Enzo Montoneri Università di Torino, Dipartimento di ... · Email: enzo.montoneri@gmail.com ......

Post on 15-Feb-2019

216 views 0 download

Transcript of Enzo Montoneri Università di Torino, Dipartimento di ... · Email: enzo.montoneri@gmail.com ......

Rifiutiurbani,preziosarisorsa.

EnzoMontoneri

UniversitàdiTorino,DipartimentodiScienzeAgrarie,ForestalieAlimentari,LargoP.Braccini2,10095Grugliasco(TO),Italy

Email:enzo.montoneri@gmail.com

Paradossalepuòsembrareilfattoche,dopopiùdiunsecolodall’iniziodell’eradelpetrolio,sivogliatornareoggiall’eradellegnopersoddisfareibisogniquotidianidell’uomo.Sichiamatransizioneallabioeconomia.Sembrerebbeilcanechesimordelacoda.Inrealtàèunaevoluzione.L’eradelpetroliohaconsentitodisviluppareedottimizzareormaimaturetecnologieperlaconversionedirisorsefossiliincombustibilieprodottichimici.Labioeconomiautilizzatalebagagliotecnologicopersfruttarelerisorserinnovabili(vegetaliedanimali)megliodicomefacevanoinostrilontaniantenati.Infondo,sialerisorserinnovabilicheifossilihannocomuneimprontachimica.Leprimesonocostituitedaiprincipalicompostiorganicinaturali,ecioèpolisaccaridi,proteine,grassielignina.Ifossilisonocostituitidaiderivatideicompostinaturaliaseguitoditrasformazioniavvenutenell’arcodimilionidianniall’internodeigiacimenti.Inlineadiprincipio,risorsevegetali,animaliefossilisonorinnovabili,seppureintempimoltodiversi.

Visonofondatimotiviperlatransizioneallabioeconomia,qualilalimitazionedeldepauperamentodellerisorsefossilielariduzionedellaimmissionedianidridecarbonicainatmosfera,corresponsabiledelsurriscaldamentodelpianeta.Questipromuovonoilconsensopopolareallosviluppodellabioeconomia.Purtroppo,gliobiettividellatransizioneallabioeconomianonsonofacilmenteraggiungibile.Ifossilisonounarisorsadicarbonioorganicoconcentratasiaperlaloronaturachimicacheperladisponibilitàinspaziconfinaticomeigiacimenti.Lerisorserinnovabilisonodistribuitesuvastesuperficiditerrenoecontengonoperlamaggiorparteacqua.Lalorocriticitàprincipaleèrappresentatadaimaggioricostidiconcentrazionedelcarbonioorganicoattraversolaraccoltael’essiccazione.Oltreaciò,sipongonoproblemidinaturamoraleesocio-economicanellosfruttarecolturefinalizzateallaproduzionedienergiaeprodottichimiciesottrarleallaproduzionealimentare.Intalecontesto,irifiutiurbanifannoeccezione.

L'impattoambientaledeirifiutiurbanièaumentatodrammaticamenteinseguitoall’aumentodell’urbanizzazioneedeiconsumidellapopolazione.Lacrescentenecessitàdellosmaltimentoditalirifiutirappresentaperlasocietàunnotevoleonereeconomico.Peraltroverso,tuttavia,l'urbanizzazioneelepratichediraccoltacomunalehannoresoirifiutiurbaniunafontesostenibiledicarbonioorganico,concentratoinspaziconfinati.Facendodinecessitàvirtùsonostatesviluppatepratichediraccoltadifferenziata,tecnologiedirecuperoericiclaggiodivetro,carta,metalli,eprocessidifermentazionedellafrazioneorganicaumidaedeiresiduidigiardinaggioopotaturadiparchipubblici.Iprocessidifermentazioneproduconobiogascontenenteanidridecarbonicaemetano,ecompost.Intalmodo,consentonounaulterioreconcentrazionedicarbonioorganicosenzadispendiodienergia.Ilmetanovieneusatocomebiocombustibile.Ilcompostèunfertilizzante.L’anidridecarbonicaprodottadallafermentazionenoncausaaumentodell’anidridecarbonicaatmosferica,perchéfapartedelciclonaturaledelcarboniorealizzatoattraversolasintesiclorofilliana,lacrescitadellepiante,laproduzionedialimenti,illoroconsumo,laproduzionedirifiutibiodegradabilielalorofermentazione.

