenti nel terreno, in materiale organico

utile alla crescita della pianta. In questo modo utile alla crescita della pianta. In questo modo

vengono fissate complessivamente circa 2×10vengono fissate complessivamente circa 2×101111

tonnellate di carbonio all'anno, con un contenuto tonnellate di carbonio all'anno, con un contenuto

energetico equivalente a 70 miliardi di tonnellate di energetico equivalente a 70 miliardi di tonnellate di

petrolio, circa 10 volte l'attuale fabbisogno energetico petrolio, circa 10 volte l'attuale fabbisogno energetico

mondiale.mondiale.

DISPONIBILITA’ DI BIOMASE RESIDUALI IN DISPONIBILITA’ DI BIOMASE RESIDUALI IN ITALIAITALIA

RESIDUI RESIDUI AGRICOLIAGRICOLI LEGNAMELEGNAME

RESIDUI RESIDUI AGROINDUSTRIALAGROINDUSTRIAL

II

TOTALTOTALEE

kton/kton/annoanno %%

kton/kton/annoanno %% kton/annokton/anno %%

kton/kton/annoanno

7.8497.849 45.45.66

7.7147.714 44.44.88

1.6411.641 9.69.6 17.20417.204

ENERGIA PRODOTTA DALLE BIOMASSE IN ENERGIA PRODOTTA DALLE BIOMASSE IN ITALIAITALIA

Mton*Mton*

ENERGIA ENERGIA ELETTRICAELETTRICA 0.5020.502

ENERGIA ENERGIA TERMICATERMICA 1.41.4

*milioni di ton. equivalenti di petrolio*milioni di ton. equivalenti di petrolio

Le biomasse comprendono vari materiali di origine Le biomasse comprendono vari materiali di origine

biologica, scarti delle attività agricole riutilizzati in biologica, scarti delle attività agricole riutilizzati in

apposite centrali termiche per produrre energia elettrica. apposite centrali termiche per produrre energia elettrica.

Si tratta generalmente di scarti dell'agricoltura, Si tratta generalmente di scarti dell'agricoltura,

dell'allevamento e dell'industria: dell'allevamento e dell'industria:

legname da arderelegname da ardere

residui agricoli e forestaliresidui agricoli e forestali

scarti dell'industria agroalimentarescarti dell'industria agroalimentare

reflui degli allevamentireflui degli allevamenti

rifiuti urbanirifiuti urbani

specie vegetali coltivate per lo scopospecie vegetali coltivate per lo scopo

LE COLTURE DA BIOMASSA COMBUSTIBILE

ERBACEE ANNUALIERBACEE ANNUALI

Sorgo da fibraSorgo da fibra

Mais da fibraMais da fibra

ERBACEE ERBACEE POLIENNALIPOLIENNALI

MiscantoMiscanto

Canna comuneCanna comune SELVICOLTURA A CICLO BREVESELVICOLTURA A CICLO BREVE

PioppoPioppo

Salice Salice

Robinia Robinia

PERCENTUALE IN MASSA DEI PERCENTUALE IN MASSA DEI COMPONENTI DELLA PIANTA DEL MAIS COMPONENTI DELLA PIANTA DEL MAIS

COLTURCOLTURAA

PRODUTTIVITA’ PRODUTTIVITA’ (t/ha ss)(t/ha ss)

POTERE POTERE CALORIFICCALORIFICO (MJ/kg)O (MJ/kg)

ENERGIA ENERGIA LORDA LORDA (tep/ha)(tep/ha)

CENERCENERI (%)I (%)

Sorgo – Sorgo – maismais 2828 17.017.0 11.311.3 4.44.4

Canna Canna 3333 17.417.4 13.613.6 4.64.6

MiscantoMiscanto 2828 17.217.2 11.511.5 4.34.3

PioppoPioppo 2020 17.817.8 8.58.5 3.23.2

SaliceSalice 1515 17.817.8 6.46.4 --

RobiniaRobinia 1313 17.817.8 5.55.5 --

Carbone Carbone -- 27.427.4 -- 5.25.2

PRODUTTIVITA’ E POTERE CALORIFICO DELLE PRODUTTIVITA’ E POTERE CALORIFICO DELLE COLTURECOLTURE

La biomassa può essere utilizzata in vari modi:La biomassa può essere utilizzata in vari modi:

