Attività condotta nell’ambito del Progetto regionale EVASFO - Evaluation Short Rotation ForestryPiano per la ricerca e lo sviluppo anno 2004

Autori del testoRaffaele Spinelli - Natascia Magagnotti - Carla Nati CNR IvalsaRoberto Pretolani - Massimo Peri Università degli Studi di Milano

Dipartimento Economia AgricolaAgroindustriale Ambientale

Coordinamento regionaleGabriele Boccasile D.G. Agricoltura-U.O. Interventi per le

Imprese e Politiche di Diversificazionidelle Produzioni

Progetto grafico e impaginazione the C’ comunicazione S.R.L.

Per informazioni:Regione Lombardia - Direzione Generale AgricolturaU.O. Interventi per le Imprese e Politiche di Diversificazioni delle ProduzioniVia Pola, 2 - 20124 MilanoTel. 02/67652537 - fax 02/67652576e.mail agri_ricerca@regione.lombardia.itReferente: Gabriele Boccasile

gabriele_boccasile@regione.lombardia.ittel. 02/67653733

Agricoltura Territorio Ambiente

Agriteam

CNR Ivalsa

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Presentazione

Il progetto che ho il piacere di presentare illustra gli esiti di una pun-tuale ed accurata ricerca che ha toccato un aspetto fondamentale del-la filiera bosco-legno-energia: la meccanizzazione della raccolta dellecoltivazioni arboree a ciclo breve. Infatti il percorso verso l’obiettivo direndere competitive le fonti di energia verde passa, oltre che dal prez-zo dell’energia convenzionale (il petrolio), soprattutto dagli investi-menti in ricerca, conoscenza e sviluppo per il settore agroenergetico.

I risultati del lavoro forniscono una fotografia aggiornata dell’offerta di macchineper la raccolta meccanizzata, proponendosi come lo stato di conoscenza più avanza-to del settore a livello nazionale e di sicuro rilievo anche in quello internazionale.

Il rapporto offre agli agricoltori che intendono diversificare la loro attività verso ilsettore delle agro-energie, uno strumento operativo concreto e flessibile, a supportodelle scelte di indirizzo colturale delle aziende agricole e delle alternative di reddito

L’iniziativa, di carattere fortemente strategico, promuove il ruolo attivo del sistemaagricolo lombardo nella produzione di energia da fonti rinnovabili e ne valorizza in pie-no gli aspetti di multifunzionalità ambientale inserendolo a pieno titolo nel contestopiù ampio di una politica energetica integrata e responsabile, che contribuisce fattiva-mente a ridurre l’inquinamento da fonti energetiche convenzionali e, soprattutto, a mi-gliorare la qualità della vita nella nostra regione.

Viviana BeccalossiVicepresidente della Regione Lombardia

Assessore all’Agricoltura

Biomasse legnose da SRF: il mercato di riferimento

Massimo Peri & Roberto Pretolani

L’impostazione del lavoro è comune tra i due Autori. Per la parte espositiva M. Peri ha redatto i paragrafi 2, 3, 4 per il capitolo 1 e il paragrafo 1 per il capitolo 3.

R. Pretolani ha redatto il paragrafo 1 per il capitolo 1 e il paragrafo 2 per il capitolo 3.

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1. IL QUADRO DI RIFERIMENTO

Le possibilità di sviluppo delle produzioni agricole e forestali destinate ad usi non ali-mentari sono divenute negli ultimi anni uno degli aspetti più dibattuti all’interno delsistema agricolo e forestale e hanno richiamato un crescente interesse anche da partedei soggetti pubblici e privati che operano nel campo della produzione energetica.

I motivi di tale interesse sono diversi e si sono accresciuti nel tempo: di seguito nevengono richiamati, senza presunzione di esaustività, alcuni aspetti.

Se nel corso degli anni ‘50 e ‘60 del secolo scorso l’interesse per l’utilizzo di fontienergetiche rinnovabili si era affievolito, di pari passo con il crescente ricorso a fontienergetiche di origine fossile disponibili a buon mercato e in quantità apparentemen-te illimitata, a partire dalla metà degli anni ‘70 si è sviluppata un’intesa attività di stu-dio e di sperimentazione, innescata dallo shock petrolifero seguito alla guerra del Kip-pur del 1973; la messa a punto di metodologie ed impianti per l’utilizzazione di fontiagricole e forestali era, tuttavia, allora prevalentemente orientata all’impiego di sotto-prodotti agricoli, poiché la forte domanda di beni alimentari e l’elevato livello dei prez-zi dei prodotti agricoli europei, garantiti dai meccanismi della Politica Agricola Comu-ne (PAC), non rendevano né economicamente conveniente né politicamente sosteni-bile l’utilizzo di terreni agricoli per la produzione di biomasse non alimentari.

L’interesse per lo sviluppo dell’offerta di produzioni agricole destinate ad usi nonalimentari si accrebbe di pari passo con l’accumulo di eccedenze di beni agricoli ed iconseguenti crescenti oneri a carico del bilancio dell’Unione Europea, ma la riduzio-ne dei prezzi dei combustibili fossili non consentì, nel corso degli anni ‘80 e primi an-ni ‘90, di soddisfare tale offerta potenziale con una adeguata domanda, per mancanzadi convenienza economica.

Solo dalla metà degli anni ‘90 il sostegno alla diversificazione delle attività agrico-le, introdotto sotto forma di misure di accompagnamento della riforma PAC del 1992(detta Riforma MacSharry), riaccese i riflettori sulla convenienza delle produzioni fo-restali a rapido accrescimento e a turno breve.

Contemporaneamente si delineò sempre più chiaramente il concetto di agricolturamultifunzionale e vennero messi in atto una serie di strumenti per incentivare lo svi-luppo delle attività agroforestali in relazione alle opportunità offerte dal mercato, siaper quanto riguarda i beni che i servizi; la svolta si ebbe con la definizione della Po-litica di Sviluppo Rurale attuata nell’ambito di Agenda 2000. A tale politica, identifica-ta come secondo pilastro della PAC, sono riservate risorse finanziarie crescenti a sca-pito delle politiche di sostegno dei prezzi e dei mercati; uno dei cardini della politicadi sviluppo rurale è rappresentato dalla integrazione degli obiettivi ambientali all’inter-no della PAC e dal legame sempre più stretto tra domanda di beni e servizi e sosteni-bilità delle produzioni.

Sempre nello stesso periodo la conferenza di Kyoto pose in primo piano il decisi-vo contributo che il sistema agricolo e forestale può dare alla riduzione dell’emissio-ne di sostanze inquinanti in atmosfera attraverso la produzione di fonti energeticherinnovabili (tale passaggio sarà trattato specificamente nel §.3).

Gli elementi di scenario sopra richiamati hanno condotto ad un rinnovato forte in-teresse verso l’utilizzo di biomasse a fini energetici, e non solo di quelle consideratesottoprodotti, con il conseguente sviluppo di progetti di ricerca e di processi di trasfe-rimento tecnologico sia di conoscenze passate sia di nuovi risultati determinati dallenuove tecnologie disponibili; la realizzazione di colture erbacee ed arboree destinate

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alla produzione di biomasse a fini energetici viene quindi vista come una reale alter-nativa a destinazioni più tradizionali e a ciò vengono destinati specifici contributi nel-l’ambito della Riforma di medio termine della PAC approvata nel 2003.

Un decisivo incentivo in tale direzione viene oggi da tre fattori concomitanti, cherendono concretamente attuabili le produzioni a fini energetici:a) il discaccoppiamento del sostegno ai redditi agricoli, introdotto dalla riforma di me-

dio termine della PAC e in vigore dal 2005, che porta come conseguenza gli agricol-tori a scegliere le produzioni in funzione della domanda e dei prezzi di mercato;

b) la creazione di una significativa domanda, presumibilmente crescente nel tempo,di biomassa da impiegare a fini energetici, domanda incentivata dagli obblighi de-rivanti dal protocollo di Kyoto e dal sistema dei Certificati Verdi;

c) la crescita del prezzo del petrolio e le difficoltà di approvvigionamento energetico,destinate secondo gli analisti ad aumentare nel medio periodo, che possono miglio-rare nettamente la convenienza a ricorrere a fonti energetiche rinnovabili anche inpresenza di contributi pubblici limitati.La concomitanza di questi tre fattori sembra rendere, quindi, concrete ed interes-

santi le prospettive di sviluppo nel medio e lungo periodo di una domanda di beni agri-coli da destinare alla produzione di energia, accompagnate da un netto indirizzo po-litico del sostegno all’offerta sia di prodotti agricoli e forestali sia di servizi connessi.

Questo contributo di lavoro è finaliz-zato ad analizzare un segmento di un set-tore più ampio, relativo alle produzioni fo-restali a turno breve - Short Rotation Fo-restry SRF -, delle quali sono analizzati gliaspetti di convenienza economica. Dopoun breve esame delle possibili utilizzazio-ni dei prodotti (paragrafo 2), nei paragra-fi 3 e 4 sono riportati gli elementi di sce-nario relativi alla domanda ed all’offerta,attuale e potenziale, mentre nel capitolo3 viene esaminata la convenienza econo-mica aziendale derivante da una parzialemodifica degli ordinamenti colturali di una azienda di riferimento della pianura lom-barda specializzata nelle produzioni vegetali.

2. IDENTIFICAZIONE DEL PRODOTTO

Gli impianti di arboricoltura da legno a ciclo breve (Short Rotation Forestry – SRF) con-sentono di ottenere produzioni destinate sia al mercato energetico - fonti rinnovabili -che al mercato dell’industria del legno e dei prodotti in legno.

2.1 Mercato energeticoSi considerano fonti energetiche di tipo rinnovabile: l’idroelettrico, l’eolico, il fotovol-taico, il solare termico, la geotermia, i rifiuti e le bioenergie.

Secondo la classificazione del Comitato Termotecnico Italiano (2003) la bioenergiaè quel prodotto energetico che utilizza biocombustibili: liquidi, gassosi e solidi derivan-ti da materiali di origine biologica (biomasse).

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Nella tabella 1 si riporta la classificazione dei biocombustibili solidi definita dal CTIin base alla natura ed alla provenienza della biomasse.

Livello 1 Livello 2 Livello 3 Livello 4

1. biomassa 1.1. Biomassa legnosa da 1.1.1. Alberi e arbusti interi 1.1.1.1. Legno di latifoglie

legnosa arboricoltura e silvicoltura 1.1.1.2. Legno di conifere

1.1.1.3. Ceduo a turno di

rotazione breve

1.1.1.4. Arbusti

1.1.2. Tronchi 1.1.2.1. Latifoglie

1.1.2.2. Conifere

1.1.2.3. Miscele e miscugli

1.1.3. Residui di potatura 1.1.3.1. Fresco/verde

(incluse foglie e aghi)

1.1.3.2. Secco

1.1.3.3. Miscele e miscugli

1.1.4. Ceppaie 1.1.4.1. Latifoglie

1.1.4.2. Conifere

1.1.4.3. Ceduo a turno breve

1.1.4.4. arbusti

1.1.5. Corteccia da scortecciatura preindustriale

1.1.6. Biomassa legnosa da gestione del territorio

1.2. Sottoprodotti e residui … …

dell’industria di

lavorazione del legno

1.3. Legno post-consumo … …

1.4. Miscele e miscugli … …

2. Biomassa … … …

erbacea

3. Frutti e semi … … …

4. Miscele e … … …

miscugli

Tab. 1 - Classificazione dei biocombustibili solidi in base a natura e provenienza: focus su biomasse legnosa

Fonte: nostre elaborazioni da Raccomandazione CTI

Con riferimento alla classificazione del CTI, oggetto della presente analisi è lo stu-dio dei biocombustibili solidi derivanti dai cedui (di pioppo) a turno di rotazione bre-ve (SRF) prodotti e commercializzati sotto forma di cippato di legno con dimensionetipica variabile tra 5 e 100 mm ottenuto tramite taglio con strumenti affilati (CTI, 2003).