Unmodernoimpiantoditrattamentodirifiutiurbanibiodegradabili(frazioneorganicaumidaeresiduidigiardinaggio)èrappresentatodall'impiantodiAceaPineroleseIndustrialesitoaPinerolo(TO).L’impiantoserveunapopolazionedicirca800.000abitanti,distribuitinei47comuniconsorziati(150.000abitanti)einpartedellaprovinciadiTorino.LafotoaereainFigura1mostralequattrosezionidell’impianto.Nellaprima,lafrazioneorganicaumidadeirifiutiurbaniprovenientedallaraccoltadifferenziatavienetrattatain

duebioreattoriperlaproduzionedibiogasedigestato,unmaterialecostituitodallafrazioneorganicanondegradabileneibioreattoricheoperanoincondizionidianaerobiosi.Nellaseconda,vengonotrattateleacquediscaricociviliperprodurrebiogasefanghi.Nellaterza,ildigestatodeireattoridiproduzionedibiogas,miscelatoaresiduidigiardinaggioepotaturadeiparchi,e/oaifanghididepurazionedelleacquecivili,vienecompostato,cioèfermentatoincondizionidiaerobiosi.Nellaquarta,utilizzatacomediscarica,vieneprodottoancorabiogascheèraccoltoinunserbatoiodistoccaggioinsiemealbiogasprodottonellaprimaesecondasezione.Inprospettiva,irifiutiinviatiadiscaricasarannoprogressivamenteridottifinoatotaleeliminazione.L’impiantotrattaattualmentecirca60.000tonnellateall'annodirifiutiurbanibiodegradabiliperprodurre6milionim3dibiogase5.000tonnellatedicompost.Ilbiogasèconvertitoinenergiatermicaedenergiaelettrica,inparteutilizzatoperleesigenzeinterneall’impiantoeinparteperscaldare2500abitazionieprodurreenergiaelettricapercirca5700abitazioni.Ilcompostèvendutoacirca15€pertonnellataperimpiegoinfloricoltura.Perl’impiantodiAcea,cosìcomepertuttigliimpiantiditrattamentodirifiuti,ilcostodeiprodottiottenutidallalavorazionedeirifiutibiodegradabilisuperailricavodivenditadeiprodottisulmercatodell'energiaedell’agricoltura.Ilcostoineccessoècompensatodalprezzodiconferimentooscillantetra70e90€pertonnellatadirifiutiorganici,pagatodaicomunidelconsorzioafrontedelservizioditrattamentorifiutiappaltato.

Figura1.Vistaaereadell’impiantoAceaditrattamentodirifiutiurbanibiodegradabilimediantefermentazione.

Alloscopodimigliorarel’economiadiprocesso,nel2007AceaPinerolesehainiziatoacollaborareconl'UniversitàdiTorinoperstudiarequaliprodotti,diversidabiogasedacompost,avrebberopotutoottenersidairifiutibiodegradabiliurbanievalutarelafattibilitàdipoterintegrareleattualistruttureconnuoviprocessieprodottiamaggiorvaloreaggiunto.Nelcorsodegliultimidiecianni,talecollaborazionehaportatoallosviluppodiunprocessochimicobrevettatodall’UniversitàdiTorinoperiltrattamentodelcompostel’ottenimentodiprodottimultiusonell’industriachimica,inagricolturaezootecnia.LaFigura2mostrailventagliodiapplicazionideiprodottiottenibiliperidrolisichimicadidigestatoecompostderivatidallafermentazioneanaerobicaedaerobicadirifiutiurbanibiodegradabili.LaFigura3riportagliincrementidiproduttivitàdipiantecoltivateinpresenzadiidrolizzatiottenutidadiversirifiutibiodegradabilirispettoallepiantedicontrollocoltivatesenzaaggiuntadiidrolizzatialterreno.Daglistudieffettuati,gliidrolizzati,messiaconfrontoconicompostdacuivengonoottenutioconacidiumiciderivati