bruciata per produrre energia termica (in particolare il bruciata per produrre energia termica (in particolare il

legno);legno);

fermentata in appositi digestori dove alcuni batteri la fermentata in appositi digestori dove alcuni batteri la

trasformano in GAS (BIOGAS);trasformano in GAS (BIOGAS);

alimentazione di elettrodomestici e apparati vari;alimentazione di elettrodomestici e apparati vari;

produzione di biocarburante (biodiesel da olio di colza, produzione di biocarburante (biodiesel da olio di colza,

etanolo o alcool etilico da cereali e ortaggi ricchi di etanolo o alcool etilico da cereali e ortaggi ricchi di

zucchero) che può essere impiegato come combustibile zucchero) che può essere impiegato come combustibile

per motori a scoppio;per motori a scoppio;

CICLO DELL’USO DELLA BIOMASSACICLO DELL’USO DELLA BIOMASSA

Impianto finlandese

destinato al

riscaldamento di una

casa di riposo e

deposito del cippato

Impianto a biomasse, USAImpianto a biomasse, USA

TRARRE ENERGIA DALLE BIOMASSE CONSENTE TRARRE ENERGIA DALLE BIOMASSE CONSENTE

DI ELIMINARE RIFIUTI PRODOTTI DALLE DI ELIMINARE RIFIUTI PRODOTTI DALLE

ATTIVITÀ UMANE, PRODURRE ENERGIA ATTIVITÀ UMANE, PRODURRE ENERGIA

ELETTRICA E RIDURRE LA DIPENDENZA DALLE ELETTRICA E RIDURRE LA DIPENDENZA DALLE

FONTI DI NATURA FOSSILE COME IL PETROLIO FONTI DI NATURA FOSSILE COME IL PETROLIO

Con l'energia di 1 kg di biomassa:Con l'energia di 1 kg di biomassa:

un ferro da stiro (1 000 W) è scaldato per circa 10 un ferro da stiro (1 000 W) è scaldato per circa 10

minutiminuti

un televisore (80 W) funziona per circa 1 ora e 45 un televisore (80 W) funziona per circa 1 ora e 45

minutiminuti

una lampadina (60 W) resta accesa per circa 2 ore e una lampadina (60 W) resta accesa per circa 2 ore e

20 minuti20 minuti

un'automobile percorre 1 chilometro senza un'automobile percorre 1 chilometro senza

emissioni di COemissioni di CO22..

I biocombustibili sono combustibili solidi, liquidi o I biocombustibili sono combustibili solidi, liquidi o

gassosi derivati direttamente dalle biomasse (es. legna gassosi derivati direttamente dalle biomasse (es. legna

da ardere) od ottenuti a seguito di un processo di da ardere) od ottenuti a seguito di un processo di

trasformazione strutturale del materiale organico:trasformazione strutturale del materiale organico:

Biodisel Biodisel

BioetanoloBioetanolo

Cippato Cippato

Biogas Biogas

Pellets Pellets

BIOCOMBUSTIBILIBIOCOMBUSTIBILI

La digestione anaerobica è un processo biologico La digestione anaerobica è un processo biologico

complesso attraverso il quale, in assenza di ossigeno, la complesso attraverso il quale, in assenza di ossigeno, la

sostanza organica viene trasformata in biogas o gas sostanza organica viene trasformata in biogas o gas

biologico, costituito principalmente da metano e anidride biologico, costituito principalmente da metano e anidride

carbonica. carbonica. 

BIOGAS (digestione anaerobica)BIOGAS (digestione anaerobica)

La percentuale di metano nel biogas varia a seconda La percentuale di metano nel biogas varia a seconda

del tipo di sostanza organica alimentata e dalle del tipo di sostanza organica alimentata e dalle

condizioni di processo, da un minimo del 50% fino condizioni di processo, da un minimo del 50% fino

all'80% circa. Poiché la digestione anaerobica può all'80% circa. Poiché la digestione anaerobica può

essere considerata anche come un processo di essere considerata anche come un processo di

trattamento di inquinanti, le condizioni del processo trattamento di inquinanti, le condizioni del processo

possono essere scelte per realizzare la possono essere scelte per realizzare la massima resa massima resa

di depurazionedi depurazione o la o la massima resa di prodotti massima resa di prodotti

energetici. energetici. 