2.2 Mercato dell’industria del legno e dei prodotti in legnoIn alternativa all’impiego del cippato a fini energetici troviamo il mercato dell’industriache impiega il materiale per la produzione di pannelli truciolari, di fibra, di MediumDensity Fiberboard (MDF), di Oriented Strand Board (OSB) che vengono utilizzati perla realizzazione di mobili, porte e imballaggi industriali.

Gli elementi chiave che determinano la destinazione del cippato di legno ottenu-to dalla SRF verso i due canali anzidetti sono ascrivibili innanzitutto alla tecnica coltu-rale adottata, quindi alle opportunità offerte dal mercato.

Con riferimento alla tecnica colturale adottata le diverse opzioni colturali che mag-giormente si ritrovano impiegate si rifanno a due modelli colturali, definiti in lettera-tura come ‘modello svedese’ e modello ‘americano’.

Il “modello svedese”, nato negli anni ‘70, si caratterizza per una elevata densità di

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impianto (sino a 15.000 piante/ettaro) con ceduazioni molto ravvicinate (1-2 anni). Nel“modello americano” la densità risulta invece più contenuta (circa 1.600 piante ad et-taro) con turni più lunghi (4-5-6 anni) (Facciotto, 2005).

Il cippato proveniente dalle ceduazioni annuali viene prevalentemente/esclusiva-mente utilizzato per la produzione di prodotti energetici, quello proveniente dalla col-tivazione biennale viene impiegato sia per scopi energetici (preferibilmente per teleri-scaldamento) sia per la produzione di pannelli per l’industria del legno. Il prodotto ot-tenuto secondo lo schema americano (ceduazione quinquennale) viene apprezzato siadall’industria di trasformazione del legno che dal settore energetico (in particolare neipiccoli impianti). In recenti prove condotte sul turno quinquennale si stanno speri-mentando anche la produzione di ‘tronchetti’ per la produzione di pasta da cellulosa.

Se da un lato è lo schema colturale utilizzato che determina l’impiego finale, dal-l’altro, per quei prodotti che da un punto di vista merceologico sono impiegabili perentrambe le alternative, il mercato è l’elemento che condiziona la destinazione del pro-dotto, ponendo in concorrenza l’impiego energetico con quello industriale.

3. ANALISI DELLA DOMANDA ATTUALE E POTENZIALE

3.1 Settore energeticoPrima di analizzare i principali dati quantitativi caratterizzanti l’attuale domanda di cip-pato utilizzato in Lombardia, risulta utile richiamare brevemente il contesto politico enormativo della politica energetica che condiziona fortemente l’impiego e lo sviluppodelle fonti rinnovabili.

Gli indirizzi della politica energetica regionale e nazionale sono strettamente rela-zionati al rispetto delle norme dell’Unione Europea e alla sottoscrizione di alcuni trat-tati internazionali volti a garantire uno sviluppo sostenibile.

Pur non esistendo una politica energetica europea specificatamente normata daiTrattati dell’Unione, gli obiettivi e gli indirizzi della stessa sono delineati in diversi do-cumenti. Nel Libro Bianco del 1995 Una politica energetica per l’Unione Europea1 fragli obiettivi prioritari viene sottolineata la necessità di diversificare le fonti di approv-vigionamento anche nel rispetto della tutela dell’ambiente. Successivamente, nel 1997,la Commissione ha rafforzato la via intrapresa adottando un Libro Bianco intitolatoEnergia per il futuro: le fonti energetiche rinnovabili - Libro bianco per una strategiae un piano di azione della Comunità2. La strategia e il piano di azione di tale docu-mento puntano all’obiettivo di raggiungere nell’Unione, entro il 2010, un tasso di pe-netrazione dell’energia prodotta da fonti rinnovabili pari al 12%, raddoppiando l’attua-le – 1996 - quota di energia prodotta da fonti rinnovabili.

Fra le diverse proposte contenute in tale documento per raggiungere gli obiettiviprefissati per il 2010 si sottolinea il ruolo chiave che assume il settore dell’agricoltura.In particolare viene evidenziato come la produzione di materie prime utilizzabili perscopi non alimentari delinei nuove opportunità sia per l’agricoltura che per la silvicol-tura contribuendo anche alla creazione di posti di lavoro nelle zone rurali.

Tale documento, in accordo con Agenda 2000 e con il Quinto programma di azio-ne a favore dell’ambiente3, incoraggiando l’attribuzione di priorità ai progetti volti al-

1 COM (95) 682, dicembre 19952 COM(97)599, novembre 19973 COM(92) 233 - Quinto programma politico e d’azione a favore dell’ambiente – ‘Per uno sviluppo durevole e sostenibile’

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lo sviluppo dell’energia rinnovabile, contribuisce a delineare il ruolo che le fonti rin-novabili possono assumere all’interno della politica di sviluppo rurale.

Nel 2000 la Commissione ha pubblicato un ulteriore documento4 teso a stimolareil dibattito pubblico sulla strategia europea per la sicurezza dell’approvvigionamentoenergetico. Sul fronte dell’offerta dei prodotti energetici il documento della Commis-sione sottolinea la necessità di porre particolare priorità alla lotta contro il riscalda-mento climatico tramite lo sviluppo delle energie nuove e rinnovabili. In particolare ildocumento ribadisce la necessità di raddoppiare la quota delle rinnovabili …dal 6 al12% nel bilancio energetico …. Nelle condizioni attuali esse ristagneranno sul 7% indieci anni. Soltanto misure finanziarie (aiuti di Stato, detrazioni fiscali, sostegno fi-nanziario) potrebbero favorire un obiettivo così ambizioso. Una pista da esplorare è l’i-dea che le energie redditizie (petrolio, gas, nucleare) finanzino lo sviluppo delle ener-gie rinnovabili che finora non hanno beneficiato come le altre energie convenzionalidi un congruo sostegno. Il documento sottolinea quindi come l’ampio contesto di rife-rimento in cui si articola la produzione energetica, anche al fine di rispettare gli impe-gni ambientali assunti nell’ambito del protocollo di Kyoto, legittimi la presenza di unaforma di mercato di tipo sussidiato. Rivalutando il principio inquinatore pagatore in-dividua nel sistema di produzione energetico di tipo tradizionale la forza sussidiante,meccanismo ripreso sia a livello nazionale tramite lo strumento dei Certificati Verdi (dicui si dirà di seguito) che nell’ambito della VII Conferenza delle Parti (COP 7)5 dellaConvenzione ONU sui Cambiamenti Climatici (UNFCCC) che ha introdotto i permessinegoziabili di inquinamento (Emission Trading) in attuazione dell’art. 17 del protocol-lo di Kyoto.

Nel panorama nazionale, il sostegno alle fonti energetiche di tipo rinnovabile è sta-to sottolineato nel Piano Nazionale per lo Sviluppo Sostenibile in attuazione di Agen-da 216 , è stato ribadito nel Nuovo Piano Nazionale per lo Sviluppo Sostenibile (del 2001)ed è stato sottolineato nella delibera CIPE 19 dicembre 20027 che approva il Piano diAzione Nazionale per la riduzione dei gas serra.

La modifica del titolo V della Costituzione, ed in particolare dell’art. 17, pone il te-ma dell’energia (produzione, trasporto e distribuzione) nelle materie di legislazioneconcorrente fra lo Stato e le Regioni.

Nel rispetto dei principi della legge statale la regione Lombardia, attraverso il Pro-gramma Regionale di Sviluppo (PRS) della VII Legislatura, delinea gli obiettivi dellaprogrammazione energetica regionale. Sul fronte energetico le linee strategiche d’azio-ne del PRS si pongono l’obiettivo di massimizzare …l’uso delle fonti di approvvigiona-mento basate sulle risorse locali (impiego di biomasse o rifiuti per la produzione com-binata di energia elettrica e di calore… al fine di ridurre le emissioni climalteranti, ri-durre la dipendenza energetica e …valorizzare le risorse locali, provenienti dal siste-ma industriale e da quello agricolo-forestale, favorendo un maggior presidio del terri-torio nelle zone soggette a spopolamento. Le linee di indirizzo della pianificazione ener-getica regionale sono recentemente state ribadite nel Documento di programmazioneeconomico-finanziaria regionale (DPEFR) 2005-2007, dove fra gli obiettivi specifici sisottolinea come, in attuazione del Piano Energetico Regionale, debba essere aumen-tato l’utilizzo delle fonti rinnovabili.

4 COM (2000) 769 - Libro Verde – Verso una strategia europea di sicurezza dell’approvvigionamento energetico5 Marrakesh , novembre 20016 Approvato dal CIPE il 28 dicembre 19937 Revisione delle linee guida per le politiche e misure nazionali di riduzioni delle emissioni dei gas serra (in attuazione della legge 120/2002,

ratifica del Protocollo di Kyoto da parte dell’Italia)

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La breve disamina svolta sugli indirizzi della politica energetica Europea, Naziona-le e Lombarda consente di evidenziare come le fonti energetiche di tipo rinnovabilerappresentino una priorità nel panorama complessivo sia delle scelte energetiche chedello sviluppo sostenibile.

I principali elementi presi in considerazione per lo sviluppo delle rinnovabili sonolegati sia alla necessità di diversificare le fonti di approvvigionamento energetico sia aquestioni di carattere ambientale. In tale contesto, e per finalizzare gli obiettivi di svi-luppo dell’utilizzo delle fonti rinnovabili, sono stati perfezionati particolari strumentidi mercato.

A livello internazionale troviamo il Protocollo di Kyoto con il mercato dei Creditidi Carbonio; a livello Europeo l’Emission Trading Scheme mentre a livello nazionale èstato recentemente impostato il mercato dei Certificati Verdi. Tali meccanismi, di segui-to brevemente illustrati, risultano potenzialmente relazionati con l’impiego delle bio-masse forestali per fini energetici.

Il Protocollo di Kyoto (PK) chiede ai paesi firmatari di ridurre le emissioni di gasserra (anidride carbonica, metano, protossido di azoto, ecc) nel periodo 2008-2012 ri-spetto ai livelli del 1990, riduzione che può essere ottenuta o tramite una limitazionediretta delle emissioni o tramite lo stoccaggio del carbonio nei sistemi agroforestali (icosiddetti carbon sink). Il meccanismo per la quantificazione della capacità di assor-bimento da parte dei sink del carbonio con le pratiche agroforestali risulta regolamen-tato da due articoli del PK; l’art. 3.3 e l’art. 3.4 .

