Energia rinnovabile: biomasse

Le biomasse sono materiali di origine biologica da cui è possibile ricavare energia rinnovabile, attraverso il vapore dovuto alla combustione di questi elementi. Se ti stai chiedendo in che modo viene prodotta energia dalle biomasse e quali sono i vantaggi e gli svantaggi legati all'uso di questa fonte energetica.

Biomasse: che cosa sono?

Prima di capire in che modo possono essere utilizzate per produrre energia, facciamo un passo indietro e vediamo che cosa si intende quando si parla di biomasse.

Le biomasse sono sostanze di origine biologica, vegetale o animale, che non hanno subito processi di fossilizzazione.

• Riconosciamo tre categorie di biomasse:
• Biomasse vegetali: si tratta dei materiali più utilizzati. Sono biomasse vegetali gli scarti delle attività di agricoltura, di giardinaggio e di manutenzione dei boschi, ma anche alcune specie vegetali coltivate appositamente per fornire materiale utile alla produzione di energia.
• Biomasse animali: derivano dall’allevamento di animali erbivori. La tipologia più impiegata è il letame. Questo materiale, infatti, contiene i gas e l'energia chimica prodotta dall'erba mangiata e dunque digerita dagli animali allevati.
• Biomasse microbiche: sono i materiali provenienti dal suolo. Sono funzionali alla produzione di energia a causa degli elementi presenti nel terreno, dallo zolfo passando per l'azoto, finendo con funghi, batteri, microbi.

Questi materiali possono essere utilizzati per produrre energia che può essere convertita in elettricità, calore o carburante. Vediamo in che modo.

Le centrali a biomasse

Per generare energia, le biomasse subiscono un processo di combustione all'interno di una camera di combustione, collocata nelle centrali. Questo processo di combustione rilascia calore che trasforma l'acqua della centrale termodinamica in vapore: il calore mette in un funzione una turbina collegata a un alternatore che produce, infine, corrente elettrica alternata.

Caldaia a biomasse

Le biomasse possono essere utilizzate anche per riscaldare abitazioni o attività commerciali, attraverso l'installazione di caldaie a biomasse. Queste funzionano in maniera similare rispetto a quelle tradizionali alimentate da combustibili fossili. In base al tipo di biomassa utilizzata, riconosciamo diversi tipi di caldaie:

• Pellet: scarti di lavorazione del legno trasformati in cilindretti pressati. Vengono utilizzati soprattutto nelle stufe per il riscaldamento degli ambienti o all'interno di caldaie per riscaldare l'acqua.
• Cippato: legno di provenienza boschiva tritato
• Segatura: derivante da scarti industriali
• Tronchetti: ottenuti compattando biomassa vegetale
• Legna a pezzi: pezzi di tronco

Vantaggi delle biomasse

• I vantaggi in breve
• Fonte rinnovabile
• Minor impatto ambientale rispetto ai combustibili fossili
• Riduzione dei rifiuti
• Sviluppo economico

L'utilizzo delle biomasse per produrre energia ha diversi vantaggi. Innanzitutto, le biomasse vengono considerate una fonte di energia rinnovabile, in quanto le sostanze da cui provengono possono essere coltivate. Anche nel caso delle biomasse animali, gli allevamenti possono provvedere all'approvvigionamento delle sostanze necessarie per produrre energia. Chiaramente, la capacità di rinnovarsi dipende dall'eventuale riforestazione o coltivazione, che deve avvenire nella stessa misura in cui la risorsa viene prelevata. Inoltre, l'utilizzo delle biomasse per produrre energia ha anche dei vantaggi ambientali, a partire dalle limitate emissioni di CO2.

Sebbene, infatti, la combustione di biomasse produca anidride carbonica, questa è, in realtà, di quantità pari a quella che le piante assorbono durante la crescita. In generale, l'impatto è ridotto rispetto all'utilizzo dei tradizionali combustibili fossili.

Un altro vantaggio è rappresentato dalla possibilità di ridurre i rifiuti, gestendo e valorizzando i flussi organici, come i residui delle attività agricole. Infine, lo sviluppo della produzione di energia tramite biomasse può rappresentare un volano per la crescita economica delle comunità, contribuendo a sviluppare l'economia locale attraverso la promozione di coltivazione di piante per la produzione di biocarburanti.

I contro delle biomasse

Tuttavia, l'utilizzo delle biomasse per generare energia ha anche alcune criticità che è necessario valutare. Sicuramente, le biomasse sono meno efficienti dei combustibili fossili. Inoltre, se il processo di produzione e combustione delle biomasse non viene gestito in maniera oculata, può comportare alcuni rischi per l'ambiente, a partire dal rilascio di sostanze inquinanti dovute alla combustione, come il biossido di carbonio (CO2) e l'ossido di azoto (NOx). Anche la grande domanda di legno può rappresentare un rischio, nel caso non venisse gestita in modo sostenibile.

Inoltre, non tutti considerano le biomasse una fonte energetica davvero rinnovabile: sebbene, infatti, le materie organiche possano essere coltivate, l'obiezione che in alcuni casi viene avanzata è che, a differenza di altre fonti - come quella solare o eolica, che si rinnovano in breve tempo - le biomasse (soprattutto quelle forestali) necessitino di tempi molto più lunghi per la ricrescita.

Le biomasse sono davvero sostenibili? Sebbene non siano le fonti più sostenibile tra le rinnovabili, le biomasse hanno un impatto molto più leggero dei combustibili fossili e si configurano come fonti energetiche sostanzialmente carbon neutral. Possono, dunque, essere utili agli obiettivi di decarbonizzazione, a patto che la produzione sia sostenibile e rispetti gli standard ambientali.

Le biomasse in Italia

In Italia la domanda di biomasse è in aumento. Il nostro Paese sta investendo in questa fonte energia nella più ampia strategia volta a ridurre la dipendenza dalle fonti di energia fossili e raggiungere gli obiettivi di sviluppo sostenibile.

Oggi il ricorso alle biomasse per generare energia ricopre poco più del 5% del fabbisogno energetico nazionale.

In Italia, attualmente, gli impianti a biogas e biomasse sono almeno 2700, concentrati soprattutto nel nord del Paese, nelle regioni di Lombardia, Veneto ed Emilia Romagna. Il governo italiano ha anche introdotto incentivi fiscali e finanziari per favorire la produzione di energia da biomasse e lo sviluppo di impianti di produzione.

Le fonti rinnovabili

Come abbiamo detto, le fonti di energia rinnovabile utilizzano risorse naturali non soggette ad esaurimento. Sono fonti pulite a basso impatto ambientale e ricoprono, dunque, un ruolo cruciale nella transizione energetica. Vediamo quali sono le principali:

• Energia solare
• Energia eolica
• Energia a biomasse
• Energia marina
• Energia idroelettrica
• Energia geotermica

Nel nostro Paese, la maggior parte di energia rinnovabile proviene da centrali idroelettriche o dal solare fotovoltaico. In totale, secondo il rapporto di Terna sulla produzione energetica del 2022, l'energia prodotta dalle fonti rinnovabili è calata del 13% rispetto al 2021, rappresentando appena il 31% del totale energetico nazionale. Il calo più significativo ha riguardato proprio l'idroelettrico: ciò è dovuto anche alla condizione di siccità che ha interessato il nostro Paese, che ha portato a un ridimensionamento del ruolo di questa fonte energetica.