Sul tema della sostenibilità ambientale dell'energia da biomasse c'è molta confusione. Un articolo prova a fornire un quadro sull'argomento.
 
 

Biomasse, sostenibilità, ambiente: tre parole fra loro legate da una miriade di aspetti e concetti, che possono essere interpretati in varie maniere, spesso del tutto contrastanti.
 
Si diffondono così mezze verità e false notizie che sono indistintamente recepite e generalizzate. È opportuno, perciò, prima di analizzare i loro rapporti, tentarne una descrizione.
 
Innanzitutto, cosa sono le biomasse?
 
Le biomasse, nella definizione ufficiale della Direttiva Eu2009/78/Ce sono “la frazione biodegradabile dei prodotti, rifiuti, residui di origine biologica provenienti dall’agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali), dalla selvicoltura e dalle industrie connesse, comprese la pesca e l’acquacoltura, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani”.
 
Le sostanze di origine organica, derivanti direttamente o indirettamente dalla fotosintesi clorofilliana, possono essere ottenute da terreni incolti, foreste o agricoltura (compresi gli allevamenti) e dalla trasformazione di prodotti e dai rifiuti di quest’ultima attività.
 
Sono evidenti i vantaggi di utilizzare biomasse di riciclo derivanti da rifiuti, residui e sottoprodotti di basso o nullo valore economico. Sono fra le basi della bioeconomia e dell’economia circolare che, opportunamente, entrano fra gli obiettivi di rilievo dei progetti di ricerca nazionali e dell’Ue.
 
Meno ovvie sono le motivazioni, favorevoli o contrarie, alla produzione di biomasse da utilizzare direttamente.
 
Per quanto riguarda le biomasse derivanti da colture agrarie, queste ultime possono essere dedicate o no; annuali o poliennali; con destinazione alimentare o non alimentare; come biomassa può essere considerata l’intera pianta o parte di essa; una porzione con valore commerciale o solo uno scarto, ecc.
 
Anche solo da questi incompleti esempi si comprende quanto differente possa essere il loro effetto sull’ambiente.
 
Le biomasse, nel mondo, con oltre 1.200 milioni di tonnellate equivalenti petrolio per anno, soddisfano circa il 15% dei fabbisogni energetici primari, con forti differenze fra gli areali geografici. Raggiungono, infatti, quasi il 40% nei Paesi in via di sviluppo (usate soprattutto per riscaldamento e cottura) e circa il 3% in Europa e USA. In Italia solo attorno al 2%.
 
La destinazione d’uso delle biomasse è quasi totalmente non alimentare, soprattutto per ottenere energia. Ne deriva un’accesa contrapposizione fra sostenitori e avversari.
 
In particolare, le accuse più gravi sono la concorrenza con la produzione di cibo, l’incentivo alla deforestazione, una riduzione di emissioni di CO2 inferiore a quella dichiarata quando utilizzate per sostituire energia da fonti fossili.
 
Quest’ultimo aspetto è presentato, invece, come motivazione principale per la loro destinazione energetica, oltre alla capacità di evitare la degradazione di terreni lasciati altrimenti incolti e, in generale, favorire uno sviluppo sostenibile (Monti e Venturi, 2007).
 
Sebbene le foreste siano in grado di immagazzinare una maggior quantità di carbonio rispetto a una egual superficie coltivata con qualsiasi coltura erbacea da biomassa, la destinazione della produzione di quest’ultima alla sostituzione di energia di origine fossile porta complessivamente, nella maggior parte delle situazioni studiate, a una riduzione delle emissioni della CO2 nell’atmosfera.
 
Una ricerca del Max Plank Institute indica, per il 2100, una riduzione di 70-90 ppm della concentrazione di CO2 e di 0,2-0,4 °C di temperatura se le aree abbandonate dall’agricoltura saranno utilizzate per produrre energia alternativa a quella fossile.
 