L’articolo 3.3 definisce che i Paesi potranno dedurre dalle emissioni di gas serra laquantità di carbonio che verrà assorbita o rimossa da attività di Forestazione, Rifore-stazione e Deforestazione (Afforestation, Reforestation and Deforestation - ARD) avve-nute dopo il 1990, calcolata come differenza di stock di carbonio nel periodo 2008-2012.

L’articolo 3.4 rende possibile la contabilizzazione di altre attività umane (human-induced activities) relative all’uso del suolo quali elementi in grado di assorbire (oemettere) gas serra. Tali attività sono individuabili nella gestione forestale (forest ma-nagement) e nelle attività legate all’agricoltura.

Il panorama dei principali schemi di funzionamento dei carbon sink si completacon dei meccanismi flessibili: il meccanismo per lo sviluppo pulito (Clean DevelopmentMechanism - CDM), l’attuazione congiunta (Joint Implementation - JI) ed il mercatodelle emissioni (Emission Trading). Il CDM (art. 12 PK) consente ai paesi industrializ-zati ed ai paesi in economia di transizione (paesi dell’Annesso I della Convenzione sulClima) di contabilizzare a credito il carbonio assorbito (quantità che deve essere avva-lorata da apposita certificazione, Certified Emission Reductions – CER) tramite progettiagroforestali avviati in Paesi in Via di Sviluppo (paesi non compresi nell’Annesso I del-la Convenzione sul Clima). Tramite l’attuazione congiunta (JI) è possibile sviluppareforme di collaborazione come per il CDM, ma solo fra paesi dell’Annesso I, mentre ilmercato delle emissioni (art. 17 PK) consente ai paesi di negoziare le quote di emissio-ne assegnate. Infatti, ad ogni Paese sono state assegnate delle quote massime di emis-sioni per il periodo 2008-2012, che generalmente comportano riduzioni, ma talvolta per-mettono aumenti rispetto ai valori del 1990. Tale differenziale consente di individuareun margine d’azione entro cui si collocano queste forme di permessi negoziabili di in-quinamento. In tale contesto vengono definite Parts of Assigned Amounts – PAA le quo-te che un paese vincolato alla riduzione delle emissioni può acquistare da un Paese acui è consentito l’aumento mentre si definiscono Emission Reduction Units – ERU lequote che un Paese può vendere una volta raggiunto l’obiettivo di riduzione.

I meccanismi del PK si configurano quindi come forma di incentivo allo sviluppo

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della SRF non tanto per gli effetti che la SRF può esercitare nei confronti dell’accumu-lo di carbonio nei sink ma in quanto fonte di produzione energetica alternativa ai com-bustibili fossili. La biomassa vegetale consente infatti di produrre energia mantenendoquasi neutro il bilancio di produzione di CO2 (Roman e Turnbull, 1997).

Con riferimento alla tecnica colturale richiesta, e quindi alla durata del ciclo, la pos-sibilità di conteggiare gli impianti di SRF ai fini dei carbon sink non è ritenuta oppor-tuna anche se non in contrasto con il PK.

In sintonia con gli obiettivi del PK si trova l’Emission Trading Scheme (ETS), siste-ma europeo di scambio dei crediti di carbonio che anticipa e si raccorda con i mecca-nismi del PK. È da rilevare che la recente normativa comunitaria (Direttiva 2004/101/CE),di raccordo fra il PK e l’ETS, esclude la possibilità di conteggiare le attività di silvicol-tura ai fini del sistema di scambio delle quote. La relazione di accompagnamento allastessa infatti specifica che ….non vengono riconosciuti nemmeno i crediti JI e CDMprodotti attraverso attività di utilizzo del territorio, variazioni della destinazione d’u-so del territorio e silvicoltura (attività LULUCF): queste attività possono infatti assorbi-re carbonio solo temporaneamente, che viene però successivamente rilasciato in atmo-sfera. Tali attività non rientrano nel sistema comunitario di scambio delle quote diemissioni, che punta a realizzare riduzioni permanenti dalle fonti di emissione.

Per quanto detto la fase relativa alla produzione di biomasse (nel caso specificogli impianti a SRF) è esclusa dai meccanismi di mercato posti in essere sia dal PK chedall’ETS.

Il mercato dei Certificati Verdi nasce con la direttiva 96/92/CE sul mercato unico eu-ropeo dell’energia elettrica, recepita in Italia tramite il d.l. 16 marzo 1999, n. 79 (de-creto Bersani) che riordina il settore energetico ponendo l’attenzione all’integrazionefra obiettivi economici, criticità ambientali, fonti rinnovabili e riduzione dell’emissionedi gas serra posti dal Protocollo di Kyoto.

Il decreto Bersani, in anticipo ed in sintonia con il protocollo di Kyoto, per incen-tivare lo sviluppo della produzione di bioenergia obbliga gli operatori che importanoo producono energia elettrica da fonti non rinnovabili ad immettere nel sistema elet-trico nazionale una quota di energia prodotta da impianti alimentati da fonti rinnova-bili. La quota, pari al 2% dell’energia prodotta l’anno precedente è compensabile tra-mite l’acquisto di Certificati Verdi. Nel mercato dei Certificati Verdi la domanda è rap-presentata, come visto, dall’obbligo di produrre energia da fonti rinnovabili mentre l’of-ferta è rappresentata sia dai Certificati Verdi emessi a favore di impianti privati chehanno ottenuto la qualificazione dal GRTN8 (come impianti alimentati a fonte rinno-vabile) che dai Certificati Verdi che il GRTN stesso emette a proprio favore a fronte del-l’energia prodotta dagli impianti Cip 6/92. Il meccanismo attuativo del decreto, che sifonda sul mercato dei Certificati Verdi, si configura come alternativa al sistema tariffa-rio previsto dal provvedimento CIP 6/92.

Nel complesso, il Protocollo di Kyoto, l’ETS ed il meccanismo dei Certificati Verdisi configurano come strumenti in grado di stimolare lo sviluppo della domanda di bio-masse forestali. Tali strumenti, pur non coinvolgendo direttamente gli imprenditoriagricoli, incentivando lo sviluppo del settore energetico alimentato a biomasse, agi-scono come elementi propulsori per la diffusione degli impianti di SRF.

In questo contesto ed in linea con gli indirizzi di politica energetico-ambientale, la

8 Gestore della Rete Trasmissione Nazionale -GRTN

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Regione Lombardia, nell’ambito di un accordo quadro con il Ministero dell’Ambiente,ha promosso lo sviluppo di centrali alimentate a biomasse vegetale e la distribuzionetramite reti di teleriscaldamento dell’energia prodotta con tecnologie di cogenerazio-ne urbana e/o da fonti rinnovabili. L’accordo prevede la realizzazione di 39 interven-ti, di cui 17 impianti alimentati a biomasse (tab. 2) per un totale di circa 4.500 tep/an-no e 22 impianti di teleriscaldamento.

Risparmio energetico Emissioni evitate

Impianto Prov. (tep/a) % CO2 t/a %

Cuasso al Monte Va 159 3,6% 2.404 4%

Esine Bs 13 0,3% 2.556 5%

Meconico Pv 7 0,2% 120 0%

Ponte di Legno Bs 602 13,5% 4.907 9%

Livigno So 141 3,2% 4.727 8%

Tirano So 128 2,9% 5.044 9%

Cremona Cr 102 2,3% 7.301 13%

Riso Gallo Pv 2.036 45,7% 9.330 17%

Sellero Bs 268 6,0% 3.430 6%

Corteno Golgi Bs 6 0,1% 361 1%

Valfurva So 127 2,9% 2.111 4%

Garlasco Pv 92 2,1% 1.517 3%

Lomello Pv 74 1,7% 1.216 2%

Sedrina Bg 203 4,6% 2.170 4%

Sulzano Bs 325 7,3% 4.536 8%

Marmentino Bs 60 1,3% 584 1%

Collio Bs 111 2,5% 3,825 7%

Totale 4.454 100,0% 56.139 100%

Tab. 2- Impianti alimentati a biomasse ammessi in graduatoria

Fonte: elaborazioni su dati ‘Unità Organizzativa Risorse Energetiche e Reti Tecnologiche’ – Regione Lombardia

I 22 impianti di teleriscaldamento porteranno ad un risparmio energetico di circa131 mila tep/anno e a una riduzione delle emissioni pari a circa 172 mila tonnellate diCO2 anno.

L’investimento complessivo è di circa 351 milioni di Euro di cui il 16,5% di capita-le pubblico (13,2% finanziato con l’accordo di programma ed il 3,3% con i fondi del-la Carbon Tax). Per i soli impianti alimentati a biomasse il capitale investito è di 98,9milioni di euro di cui il 24,8% pubblico (17,9% finanziato con l’accordo di programmaed il 7,0% con i fondi della Carbon Tax). Ad oggi sono già operativi gli impianti di Son-dalo e di Tirano.

Pur non potendo trarre immediate conclusioni circa la quantificazione della do-manda di biomassa utilizzabile a fini energetici, gli indirizzi politici e gli interventi at-tuati ed in programma a livello regionale delineano un quadro tale da evidenziare lapresenza di una domanda attuale e potenziale consistente ed in grado di assorbire sen-za problemi l’offerta derivante dagli impianti a SRF.

Gli scenari di sviluppo al 2010 sulle capacità di produzione energetica regionale,riportati sul Programma Energetico Regionale, prospettano un notevole incrementodel contributo delle biomasse al panorama complessivo delle fonti energetiche. In ta-le documento vengono prospettati tre scenari A, B e C. Lo scenario A tiene conto delgrado di evoluzione tecnologica degli ultimi dieci anni accentuata dall’ipotesi di unmedio livello di sviluppo delle iniziative di sostegno pubblico all’uso razionale dell’e-nergia; lo scenario B parte dalle stesse assunzioni dello scenario precedente ma con-

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sidera un più alto livello di successo delle iniziative di sostegno all’uso razionale del-l’energia; lo scenario C, infine, considera un livello molto elevato di recupero ener-getico ed un forte attecchimento nel territorio lombardo di impianti alimentati dafonte rinnovabili.

Con specifico riferimento alle biomasse, rispetto ai 74 ktep prodotti nel 2000, sialo scenario A che lo scenario B prevedono un incremento di 172 ktep, mentre lo sce-nario C arriva a ipotizzare incrementi di 336 ktep. Tali scenari di sviluppo, valutati alnetto delle importazioni e delle biomasse forestali tradizionali, consentono di avvalo-rare ulteriormente l’ipotesi di una domanda in espansione.

A fronte di una domanda potenziale in aumento, un elemento che potrebbe con-dizionare l’andamento del mercato del cippato proveniente da impianti di SRF è lega-to alla localizzazione territoriale degli impianti energetici, quindi degli effetti dei costidi trasporto e di stoccaggio di una materia prima a basso valore unitario, aspetto chedovrebbe essere oggetto di specifica analisi.