daLeonardite,hannodimostratorendimentidiproduzioneagricolanettamentesuperiori.Un’altraproprietàinteressantedegliidrolizzatièlalorolavorabilitàperfabbricarenuoviteliperlapacciamatura,cheassolvonoallemolteplicifunzionidiprotezioneefertilizzazionedelsuoloedellecolture.LaFigura4mostracampioniditeliperpacciamaturacontenentiidrolizzatidirifiutibiodegradabilidioriginidiverse.L’accoppiamentodelleproprietàfertilizzantiedellalavorabilitàinformadifilmoffreinteressantiprospettiveperlacollocazionedegliidrolizzatisulmercatoagricolo.

Figura2.Rifiutiurbanibiodegradabili,prodottidifermentazione,idrolizzati(SBO)eloroapplicazioninell’industriachimica,agricolturaezootecnia.

Figura3.Incrementi(%inpeso)diproduttivitàdipiantecoltivateinpresenzadiidrolizzatidirifiutiurbanibiodegradabili(SBOinFigura2)rispettoallepiantedicontrollonontrattate

Piantecoltivate Idrolizzatiottenutidarifiutibiodegradabilididiversaorigineimpiegatinellacoltivazione

CVDS CVD CV D TP

Pomodoro

Lycopersicon

20 20 20

Pomodoro

MicroTom

46 1 16

Peperone

66

Mais

120

Fagiolo

77-278a

Ravanello

0

Grano

10 9 9

Tabacco

6 0 0

Euphorbia

233 117

Hibiscus

15b 25b

Figura4.Campioniditeliperpacciamaturaottenutidacompositidimaterialiplasticitradizionali(PEAA)eidrolizzatidirifiutibiodegradabilidioriginidiverse(macromoleculelingo-cellulosicheepolisaccaridi).

Gliidrolizzatideirifiutiurbanibiodegradabilinonsonoancoracommerciali.Sarannodisponibiliinlargascalanel2018medianteunimpiantoconpotenzialitàproduttivadicirca2000tonnellate/anno,cheverràinstallatopressolostabilimentodiAcea.L’impianto,cofinanziatodall’UnioneEuropeamedianteilprogettoLIFECABapprovatonell’ambitodelbandoLIFE2016,saràintegratocongliattualiimpiantidifermentazionemostratiinFigura1.Sfruttandounadellemolteproprietàdegliidrolizzatidicompost,iprodottidell’impiantodiidrolisiverrannoutilizzatiprimariamentecomeadditiviaibioreattoripermigliorareilprocessodidigestioneanaerobica(vedisezione1Figura1)eprodurredigestatoconbassotenorediammoniaca,utilizzabileanormadileggeperspandimentosuterrenoagricolo.Secondariamente,laproduzionediidrolizzati,eccedentelaquantitàdestinataadusointernodell’impiantodifermentazioneAcea,verràutilizzataperpromuoverelemoltepliciapplicazionidegliidrolizzatisulmercatoagricolo,zootecnicoechimico.Ilcomplessocostituiràlaprimastrutturanota,cheintegreràprocessibiochimiciechimiciperiltrattamentodirifiutiurbanibiodegradabili.Rappresenteràunapietramiliareperlatrasformazionediunimpiantoditrattamentodirifiutiinbioraffineriaperlaproduzionedibiocombustibilieprodottiperlachimica,l’agricolturaelazootecnia.Daràuncontributorilevanteallosviluppodellabioeconomiadeirifiuti.