In genere, le materie prime utilizzabili sono residui In genere, le materie prime utilizzabili sono residui

zootecnici, dell'industria agro-alimentare, acque e zootecnici, dell'industria agro-alimentare, acque e

fanghi reflui, ecc.. fanghi reflui, ecc.. 

Residui industriali o municipali Residui industriali o municipali di base organica.di base organica.

Residui industriali Residui industriali

RSURSU

Reflui di impianti di depurazioneReflui di impianti di depurazione

Residui di aziende Residui di aziende zootecnichezootecniche..

Bovini Bovini

SuiniSuini

PollamiPollami

Impianti centralizzati produzione di Impianti centralizzati produzione di biogasbiogas

OmogeneizzazioneOmogeneizzazione

Digestione anaerobicaDigestione anaerobica

Riduzione degli odoriRiduzione degli odori

Migliori condizioni igienico-sanitarieMigliori condizioni igienico-sanitarie

CONCIMICONCIMI BIOGASBIOGAS

produzione di energia da fonte rinnovabile; produzione di energia da fonte rinnovabile;

miglioramento dell'economia delle aziende miglioramento dell'economia delle aziende

zootecniche e/o agricole;zootecniche e/o agricole;

minori emissioni di gas-serra; minori emissioni di gas-serra;

migliore qualità dei fertilizzanti prodotti;migliore qualità dei fertilizzanti prodotti;

riciclaggio economico dei rifiuti, con ricaduta positiva riciclaggio economico dei rifiuti, con ricaduta positiva

sull'impatto ambientale;sull'impatto ambientale;

minore inquinamento da odori e ridotta presenza di minore inquinamento da odori e ridotta presenza di

insetti;insetti;

miglioramento delle condizioni igienico-sanitarie miglioramento delle condizioni igienico-sanitarie

dell'azienda.dell'azienda.

VANTAGGIVANTAGGI

BENEFICI AMBIENTALI DAL RECUPERO DI BENEFICI AMBIENTALI DAL RECUPERO DI BIOGASBIOGAS

Sotto il profilo Sotto il profilo ecologico:ecologico: Calo delle emissioni di

metano e ammoniaca

Riduzione in via indiretta

dei gas serra

Minore emissione di

composti organici volatili non

metanici

Sostituzione delle fonti

combustibili fossili

Per l’allevamento Per l’allevamento zootecnico:zootecnico: Risparmio energetico o

possibilità di cedere energia

ad altri

Abbattimento degli odori

Accelerazione del

processo di stabilizzazione

del liquami stoccati

POSSIBILI IMPIEGHI DEL BIOGASPOSSIBILI IMPIEGHI DEL BIOGAS

COMBUSTIONE DEL BIOGASCOMBUSTIONE DEL BIOGAS

In In caldaiacaldaia con con produzione di produzione di energia energia termicatermica

In In motori motori azionanti gruppi azionanti gruppi elettrogenielettrogeni per la per la produzione di produzione di energia elettricaenergia elettrica

In In cogeneratori cogeneratori per la per la produzione produzione combinata di combinata di energia energia elettricaelettrica e e termicatermica

DIGESTIONE ANAEROBICA IN PRESENZA DIGESTIONE ANAEROBICA IN PRESENZA DEL DEPURATORE AZIENDALEDEL DEPURATORE AZIENDALE

CODIGESTIONE DI LIQUAMI E ALTRE CODIGESTIONE DI LIQUAMI E ALTRE COLTURE ENERGETICHE O SCARTI ORGANICICOLTURE ENERGETICHE O SCARTI ORGANICI

IMPIANTO PER LIQUAMI BOVINIIMPIANTO PER LIQUAMI BOVINI

REATTORE PER BIOMASSE AD ALTO TENORE REATTORE PER BIOMASSE AD ALTO TENORE DI SOSTANZA SECCADI SOSTANZA SECCA

Esempi di Esempi di

alimentazione alimentazione

delle biomasse delle biomasse

solide nel solide nel

digestoredigestore