3.2 Industria di trasformazione del legnoIn questo paragrafo viene svolta una breve disamina dei principali elementi caratteriz-zanti la domanda di biomasse da parte dell’industria di trasformazione del legno. In que-sto settore il cippato viene ad essere utilizzato per la produzione di pannelli di parti-celle usati nella produzione di mobili, porte, imballaggi industriali ecc. Date le finali-tà del presente lavoro, volto prioritariamente alla valutazione della convenienza eco-nomica da parte dell’imprenditore agricolo all’attivazione di impianti di SRF, gli ele-menti qui trattati sono limitati e si basano su alcuni indicatori generali che permetto-no di caratterizzare il mercato di riferimento. Un primo inquadramento è stato effet-tuato con riferimento all’analisi dei flussi commerciali lombardi ed italiani relativi al-l’attività economica ‘Legno e prodotti in legno’, quindi si è effettuato un breve appro-fondimento su alcune categorie merceologiche riconducibili al ‘cippato’9.

Secondo Federlegno-Arredo (2005) la carenza di materia prima rappresenta unodei principali motivi cui imputare la crisi cui è sottoposto il settore del legno-arreda-mento. Tale posizione/affermazione trova conferma nella lettura della fig. 1 dove ven-gono raffrontate le serie storiche (1995-2004) del saldo normalizzato10 dei flussi com-merciali di ‘legno e prodotti in legno’ di Lombardia ed Italia nei confronti del resto delmondo. In particolare è possibile notare come i valori siano sempre negativi, ad indi-care una forte propensione all’importazione di materia prima da parte dell’industria ditrasformazione. Secondo l’associazione Federlegno-Arredo, per attenuare gli effetti ne-gativi legati alla forte dipendenza nell’approvvigionamento dai mercati esteri si do-vrebbe sviluppare una adeguata politica (anche di sostegno) per il settore forestale ingenerale. In tal senso, in collaborazione con l’Associazione Forestale Italiana, la Fe-derlegno-Arredo promuove il progetto ‘Restauro dei boschi’, un’iniziativa che, …inco-raggiando la gestione sostenibile dei boschi italiani spesso trascurati e abbandonati,punta all’obiettivo di favorire la produzione di più materia prima per soddisfare il fab-bisogno della filiera e la crescente domanda di produzione energetica ecologica (lega-ta alle biomasse).

9 Nell’ambito della classificazione Istat dell’attività economica ‘Legno e prodotti in legno’ è possibile isolare le seguenti categorie commercia-li (ad 8 digit) potenzialmente riconducibili al ‘cippato’: 44012100 - Legno in piccole placche o in particelle, di conifere; 44012200 - Legnoin piccole placche o in particelle, diverso da quello di conifere; 44013010 - Segatura di legno, anche agglomerata in forma di ceppi, matto-nelle, palline o in forme simili; 44013090 - Avanzi e cascami di legno, anche agglomerati in forma di ceppi, mattonelle, palline o in formesimili (escl. segatura di legno).

10 Il saldo normalizzato è il rapporto percentuale tra il saldo (Export-Import) e la somma delle esportazioni e delle importazioni. Varia da unminimo di -100 (esportazioni nulle) ad un massimo di + 100 (importazioni nulle).

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La quota di mercato sulle esportazioni mondiali di ‘legno e prodotti in legno’ de-tenuta dall’Italia nel 2004 è stata pari al 2,1% contro il 6,9% di Germania, il 4,8% diSvezia ed il 4,6% di Austria.

I principali paesi dai quali importiamo legno (pari a 3.918 mio euro nel 2004) so-no Austria (20%), Germania (11%), Cina (6,6%), Francia (5,9%) e Romania (4,4%).

Dal lato delle esportazioni (pari a 1.362 mio euro) le destinazioni prevalenti riguar-dano: Francia (13,5%), Germania (12,7%), Gran Bretagna (12,5%), Stati Uniti (11%) eSpagna (5,2%).

Con riferimento alla regione Lombardia, l’analisi delle aree geografiche di scambiocommerciale (tab. 3) evidenzia come l’Ue sia il principale partner, sia per le importa-zioni (64,5%) che per le esportazioni (59,2%), seguono gli altri Paesi Europei, l’Asia,l’America, l’Africa e, in misura irrilevante, l’Oceania.

0

-5

-10

-15

-20

-25

-30

-35

-40

-45

-501995

LombardiaItalia

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 20042003

Annuario ISTAT-ICE “Commercio estero e attività internazionali delle imprese - 2004”

Fig. 1 - Saldo normalizzato del commercio estero di legno e prodotti in legno dell’Italia e della Lombardia con resto del mondo: 1995-2004

UE Altri Paesi Africa America Asia Oceania e Mondo

Europei altri t.

Import 64,5% 11,6% 7,1% 8,0% 8,6% 0,1% 100,0%

Export 59,2% 17,5% 2,3% 9,3% 11,5% 0,3% 100,0%

Tab. 3 - Commercio estero della Lombardia di legno e prodotti in legno per area geografica

Annuario ISTAT-ICE “Commercio estero e attività internazionali delle imprese - 2004”

Se il panorama complessivo del commercio del legno e dei prodotti in legnoevidenzia la carenza dell’offerta di materia prima nazionale, tale fenomeno risultadecisamente più marcato con riferimento alle categorie merceologiche riconducibi-li al cippato. La fig. 2 evidenzia, infatti, la forte dipendenza dell’Italia dai mercati este-ri. Il saldo normalizzato del commercio estero in valore risulta infatti estremamen-te negativo sia nell’analisi delle relazioni Italia-Ue25 (-99,2% nel 2004) che nei rap-porti Italia–Mondo (-98,5% nel 2004). La valutazione dinamica del saldo normaliz-zato nel periodo 97-04 oltre ad evidenziare un generale trend al ribasso, consentedi evidenziare come, nell’ultimo biennio, la dipendenza dell’Italia dai mercati este-ri sia ancora più marcata.

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Come per il ‘legno e i prodotti in legno’, anche per le categorie commerciali ri-conducibili al cippato il partner commerciale privilegiato, soprattutto per le impor-tazioni, è l’Ue-25. Nel 2004 il 70% del totale delle importazioni sono provenute daiPaesi dell’Ue-25, mentre il 33% dei prodotti esportati si è rivolto al mercato dell’Ue-25. Tuttavia sia sul fronte delle importazioni che delle esportazioni le relazioni com-merciali con l’Ue-25 nell’ultimo biennio esaminato risultano essersi contratte (Fig.3), presumibilmente a favore dei Paesi Asiatici.

-90

-91

-92

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-94

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-97

-98

-99

-1001997

Ue25 Mondo

1998 1999 2000 2001 2002 20042003

Fonte: ns. elaborazioni su dati ICE - ISTAT

Fonte: ns. elaborazioni su dati ICE – ISTAT

Fig. 2 - Saldo normalizzato del commercio estero di ‘cippato’ fra Italia-Mondo e Italia-Ue 25

90%

75%

60%

45%

30%

15%

0%

ExportImport

1997 1998 1999 2000 2001 2002 20042003

Fig. 3 - Incidenza % degli scambi commerciali di ‘cippato’ fra Italia-UE25 rispetto a Italia-Mondo, dati in valore

La valutazione degli indicatori dei rapporti commerciali consente di evidenziare co-me la domanda attuale e potenziale di cippato da parte dell’industria di trasformazio-ne del legno è senza dubbi decisamente superiore all’offerta nazionale.

A corollario di ciò che è stato detto in precedenza, la produzione di legno del-la Regione Lombardia dipende prevalentemente dalle coltivazioni legnose specia-lizzate della pianura, mentre i boschi naturali montani sono perlopiù abbandonatie la loro produzione è fortemente ridotta. La SRF, unitamente ad adeguate politiche

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di gestione forestale, può rappresentare, pertanto, un valido strumento per ridurrei margini di dipendenza del settore legno arredo dai mercati esteri.

4. ANALISI DELL’OFFERTA ATTUALE E POTENZIALE

Come precedentemente evidenziato, gli elementi principali che caratterizzano il de-stino finale del cippato sono relazionati sia alla tecnica colturale adottata che alle di-namiche del mercato. In tale contesto l’offerta attuale di cippato in Lombardia, al net-to di quello derivante dalla gestione ordinaria dei sistemi forestali, è quantificabile inbase agli impianti a SRF realizzati con il Reg. Ce 2080/92 e con i contributi della mi-sura h del Piano di Sviluppo Rurale 00-06 per un totale di circa 3000 ettari. In parti-colare, con il Piano di Sviluppo Rurale 2000-2006 (misura h tipologia C – ‘arboricol-tura da legno per biomassa’) sono stati messi a coltura nei primi quattro bandi 1.965ettari (tab. 4), di cui quasi il 72% nella provincia di Pavia. L’ultimo aggiornamento del-la Regione Lombardia conta circa 2.200 ha collaudati e circa 6.628.000,00 € di contri-buti erogati.

Provincia tipologia C % tipologia C su totale misura h

n. ha contributo per %n. % ha contributo

domande collaudati impianto erogato domande collaudati per impianto

tipologia C € erogato

Bergamo - - - - - -

Brescia 12 55 138.105 50,0 57,5 48,8

Como - - - - - -

Cremona 19 163 472.954 13,9 11,8 14,5

Lecco - - - - - -

Lodi 13 170 594.077 18,3 28,9 44,7

Mantova 20 145 380.161 7,2 7,9 11,3

Milano 3 14 42.578 6,7 4,5 5,6

Pavia 82 1.418 4.340.220 14,9 25,4 33,2

Sondrio - - - - - -

Varese - - - - - -

Tot. Lomb. 149 1.965 5.968.095 13,3 19,9 26,7

Tab. 4 - Piano di Sviluppo Rurale 2000-2006: Domande di contributo per la tipologia C della Misura h (primi quattro bandi)

Fonte: Regione Lombardia – DGA - UO Sviluppo e Tutela del Territorio Rurale e Montano

Le potenzialità di sviluppo dell’offerta risultano pertanto strettamente relazionate agliindirizzi del prossimo periodo di programmazione economica della PAC. I futuri indi-rizzi e le forme di incentivo che saranno previste dal Piano di Sviluppo Rurale 2007-2013, attualmente in fase di elaborazione, rappresentano pertanto l’elemento chiaveper lo sviluppo dell’offerta potenziale di cippato.

In sintonia con gli accordi sul commercio internazionale (WTO), l’Ue, tramite lacreazione del Fondo Europeo Agricolo per lo Sviluppo Rurale (FEASR), attribuisce sem-pre maggiore rilevanza allo sviluppo di politiche ad elevato contenuto ambientale (esociale).

Il ruolo ambientale (e sociale) che rivestono le fonti rinnovabili nel panorama del-le politiche energetiche trova pertanto un corrispettivo logico nelle finalità ambientali

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(e sociali) svolte dall’agricoltura europea. In tale contesto, e come già accade sul fron-te della produzione di energia, risulta pertanto plausibile aspettarsi un ulteriore raffor-zamento dei meccanismi di sviluppo dell’offerta di biomasse vegetali in generale e del-la SRF in particolare.