La sostenibilità ambientale, imprescindibile nello sviluppo della bioeconomia, non deve essere considerata separatamente da sostenibilità economica, sociale e anche etica e può essere valutata con criteri molto differenti.
 
La sostenibilità ambientale riguarda il suolo, l’acqua, l’aria. Coinvolge lo studio degli effetti, derivanti o influenti, su gas effetto serra, salute dell’uomo e degli animali, biodiversità, cambiamenti climatici, erosione del suolo, uso di nutrienti, antiparassitari, diserbanti, ecc. (Venturi, 2015).
 
Gli indicatori di sostenibilità proposti sono molto numerosi e si riferiscono a fenomeni fisici o chimici direttamente misurabili o derivanti da un insieme di valutazioni.
 
Le ricerche sulla sostenibilità ambientale hanno dato origine a una vastissima letteratura scientifica e divulgativa. Il livello d’importanza degli indicatori ambientali considerati risulta molto diverso a seconda della situazione esaminata.
 
Fra i tanti, possono esserne ricordati alcuni: quelli individuati dall’Agenzia dell’Ambiente della Fao; gli otto proposti nel 2011 dalla Gbep (Global Bioenergy Partnership); i tredici settori tematici studiati dall’Ocse con indicatori specifici riferiti all’uso del suolo e alla copertura vegetale; le cinque categorie di impatto, ciascuna con diversi indicatori, individuate dall’Ademe (2009), con una serie di combinazioni fra specie coltivate, fitotecniche, metodologie di trasformazione nelle successive fasi della filiera (produzione agricola, industriale, trasporti, distribuzione, uso); i criteri di priorità basati su quattro indicatori sintetici (rinnovabilità del carbonio, consumo delle risorse, tossicità per l’uomo e per l’ambiente, destino ambientale dei prodotti) proposti da D’Avino e Mannelli (2015).
 
Amplissima è la casistica per il calcolo della sostenibilità delle produzioni agricole (Ruggeri e Meriggi, 2018).
 
Va ribadito che in ogni caso deve essere dichiarato se è considerata l’intera filiera (dalla produzione della materia prima al consumo finale), oppure, sempre specificandolo, singoli anelli della catena.
 
La sostenibilità ambientale delle biomasse
 
Le metodologie suggerite per valutare la sostenibilità ambientale della produzione di biomasse non in termini generali ma specifici, sono molteplici, così come i tentativi di stabilire normative di applicabilità generale nel settore.
 
Può essere ricordata la recente Direttiva dell’Ue (2015/1513 09-09-2015) che contiene alcune specifiche e importanti precisazioni e prescrizioni.
 
Fra le altre, la proibizione di convertire terreni con importanti stock di carbonio (foreste, torbiere, ecc.); proibizione di destinare a produzioni specifiche i terreni con elevati valori di biodiversità. In particolare, sono precisati i vincoli da rispettare per raggiungere, entro il 2020, l’obiettivo (Direttiva 209/28/Cee) di utilizzare il 10% di energie rinnovabili nei trasporti per ridurre l’effetto serra. Gli Stati membri hanno l’obbligo di fornire la documentazione sia sull’origine geografica delle materie prime, sia sulle misure messe in atto per proteggere suolo, acque, aria e per ripristinare i terreni degradati.
 
Criteri di sostenibilità ambientale per biomasse da destinare a biocarburanti e bioliquidi, da usare rispettivamente per trasporto e per energia elettrica, termica e potenza, sono elencate solo come raccomandazioni dalla ben nota Red della Ue e successivamente estese con la Com (2010/11).
 
Purtroppo, le metodologie proposte sono ancora troppo imprecise (non indicano i valori standard di conversione per convertire i dati energetici nelle rispettive emissioni).
 
Si corre perciò il rischio (Riva et al. 2010) che, dagli operatori del settore, sia utilizzata l’interpretazione più favorevole sotto l’aspetto economico, non ambientale.
 