In alternativa agli incentivi offerti dalla misura h del PSR della Regione Lombar-dia, lo sviluppo della SRF è stimolato dai contributi del Reg 1782/2003. Tale Rego-lamento all’art. 88 (capitolo V) istituisce un aiuto ‘accoppiato’ di 45 Euro per ettaro/an-no per le superfici seminate a colture energetiche. Il contributo è concesso soltan-to per le superfici la cui produzione forma oggetto di un contratto stipulato tra l’a-gricoltore e l’industria di trasformazione, salvo il caso in cui la trasformazione siaeffettuata dall’agricoltore stesso nell’azienda (art. 90). Come anticipato, l’adesione atale contributo è incompatibile con la sottoscrizione degli impegni della misura hdel PSR.

Efficienza complessiva di cantieridi meccanizzazione integrale di SRF

(Short Rotation Forestry) in Lombardia

Raffaele Spinelli, Carla Nati, Natascia Magagnotti

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1. INTRODUZIONE

Gli ultimissimi anni hanno visto una rapida espansione del pioppeto da biomassa, so-prattutto nella Pianura Padana. L’impianto di colture dedicate sembra infatti una misu-ra efficace per aumentare la disponibilità di una materia prima che inizia a scarseggia-re, soprattutto nelle zone agricole dove la dotazione naturale di biomassa legnosa re-sta comunque limitata. In particolare, la Regione Lombardia ha sostenuto queste col-ture con notevole lungimiranza, anche nell’intento di fornire alternative ad un’agricol-tura sempre più in crisi. In questa Regione il pioppeto da biomassa copre ormai qua-si 3.000 ettari, e continua ad espandersi.

La biomassa ottenuta dalle coltivazioni energetiche è un prodotto di scarso valoreaggiunto, e il suo successo dipende dalla possibilità di ottenere forti rese produttive te-nendo bassi i costi. All’interno del ciclo produttivo, la raccolta è una fase molto deli-cata, perché impiega attrezzature complesse, manodopera e combustibile: fattori pro-duttivi oggi particolarmente costosi. A tale scopo è dunque fondamentale conseguireun’elevata produttività oraria abbattendo i tempi morti meccanici e logistici.

Con migliaia di ettari già piantati ed una coltura in piena espansione, è logico in-terrogarsi su quali siano in Italia le tecnologie disponibili ed idonee ad effettuare la rac-colta in modo efficiente ed economico.

Scopo del progetto EVASFO era sia fornire un’analisi delle tecnologie disponibili perla raccolta, alla quale è stato già dato ampio spazio nella Parte I, sia presentare i risul-tati della sperimentazione in campo di tali tecnologie nella realtà agricola lombarda, inmodo da guidare le scelte degli agricoltori e favorire l’ulteriore progresso del settore..

Nel presente rapporto, che illustra l’attività svolta dal CNR-IVALSA in qualità di part-ner scientifico all’interno del progetto, sono esaminati i tre moduli colturali presenti nel-l’attuale panorama italiano in materia di ceduo a turno breve (SRF - short rotation forestry):annuale, biennale e quinquennale. In tutti i moduli colturali la tendenza attuale è quel-la di utilizzare cloni selezionati di pioppo ibrido, capaci di produttività molto elevate.

2. LA METODOLOGIA

Nel corso delle prove, personale specializzato del CNR ha cronometrato separatamen-te tutte le fasi di lavoro, utilizzando computer portatili ognitempo Husky Hunter, mu-niti dell’apposita installazione Siwork 3. Il costo di lavorazione è stato stimato con leconsuete formule di matematica finanziaria adattate per l’uso forestale. Tutto il cippa-to prodotto durante le prove è stato portato ad una pesa certificata per determinarneesattamente la massa e tutte le superfici percorse sono state misurate con un distan-ziometro laser o a filo. Campioni di cippato sono stati prelevati da ciascun cantiere perdeterminare il contenuto di umidità in base alla norma UNI 9017 e la granulometria inbase alla Raccomandazione CTI SC09/2003.

2.1 Modulo 1 - pioppo da biomassa a rotazione annuale Gli impianti a rotazione annuale sono piantati a file binate, con spaziatura di 2,8 m trale bine e 0,7 m tra ciascuna delle file che costituiscono la bina. La distanza lungo labina è di 0,5 m.

21

2.1.1 IntroduzioneIl sistema proposto dalla Claas Jaguar, attualmente la più diffusa in Lombardia, consi-ste in un adattamento delle trinciacaricatrici serie Mega ottenuto tramite l’applicazionedi una punta speciale in sostituzione di quella impiegata normalmente per raccoglie-re mais o foraggio. La punta da biomassa è applicata sulla piastra frontale di montag-gio, e consente di tagliare i pioppi e convogliarli verso il tamburo trinciante della mac-china, che invece non viene sostituito. La Claas ha ormai molta esperienza in materia,perché ha presentato la sua prima punta per la raccolta di biomassa oltre 10 anni fa,sulle trinciacaricatrici della serie Jaguar.

L’ultima versione della punta Claas – l’HS-2 - è apparsa circa 4 anni fa ed ha riscos-so un discreto successo soprattutto in Svezia. La macchina è abbastanza semplice econsiste in una robusta struttura portante aperta a V, su cui sono applicate due seghecircolari per tagliare le piante ed una coppia di convogliatori a raggiera che le avvia-no verso i rulli di alimentazione del tamburo trinciante. Sui lati interni dell’aperturacentrale sono poste due coclee che servono a spingere i fusti verso il centro, portan-doli nel raggio d’azione delle seghe circolari e dei convogliatori. Sopra la struttura in-vece è montata una barra ad Y, che spinge in avanti i fusti, favorendone l’entrata nel-la bocca di alimentazione della macchina. Tutti gli organi sono azionati da motori idrau-

lici, anche attraverso trasmissioni regolabi-li a catena. Si tratta di un grosso passoavanti rispetto alla punta precedente, ilmodello HS-1, quasi completamente mec-canico e quindi molto più pesante e com-plicato.

La punta da biomassa può essere sosti-tuita rapidamente con una convenzionaleda mais, permettendo una grande flessi-bilità di impiego. La versatilità rappresen-ta un importante vantaggio del sistemaClaas, il quale da un lato, fornisce la capa-cità produttiva di un sistema industrialespecializzato, dall’altro offre il beneficiodella polivalenza. Attualmente non esisto-no sul mercato altre attrezzature per la rac-colta del pioppo da biomassa che abbia-no entrambe le qualità.

2.1.2 Le esperienze precedentiIn passato sono stati condotti numerosi studi riguardanti le prestazioni di attrezzatureper la raccolta di biomassa, incluse le macchine prodotte dalla Claas. Pertanto, il pri-mo passo di questo lavoro è consistito nell’analisi degli studi precedenti, per capirese veramente c’era qualcosa di nuovo da scoprire. Tutti i principali rapporti prodottinegli ultimi dieci anni sono stati ripresi e studiati attentamente, evidenziando la neces-sità di un aggiornamento. I dati disponibili infatti riguardano versioni della Claas or-mai superate, e generalmente si riferiscono alla raccolta di piantagioni di salice.

Solo una minoranza degli studi passati è stata effettuata sulle piantagioni di piop-

Foto 1 - Claas al lavoro in un campo in provincia di

Pavia

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po, e in genere si tratta di prove preliminari. Le piante di pioppo hanno forma diver-sa rispetto a quelle di salice, come pure differenti sono le caratteristiche del legno (Ta-bella 5). In particolare, le ceppaie di pioppo tendono a produrre un minor numero dipolloni, che individualmente risultano più sviluppati rispetto a quelli di salice. Il legnodi pioppo inoltre è più fragile e meno flessibile rispetto a quello di salice.

Specie Salice Pioppo

Densità Kg/m3 450 380

Resistenza a compressione statica Kg/cm2 400 310

Resistenza a flessione statica Kg/cm2 770 585

Tabella 5 - Caratteristiche tecnologiche del legno di Salice e di Pioppo

Nota: Valori misurati su legno con un’umidità standard di prova del 12 %

I pochi dati disponibili sembrano indicare che la Claas lavora bene anche con il piop-po, affermazione su cui concordano tanto gli autori inglesi che quelli italiani. Le diffi-coltà riscontrate invece in Germania sarebbero riconducibili alla spaziatura inadattadella piantagione o alle dimensioni eccessive delle piante, più che a caratteristiche in-trinseche della specie. Tutti però parlano della vecchia punta HS-1, applicata alla Ja-guar 695 – entrambe fuori produzione.

All’inizio del 2001 il CNR aveva effettuato una missione in Svezia per verificare leprestazioni della nuova punta HS-2, ma qui la macchina era impiegata esclusivamen-te sul salice: pertanto cercare di estrapolare al pioppo i dati ottenuti in quell’occasio-ne restava un’operazione poco corretta.

I margini economici della raccolta sono troppo ristretti per fornire indicazioni ap-prossimative: la Regione e gli agricoltori avevano bisogno di informazioni accurate epertanto si è deciso di misurare direttamente in campo la produttività della nuova pun-ta Claas impiegata sul pioppo.

2.1.3 Le proveInformazioni sufficientemente affidabili po-tevano essere ottenute solo attraverso rilie-vi accurati, effettuati su un numero signifi-cativo di cantieri. Pertanto, il CNR ha con-dotto un programma articolato di prove, cheha riguardato 11 cantieri, per un totale di38 ettari. Con una sola eccezione, tutti i cam-pi erano costituiti da pioppo ibrido del clo-ne “Pegaso”, considerato tra i più produtti-vi, in virtù della crescita rapidissima e del-la buona resistenza alle avversità. Questo èil clone attualmente più usato in Lombar-dia e quindi aveva senso concentrarsi su diesso. Tutte le prove sono state condotte conla punta HS-2, applicata alternativamente atre motrici leggermente diverse, ma dellastessa serie: Mega 840, 850 e 860.

Foto 2 - Misurazione dell’altezza delle ceppaie dopo il

taglio

23

I campi sono stati caratterizzati misurandone superficie, sesti d’impianto ed età. Ilnumero di polloni per ceppaia e il diametro alla base dei polloni è stato misurato suun campione di 500 ceppaie per cantiere.

I cronometraggi hanno riguardato 38 ore di lavoro effettivo, oltre alla preparazio-ne e agli spostamenti. In totale sono state raccolte 612 tonnellate di cippato, con un’u-midità media del 60 %.

In Tabella 6 sono riportate le caratteristiche dei campi sperimentali, scelti per rap-presentare un ampio arco di variazione dei valori di resa ed estensione della coltura.Le cifre riportate non vogliono in alcun modo rappresentare la produttività media deicampi lombardi, piuttosto le diverse situazioni riscontrabili: da quella iniziale, registra-ta durante il primo taglio, a quella a regime, ottenuta nel secondo o terzo taglio dicampi ben curati dal proprietario. Solo in questo modo infatti è possibile mettere apunto un modello di calcolo capace di prevedere la produttività della Claas in funzio-ne delle condizioni di impiego: tale modello sarà messo a disposizione degli agricol-tori perché possano prendere decisioni oculate e remunerative.

Cantiere n° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Comune Sforzesca Mezzana Bigli Frascarolo Alperolo Calignano Cura Albuzzano Linarolo Torbole Travagliato Pudiano

Provincia PV PV PV PV PV PV PV PV BS BS BS

Motrice Modello 840 840 840 840 850 850 840 840 860 860 860

Superficie ha 9,2 3,2 8,4 0,64 0,55 2,54 2,67 1,23 1,97 4,33 3,11

Clone Pegaso Pegaso Beaupre Pegaso Pegaso Pegaso Pegaso P. Bianco Pegaso Pegaso Pegaso

Età anni R1F1 R2F1 R3F1 R2F1 R2F2 R2F2 R1F1 R3F1 R1F1 R1F1 R2F1

Interfila m 2,7/0,8 2,7/0,8 2,7/0,8 2,7/0,8 2,7/0,8 2,7/0,8 2,7/0,8 2,5/0,8 2,8/0,7 2,8/0,7 2,8/0,8

Spaziatura m 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 0,40 0,40 0,40

Lungh.file m

(media) 106 187 122 152 82 186 246 129 99 135 192

(dev.st.) 46 42 25 3 11 85 30 60 5 55 37

Polloni/ceppa n.

(media) 1,22 2,62 2,12 2,58 1,22 1,19 1,55 4,73 1,25 1,36 3,96

(dev.st.) 0,1 0,22 0,25 0,15 0,09 0,08 0,09 0,34 0,1 0,13 0,56

Diametro cm

(media) 2,05 2,34 2,13 1,89 4,31 3,91 1,76 1,58 2,23 1,71 2,29

(dev.st.) 0,18 0,16 0,13 0,08 0,37 0,82 0,14 0,15 0,12 0,16 0,19

Tempo totale ore 9,0 4,2 8,7 0,6 1,8 3,1 1,6 1,2 1,3 3,1 3,1

Tempo netto ore 7,1 2,3 7,1 0,6 1,0 2,8 1,6 1,1 1,2 2,4 2,8

Produzione T t.q. 83,1 81,7 91,5 26,1 23,7 71,7 19,3 33,9 26,6 36,2 117,9

T s.s. 33,0 34,2 33,2 10,4 9,4 28,5 8,0 12,8 10,6 14,1 45,1

Resa campo T s.s./ha 3,6 10,7 4,0 16,2 17,1 11,2 3,0 10,4 5,4 3,2 14,5

Produttività T s.s./ora netta 4,6 14,8 4,7 17,9 9,4 10,1 5,1 11,2 8,5 6,0 16,1

Tabella 6 - Caratteristiche dei campi sperimentali

Note esplicative:

R1F1: radice e fusto di 1 anno. Per piantagioni di questo tipo la raccolta al primo anno è resa indispensabile

per evitare che le piante di 2 anni creino troppi problemi alla trinciacaricatrice che lavora a pieno regi-

me con diametri medi inferiori ai 4 cm.

R2F1: radice di 2 anni e fusto di 1 anno. Si tratta della situazione ideale nella quale le piantagioni si troveran-

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no dal secondo raccolto in poi. E’ sulle produzioni dei cedui, infatti, che si fa riferimento per valutare la

produttività delle piantagioni da biomassa

R2F2: radice di 2 anni e fusto di 2 anni. Si tratta di piantagioni in cui il taglio è stato ritardato e che hanno de-

terminato i maggiori problemi alla macchina in fase di raccolta

R3F1: radice di 3 anni e fusto di uno. Si tratta dei primi impianti realizzati con piante non selezionate speci-

ficatamente per le piantagioni da biomassa.

2.1.4 RisultatiI risultati dello studio mettono in evidenza la grande produttività dei cantieri basati sulsistema Claas: la macchina ha una grande capacità produttiva e il sistema presenta unanotevole efficienza, con tempi morti molto contenuti.

In figura 4 è riportata la distribuzionedei tempi di lavoro registrati negli 11 can-tieri sperimentali: il tempo netto di lavororappresenta l’80 % del tempo totale di per-manenza sul cantiere. Gli spostamenti avuoto, le attese e le pause costituisconouna porzione relativamente ridotta del tem-po totale di lavoro. In questo conteggionon sono inclusi ovviamente i tempi di pre-parazione del cantiere e di spostamentotra un cantiere e l’altro, questi ultimi di-pendenti dalla distanza tra i due cantieri.

In ogni caso, è bene sottolineare che lamacchina è omologata per la circolazionestradale e può spostarsi autonomamente,senza richiedere il carico su un rimorchioribassato. In media, lo spostamento su stra-da avviene ad una velocità di 22 km/h.

Appurato che il tempo produttivo rappresenta l’80 % del tempo di permanenza incantiere, occorre determinare la produttività oraria della macchina. Questa dipende es-senzialmente da due fattori: la lunghezza delle file e la densità della coltura. Dalla lun-ghezza delle file dipende l’incidenza dei tempi di volta, dal momento che più corte so-no le file, maggiore è il numero di girate da effettuare. Dallo studio risulta che ognisingola girata richiede in media 0,55 minuti, se la capezzagna è larga almeno 4 m. Sucapezzagne più strette, la volta richiede una manovra più complicata che occupa untempo maggiore.

La densità della coltura invece influenza nettamente l’efficienza di raccolta. La Claasha una capacità teorica di lavoro di circa 70 tonnellate l’ora, ma può essere realizzatasolo se la coltura è sufficientemente densa: altrimenti la produttività risulta limitata dal-la velocità massima di lavorazione, che non può eccedere i limiti imposti dal terrenoe dal comfort dell’operatore. Su campi troppo poveri è impossibile innalzare la velo-cità di raccolta tanto da compensare la scarsa densità della coltura. In figura 5 è ripor-tata la relazione tra il tempo di raccolta in minuti per tonnellata (fresca) e la densitàdella coltura in tonnellate (fresche) ad ettaro. La curva è stata calcolata attraverso un’a-

9%

Produzione

2%

3%

7%

79%

Attesa

Nuovo Manutenzione

Riposo

Figura 4 - Ripartizione del tempo di permanenza in cantiere

25

nalisi di regressione dei dati sperimentali raccolti durante le prove, ed ha un coefficien-te di determinazione molto elevato, se si considera che rappresenta anche la variabi-lità tra le diverse motrici e soprattutto tra i diversi operatori. Il calcolo di curve sepa-rate per ciascun operatore avrebbe dato risultati più accurati, ma si è preferito calco-lare un valore medio che, anche se leggermente meno accurato, è trasferibile ad uncampo di applicazione più ampio. Come atteso, la produttività di raccolta aumenta conla densità della coltura, secondo incrementi decrescenti man mano che ci si avvicinaal limite teorico.

0 10 20

tonnellate/ha

min

/to

nn

ella

ta

30 40 50 60

4.5

4.0

3.5

3.0

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

0.0

Figura 5 - Relazione tra densità della coltura e tempo di raccolta

Dal calcolo sono state escluse solo le due osservazioni prodotte nel cantiere n°5, rappresentate dai due punti in rosso. L’esclusione è avvenuta perché qui la col-tura aveva caratteristiche inadatte alla raccolta con la punta HS-2: si trattava infattidi un campo di due anni, caratterizzato da fusti molto sviluppati, con altezza e dia-metro evidentemente superiori alla capacità della macchina. Il tempo di raccolta èstato dilatato dai frequenti bloccaggi, mentre i tempi morti sono saliti al 40 % deltempo totale a causa di due rotture consecutive nel sistema di alimentazione. Inquesta piantagione i polloni avevano un diametro medio alla base superiore a 4 cme diametri massimi di 7-8 cm. Il dato conferma le indicazioni fornite già nel 2001dagli operatori svedesi, che sconsigliavano di utilizzare la punta HS-2 con i diame-tri superiori a 6 cm. Su questo già allora concordava anche il Centro Sviluppo del-la Claas, che suggeriva l’impiego della punta HS-1 in presenza di diametri maggio-ri ai 6 cm, fino ad un limite massimo di 10 cm. In realtà, i problemi non derivanosolo dallo spessore dei fusti, ma anche dalla loro altezza. I fusti più grossi infatti so-no anche più alti e poiché la macchina lavora spingendo in avanti i fusti da taglia-re, quando sono troppo alti quelli tagliati vengono a contrasto con quelli ancora inpiedi e non fluiscono agevolmente nell’imboccatura della trinciacaricatrice. Il risul-tato è che i convogliatori forzano contro i fusti incastrati, fino a che una delle tra-smissioni slitta o si rompe.

y = 12.969x-0.6608

R2 = 0.7648

26

D’altra parte, applicata ai diametri inferiori a 6 cm, la nuova punta HS-2 sembra esse-re più produttiva della vecchia HS-1. In figura 6 abbiamo confrontato i dati ottenuti da que-ste prove con quelli raccolti nel 1996 in Danimarca, nel corso di una collaborazione conil Ministero Danese dell’Energia e dell’Ambiente. In tale occasione il CNR aveva seguito5 cantieri di short rotation nei quali si era impiegata una Claas Jaguar con la punta HS-1. Il paragone ovviamente soffre della differenza tra le colture - pioppo in Italia e salicein Danimarca – ma nondimeno indica una differenza notevole, che probabilmente nonpuò essere attribuita solo alla diversa specie arborea. Per la stessa densità di coltura, in-fatti, la nuova punta produce circa il 20 % in più, dimostrandosi nettamente superiore. Vi-ceversa, la HS-1 ha dimostrato di poter raccogliere colture anche molto più dense di quel-le italiane, evidenziando ancora il notevole potenziale in termini di capacità diametrica.

L’analisi dei campioni di cippato evi-denzia una pezzatura fine, ma praticamen-te esente da schegge (fig. 7). Il contenutodi “polvere” – cioè della frazione con di-mensioni inferiori ai 3 mm – è ancora ab-bastanza limitato, se si considerano soprat-tutto le esigue dimensioni dei fusti trattati.Probabilmente, la buona qualità del mate-riale va messa in relazione con la presen-za sulle falciatrinciacaricatrici di un dispo-sitivo automatico di affilatura dei coltellitrincianti, che consente di lavorare semprecon lame relativamente taglienti: tale dispo-sitivo invece è assente sulle cippatrici fo-restali, che tendono a produrre una quota

0 20

tonnellate/ha

ton

nel

lata

/ora

40 60 80

70

60

50

40

30

20

10

0

Figura 6 – Paragone tra la produttività di raccolta delle due punte Claas

__ HS 1

__ HS 2

16-45 mm44,8%

45-63 mm0,4%

63-100 mm0,6%

< 3 mm4,4%

3-16 mm49,8%

Figura 7 - Ripartizione del tempo di permanenza in cantiere

27

sempre maggiore di schegge e di polvere man mano che le lame perdono l’affilatura.

2.1.5 ConclusioniIl cantiere Claas per la raccolta di pioppeto da biomassa costituisce un modello effi-ciente ed affidabile, capace di rispondere adeguatamente alle esigenze di raccolta ne-gli impianti a rotazione annuale.

Su una lunghezza media delle file di 150 m, la produttività del cantiere di raccoltava da 35 a 43 tonnellate di biomassa fresca per ora netta di lavoro, su campi con unaresa rispettiva di 30 e 40 tonnellate di biomassa fresca ad ettaro. Considerando che itempi morti possano costituire in media il 20 % del tempo totale di lavoro, la produt-tività attesa per ora lorda varia dunque da 28 a 34 tonnellate di biomassa tal quale. Sitratta di valori veramente molto elevati e in media superiori del 20 % rispetto a quelliriportati in precedenza per la punta HS-1: in sostanza, il progresso c’è e si vede.