Attualmente molte ricerche, anche nell’ambito di progetti promossi dalla Commissione Europea, sono volte ad armonizzare le metodologie di calcolo dei bilanci dei gas con effetto serra.
 
Fra le diverse proposte, sembra apprezzabile lo schema valutativo studiato dai francesi per dimostrare la conformità delle biomasse prodotte alle norme della2009/28/Cee. Lo schema 2BS (Biomass Biofuels Sustainability) è appena entrato in vigore (28-08-2017). Finora è stata considerata soprattutto la produzione di biomasse per destinazioni energetiche. Ora assume sempre maggior importanza la destinazione all’industria o, meglio, alla bioindustria (Trifirò, 2015).
 
La chimica da biomasse presenta diversi vantaggi quali, fra gli altri, presenza di sottoprodotti meno tossici e rischi ambientali inferiori rispetto alla petrolchimica.
 
La ricerca è ora molto impegnata nel settore (ben considerata anche nella recentissima call dell’Ue del 28-10 2017) e si vanno prospettando risultati di notevole interesse applicativo.
 
La chimica da biomasse rappresenta, infatti, un notevole sforzo verso la sostenibilità, favorito dall’innovazione biotecnologica che va opportunamente sostenuta dalla ricerca (Federchimica, 2015).
 
Non va trascurato anche l’impiego di biomasse in agricoltura, con il riciclaggio di rifiuti e il compostaggio (Gessa, 2015). La produzione di compost da utilizzare come ammendanti rappresenta la soluzione più razionale perché consente allo stesso tempo lo smaltimento di biomasse di scarto e la stabilizzazione dell’ecosistema.
 
Grandi differenze
 
Sulla sostenibilità ambientale delle biomasse è stato detto tutto e il contrario di tutto.
 
In molti casi sono stati generalizzati risultati veri ottenuti però nelle specifiche situazioni studiate. Va invece tenuto conto che con il termine “biomassa” si indica qualsiasi sostanza derivante dalla fotosintesi. Quindi differenze enormi, per ambiente, specie (piante, pesci, animali terrestri, alghe ecc.), modalità di produzione (coltivazioni, allevamenti, incolti, foreste, ecc.), trasformazione, uso finale.
 
Solo se sostenibili, le biomasse favoriranno lo sviluppo della bioeconomia, influendo su innovazione, biotecnologie, multifunzionalità, diversificazione, cambiamenti climatici, aumento di popolazione e migrazioni, salute, diversità culturale e ambientale, sviluppo, bioraffinerie integrate, ecc. (Venturi, 2016).
 
Le biomasse saranno sostenibili se derivanti da colture in grado di intercettare grandi quantità di luce e di utilizzarla efficacemente, di richiedere modeste quantità di energia, acqua, elementi nutritivi, fitosanitari (Struik e Venturi, 2000). È necessaria la combinazione giusta fra specie-genotipofitotecniche in funzione dell’ambiente e poi delle successive fasi di trasporto, trasformazione e uso (Venturi, 2013).
 
Anche la parola “sostenibilità” e, in particolare “sostenibilità ambientale”, ha significato e valore completamente diversi a seconda di come è valutata.
 
Le differenze derivano principalmente dall’obiettivo primario (aria, suolo, acqua, salute dell’uomo, ecc.), e dall’aspetto ritenuto di maggior rilievo (per esempio bilancio energetico, nitrati in falda, biodiversità, cambiamenti climatici, ecc.), dalla destinazione d’uso (sostituzione di energia fossile, petrolio, carbone, gas, oppure chimica verde), dalle modalità di calcolo e dai parametri usati, dalla valutazione sull’intera filiera o solo sugli anelli della catena.
 
In conclusione: la produzione di biomasse ha sostenibilità ambientale? Mah! Dipende!
 
L’articolo è stato pubblicato sul n.1/2020 della rivista bimestrale QualEnergia, con il titolo “Biomassa sostenibili”.
https://www.qualenergia.it/

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Pubblicato da Antonella Marinelli