La punta costa circa 120.000 € e può essere applicata a qualsiasi falciatrinciacari-catrice Claas della serie Jaguar, senza particolari alterazioni. L’impiego della punta dabiomassa consente di estendere l’utilizzo della macchina al periodo invernale, mante-nendone inalterata la disponibilità nei periodi estivi ed annuali. In tal modo, il pro-prietario ha il vantaggio di impiegare la macchina più intensamente, riuscendo ad am-mortarla prima, con tutti i benefici del caso.

Ovviamente, la macchina della Claas è una falciatrinciacaricatrice, non un’abbatti-trice per uso forestale, e funziona al meglio solo quando la coltura ha caratteristichein qualche modo assimilabili a quelle del mais: fusti numerosi ma di piccolo diametro.Tanto più ci si scosta da questo parametro ideale, tanto più si forza la vocazione del-la macchina e si rischia quindi il guasto. In particolare, la punta HS-2 lavora bene fu-sti fino ad un diametro massimo di 6 cm: se la quota di fusti più grossi diventa signi-ficativa, aumentano i bloccaggi e le rotture. Pertanto, la macchina così come testatapuò essere inadatta alla raccolta degli impianti a rotazione biennale, che generalmen-te presentano fusti di dimensioni maggiori rispetto ai limiti appena indicati. Resta la pos-sibilità che la casa costruttrice voglia migliorare ulteriormente le sue punte da biomas-sa per cogliere l’opportunità offerta dalle coltivazioni a turno biennale.

Foto 3 – La rotazione annuale di pioppo approssima bene una tradizionale coltura agraria

28

2.2 Modulo 2 - pioppo da biomassa a rotazione biennale

2.2.1 IntroduzioneGli impianti a rotazione biennale hanno sesti d’impianto a file singole, con spaziaturadi 2,8 m tra le file e 0,6 m lungo la fila.

Tali impianti si collocano in una tipologia intermedia tra il modulo annuale e ilquinquennale e costituiscono la sfida più impegnativa dal punto di vista della raccol-ta. La taglia dei fusti ha infatti da un lato una dimensione troppo elevata per impiega-re il collaudato sistema Claas, dall’altro troppo piccola per attrezzature più tipicamen-te forestali.

La novità della coltura implica ovviamente ampi margini di miglioramento, da con-seguirsi attraverso un’intensa attività di ricerca. Oggi, la raccolta sembra essere il pun-to più critico, anche perché gli impianti vengono a maturità solo ora, ed è questo il mo-mento in cui i problemi si presentano nella loro concretezza operativa.

Oltretutto, le macchine che potrebbero trattare efficacemente queste piante esisto-no oggi solo a livello di prototipo, proprio perché la coscienza di queste problemati-che è stata raggiunta con ritardo. Da qui l’estremo interesse di un’indagine destinata averificare quali siano le opzioni effettivamente disponibili per i coltivatori che hannopuntato sugli impianti a rotazione biennale.

2.2.2 Le macchine Come primo passo, il CNR ha effettuato un’analisi di mercato per censire i diversi pro-totipi, effettuarne la valutazione preliminare e verificarne la disponibilità per eventua-li prove in campo.

Sono state selezionate quattro macchine, allo scopo di far conoscere le principalilinee di sviluppo verso cui gli utenti potranno orientarsi in un prossimo futuro. Si trat-ta delle abbattitrici Isma-Saf e SGR, della pezzatrice LWF e della trinciaraccoglitriceSpapperi. Sono stati scartati invece i prototipi della Bodini e della Jordan, entrambisottoposti a prove preliminari ed entrambi rivelatisi inadatti alla raccolta degli impian-ti a rotazione biennale.

Il prototipo Isma-Saf deriva da un’abbattitrice per uso vivaistico sviluppata origina-riamente dall’Ente Nazionale Cellulosa e Carta, e successivamente modificata per l’im-piego nella short-rotation dall’Istituto Sperimentale per la Meccanizzazione Agricola.

La macchina consiste in una sega circolare applicata al sollevatore posteriore di untrattore agricolo leggero. La sega sporge sul lato destro, è coperta da una protezionemobile ed è azionata dalla presa di potenza del trattore. Il dispositivo è completato dauno spingitore fisso, posto a circa 150 cm di altezza, che serve ad avviare la caduta del-le piante. La macchina procede negli interfilari, abbattendo la fila a destra verso l’ester-no: negli impianti a rotazione biennale, lo spazio tra le file non scende mai sotto i 2m, ed un piccolo trattore può circolarvi agevolmente. Le piante cadono allineate piùo meno perpendicolarmente rispetto alla direzione di avanzamento del trattore, peressere poi raccolte in un secondo passaggio con un altro mezzo: trattore con forca ocippatrice semovente. L’abbattitrice è condotta da un solo operatore e richiede unapotenza minima di 30 kW, dal momento che non deve effettuare la cippatura. La SGR

29

è un’attrezzatura del tutto analoga, pro-dotta da un’officina Lombarda e differen-te dal prototipo Isma-Saf solo per l’appli-cazione della sega ad un braccio oscillan-te e reversibile, che consente il taglio al-ternativamente sul lato destro o su quellosinistro.

Anche la pezzatrice LWF ha subitoun’evoluzione relativamente lunga e com-plessa. Il primo progetto era stato svilup-pato circa 10 anni fa presso la Scuola diFormazione di Diemelstadt in Germania:dopo varie modifiche, la macchina è sta-ta rilevata dall’Istituto Sperimentale per l’A-gricoltura di Monaco di Baviera, che l’hasottoposta ad un intenso programma di prova e ad un’ulteriore messa a punto. La ver-sione attuale è costituita da un massiccio cilindro metallico sulla cui superficie è av-volta una lama continua a spirale, con coltelli verticali intervallati negli spazi liberi.

Il cilindro è in posizione verticale, conuna sega circolare applicata alla base. Iltutto è alloggiato in una robusta strutturain acciaio, portata sul sollevatore fronta-le di un trattore agricolo da almeno 100kW di potenza. Azionato tramite la presadi potenza, il cilindro ruota velocementein senso orario mentre il trattore avanzaverso le piante da tagliare. La sega circo-lare entra per prima in contatto con i fu-sti, recidendoli al piede: la pianta poi ètrascinata verso la struttura fissa, dove vie-ne a contatto con un’incudine ed è sezio-nata dalla lama a spirale. I coltelli verti-cali provvedono intanto a spaccare le se-zioni troppo grosse. I pezzi prodotti sonolunghi circa 100 mm e passano ad un dis-positivo di evacuazione, che li proietta at-

traverso un lungo tubo a sezione quadra. Anche qui, tutto il lavoro è effettuato da unsolo operatore.

La trinciacaricatrice Spapperi è stata sviluppata recentemente dalla nota ditta um-bra, con l’assistenza dell’Istituto Sperimentale per la Meccanizzazione Agricola di Mon-terotondo. La macchina deriva dalla modifica di una collaudata cippatrice a disco, ot-tenuta montando due seghe circolari di fronte alla bocca di alimentazione. Le seghecircolari ruotano sullo stesso asse di due rulli dentati, che servono a convogliare i fu-sti tagliati nella cippatrice. Anche questa macchina è azionata dalla presa di potenzaposteriore di un trattore agricolo da almeno 100 kW, preferibilmente a guida retrover-sa. Il prodotto è un cippato fine, generalmente di buona qualità. Tutto il lavoro è ef-fettuato da un solo operatore.

Foto 4 – Abbattitrice per uso vivaistico utilizzata

negli impianti a rotazione biennale

Foto 5 – Dettaglio della lama continua a spirale

della pezzatrice LWF

30

Tutte queste macchine sono caratteriz-zate dalla capacità di raccogliere una solafila alla volta e non sono adatte agli im-pianti a file binate. Tutte sono allo stadiodi prototipo, per cui c’è ancora molto spa-zio per ulteriori miglioramenti. Sia l’Istitu-to Sperimentale per l’Agricoltura di Mona-co di Baviera che l’Istituto Sperimentaleper la Meccanizzazione Agricola di Mon-terotondo stanno continuando la messa apunto dei rispettivi prototipi, che non han-no ancora raggiunto la completa maturitàcommerciale: tuttavia i risultati del lavorocondotto lo scorso inverno sono molto

promettenti, ed entrambi gli Istituti sperano di poter presentare la versione definitivadella pezzatrice e della trinciaraccoglitrice per la prossima stagione di raccolta.

2.2.3 Le provePer valutare le prestazioni ottenibili dalle macchine descritte sopra, il CNR ha organiz-zato sei prove in campo. Solo due prove si sono svolte in Lombardia, dal momento chele macchine erano spesso impegnate altrove e non è stato possibile trasferirle in Re-gione. D’altra parte, se le piantagioni a rotazione biennale hanno caratteristiche rela-tivamente omogenee, la localizzazione geografica dell’impianto può avere poca in-fluenza sui risultati della prova.

Le prove n° 3 e 6 si sono svolte in Lombardia, mentre le prove n° 4 e 5 sono sta-te effettuate in Toscana nel febbraio 2004, quando la macchina LWF è stata messa gen-tilmente a disposizione dall’Istituto tedesco. Il prototipo Isma-Saf invece è una macchi-na piuttosto vecchia, ed era stata ampiamente studiata dal CNR già nel 1997 (prove n°1 e 2): dopo averla osservata nuovamente in Lombardia nell’anno in corso, ed aven-do riscontrato che la macchina non aveva ricevuto modifiche sostanziali, si è deciso dirielaborare con nuove analisi i dati già raccolti all’epoca, così da evitare un inutile dis-pendio di tempo e risorse. In questo caso, lo studio ha anche incluso la fase successi-va di cippatura e movimentazione del materiale, in modo da fornire una valutazionecompleta di tutta la sequenza di raccolta

Va sottolineato che in tutti i casi studiati è stata utilizzata la stessa metodologia diraccolta dei dati, in modo da garantire la massima comparabilità tra i risultati.

I campi sono stati caratterizzati misurandone superficie, sesti d’impianto ed età. Ilnumero di polloni per ceppaia e il diametro alla base dei polloni è stato misurato suun campione di 500 ceppaie per cantiere.

In totale le prove hanno generato 100 tonnellate di biomassa, con un tenore idri-co medio compreso tra il 54 e il 63 %.

In tabella 7 sono riportate le caratteristiche dei campi sperimentali, tutti a fila singo-la e con interfila compreso tra 2 e 3 m. Occorre tener presente che le cifre riportate nonrappresentano necessariamente la produttività media dei campi lombardi, costituiti oggicon materiale altamente selezionato e probabilmente capaci di rese ancora maggiori.

Foto 6 – La trinciacaricatrice Spapperi deriva dalla

modifica di una cippatrice a disco

31

2.2.4 RisultatiI risultati dello studio sono riportati in tabella 8, mentre il grafico in figura 5 evidenziala ripartizione tra tempi di lavoro e tempi morti.

Il calcolo dei costi è stato effettuato nell’ipotesi di un ammortamento su 8 anni, conun monte ore annuo di 1000 unità per i trattori e di 500 unità per le operatrici. Per lamanodopera si è stimato un costo di 18 ¤/ora. Nel caso della pezzatrice e della trin -ciaraccoglitrice, il costo totale del cantiere include anche due trattori con rimorchioper il trasporto del cippato in azienda. In ogni caso, i valori riportati vogliono solo for-nire un riferimento di massima e non una stima accurata, che andrebbe invece effet-tuata caso per caso. Non esistono infatti ipotesi di costo valide per tutti, poiché ciascu-na ditta costituisce una realtà specifica e i suoi costi operativi possono discostarsi inmodo anche significativo da quelli riportati in questo lavoro.

Prova 1 2 3 e 6 4 5

Località Coltano Coltano Casalmoro S.Pietro S.Pietro

Provincia PI PI MN PI PI

Attrezzatura SAF-ISMA SAF-ISMA SGR e Spapperi LWF LWF

Superficie ha 0,33 0,19 1,29 0,45 0,21

Clone Misti Misti Pegaso (75 %) A4A (25 %) Lux L.Avanzo

Tipo R3F3 R3F3 R2F2 R4F2 R2F2

Spaziatura m 2,5 x 0,8 2,0 x 0,8 2,7 x 0,5 2,0 x 0,5 2,5 x 0,5

Polloni/ceppaia n. 1,2 1,4 1,1 2,6 1,4

Diam.medio calcio mm 73 68 65 30 18

Altezza media m 6 6 6 6 4

Diam. max calcio mm 105 97 102 73 48

t s.s./ha 24,3 22,4 14,3 19,9 5,6

t s.s./ha anno 8,1 7,5 7,2 10,0 2,8

Tenore idrico % 54,9 55,2 63,5 53,8 53,8

Tabella 7 – Caratteristiche dei campi sperimentali

Prova 1 2 3 4 5 6

Cantiere Coltano Coltano Casalmoro S. Piero S. Piero Casalmoro

Attrezzatura SAF-ISMA SAF-ISMA SGR LWF LWF Spapperi

Superficie Ha 0,33 0,19 0,09 0,45 0,21 1,2

t s.s./ha 24,3 22,4 14,3 19,9 5,6 14,3

File/passaggio 1 1 1 1 1 1

Sistema Rit. Vuoto Rit. Vuoto Rit. Vuoto Rit. Vuoto Rit. Vuoto A/R

Raccolta min/t s.s. 3,8 3,2 6,2 14,9 19,8 8,0

Bloccaggi min/t s.s. 0,0 0,0 3,8 2,8 7,0 2,7

Manovra min/t s.s. 0,9 0,7 0,7 2,5 11,6 2,5

Attesa rimorchi min/t s.s. 0,0 0,0 0,0 0,6 1,9 0,4

Altri tempi morti min/t s.s. 2,2 1,8 2,0 2,5 1,8 2,1

Totale min/t s.s. 7,0 5,6 12,7 23,4 42,1 15,6

Produttività t s.s./ora 8,6 10,7 4,7 2,6 1,4 3,8

Costo cantiere €/ora 35 35 35 152 152 160

Costo lavorazione €/t s.s. 4,6 3,27 7,39 59,28 106,72 41,65

Tabella 8 – Produttività e costi

32

Il prototipo Isma-Saf si è dimostrato semplice ed efficace. La macchina avanza lun-go le file ad una velocità di 3-4 km/h ed i tempi di volta sono molto contenuti. La pro-duttività oraria lorda varia tra le 9 e le 11 tonnellate di sostanza secca. La principale fon-te di tempi morti consiste nella necessità di ripassare sulla fila, quando la sega non rag-giunge tutte le piante al primo passaggio. Ulteriori ritardi derivano da occasionali noiemeccaniche, che il più delle volte sono risolte abbastanza rapidamente. I maggiori pro-blemi si hanno con le piante più ramose, che impongono un posizionamento molto ac-curato - pena il taglio incompleto o la caduta fuori dalla direttrice prestabilita. La mac-china lavora solo su un lato, quello destro, e pertanto occorre impostare un percorsodi raccolta circolare per evitare di effettuare il ritorno a vuoto. La versione SGR in teo-ria non ha questo limite, ma risulta comunque meno produttiva a causa dei bloccaggipiù frequenti: probabilmente si tratta di un problema superabile con una buona messa

a punto della macchina. In ogni caso, ilproblema principale di entrambe le attrez-zature è che esse abbattono le piante manon le concentrano: i fusti restano sparsi aterra, ed infatti il sistema è studiato per lamovimentazione con una forca, che peròdeve operare in modo quasi simultaneo ri-spetto all’abbattitrice, sgomberando la filaappena tagliata prima che l’abbattitrice per-corra quella successiva. Altrimenti diventamolto difficile poter sgomberare il campocon mezzi meccanici. Nel corso della pro-va n° 3, l’uso di una forca artigianale co-struita apposta per la raccolta delle piop-pelle non ha dato buoni risultati.

L’attrezzo deve ancora essere messo a punto, perché non risulta sufficientemen-te robusto ed è comunque privo di organi di presa che permettono di afferrare sal-damente i fusti. Proprio per la mancan-za di una forca adatta, nelle prove del1997 (n° 1 e 2) si era preferito passarecon una cippatrice carrellata munita dicassone, e cippare le piante direttamen-te in campo. La macchina era una TP 960VH, applicata ad un trattore Agrifull da 74kW: la squadra era formata da due ope-rai, uno alla guida del trattore e l’altroall’alimentazione della cippatrice. Il la-voro era stato effettuato manualmenteperché con piante piccole e sparpaglia-te non aveva alcun significato impiegareuna gru. La produttività oraria lorda quinon ha superato le 1,3 t s.s., incluso iltrasporto del cippato in piazzale e lo sca-rico a terra: il costo di questa fase rag-giunge i 65 €/t s.s., e porta il costo to-tale di raccolta ad oltre 70 €/t s.s.

Foto 7 – Forca usata per la movimentazione dei fusti

Salf-Isma SGR LWF Spapperi

min

uti

/ts.

s.

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

Figura 8 – Analisi dei tempi di lavoro per le quattro macchine studiate

Raccolta

Bloccaggi

Manovra

Altri tempi morti

33

La pezzatrice LWF è una macchina semplice ed economica, ma è penalizzata dal-l’assenza di un sistema di alimentazione indipendente. È l’organo sminuzzatore che ti-ra dentro le piante tagliate, il che comporta un notevole risparmio di peso e potenza,ma anche l’impossibilità di regolare l’immissione del materiale. Non è possibile infattiinterporre un sistema no-stress tra i rulli di alimentazione e lo sminuzzatore: la mac-china tira dentro immediatamente tutto quello che tocca, anche quando viene a con-tatto con più fusti di quanti sia in grado di smaltire in un solo passaggio. In tal caso lafrizione dell’albero cardanico slitta e il tamburo si blocca. Bisogna allora spegnere ilmotore e liberare manualmente la macchina.

Pertanto, l’impiego della pezzatrice puòincontrare serie difficoltà nelle piantagio-ni di secondo e terzo taglio, caratterizza-te dalla presenza di diversi polloni sullastessa ceppaia. Infatti, finché l’operatoreriesce a regolare l’avanzamento della mac-china così da consentire il contatto con unsolo pollone alla volta, va tutto bene: se pe-rò l’attrezzo tocca contemporaneamentedue o più polloni di buona taglia, il flus-so momentaneo di materiale eccede la po-tenza della macchina e si verifica un bloc-caggio. Nel passato, la pezzatrice LWF ave-va dato risultati molto interessanti su pian-tagioni al primo taglio, caratterizzate daun solo fusto per ceppaia. A tale proposi-to bisogna sottolineare che la macchinatedesca è l’unica ad essere stata provatasu un campo al secondo taglio (campo n°

4), mentre sia le abbattitrici a sega circolare che la trinciacaricatrice Spapperi hanno rac-colto campi al primo taglio, a causa della difficoltà nel reperire piantagioni a rotazio-ne biennale al secondo ciclo. Pertanto, la minore produttività del prototipo LWF va in-terpretata con cautela, mettendola in pro-spettiva con la struttura meno favorevoledella coltura trattata: prove effettuate inGermania su impianti al primo taglio han-no mostrato produttività anche doppie ri-spetto a quelle documentate in questo stu-dio, dove l’unico impianto al primo taglioaveva uno sviluppo troppo carente ed ungrado di infestazione talmente elevato dadeprimere notevolmente la produttività diqualsiasi macchina. Nelle nostre prove, laproduttività non ha superato le 3 t s.s. perora di lavoro, determinando un costo diraccolta vicino ai 60 €/t s.s.

In ogni caso, la pezzatrice producequello che il suo nome dichiara: pezzi gros-solani, da raffinare in un secondo momento - possibilmente in fabbrica. Non ci avvici-

Foto 8 – La pezzatrice LWF può incontrare difficoltà nel

taglio contemporaneo di più polloni ben sviluppati

sulla stessa ceppaia

Foto 9 – La pezzatrice tedesca produce pezzi grossolani

34

niamo neanche alla pezzatura regolare di un cippato, anche di mediocre qualità.

Il pezzato tende a strutturarsi, perdendo di fluidità e aumentando troppo di volu-me. La densità apparente di questo materiale sfiora infatti i 170 kg/m3, contro i circa300 del cippato più comune. In definitiva, la macchina ha senz’altro la dote di costa-re molto poco e di riuscire a fare tutto il lavoro in un solo passaggio, ma il suo impie-go richiede una grande perizia: bisogna avere un trattore potente, una trasmissionemolto flessibile ed un operatore capace e motivato. Forse potrebbe valer la pena di pro-vare un analogo prototipo sviluppato in Ungheria, che impiega lo stesso principio dilavoro ma è stato equipaggiato con un dispositivo di alimentazione per regolare l’af-flusso dei fusti all’organo sminuzzatore: il CNR ha già avviato contatti con i colleghi un-gheresi, che effettueranno visite nei cantieri italiani durante l’estate in corso.

La trinciaraccoglitrice Spapperi ha dimostrato di poter raggiungere una buona pro-duttività, senza soffrire di eccessivi tempi morti. I bloccaggi sono relativamente infre-quenti e costituiscono meno del 20 % del tempo totale di lavoro, a testimonianza diuna buona progettazione, che consente un avanzamento fluido e sostenuto. Il 14 % deltempo di lavoro è occupato dalla fase “alimenta a mano”, l’operazione con cui le pian-te a inizio o fine fila sono tagliate con la motosega e presentate all’imboccatura dellamacchina. Si tratta di un’operazione che indica una particolare conformazione del cam-po, ossia scarso spazio libero tra la fila e la capezzagna. E’ un inconveniente a cui sipuò ovviare a inizio coltura, con una appropriata pianificazione dell’impianto.

Un altro rallentamento nella fase di raccolta si è registrato a causa della presenzadelle foglie sulle piante e soprattutto delle erbe sviluppatesi nel campo, che si attorci-gliavano attorno agli organi di alimentazione, arrivando a bloccarli. Tale inconvenien-te è tipico delle trinciacaricatrici dotate di convogliatori a dita e a movimento tra loroopposto, a ingranaggio. E’ proprio in questo punto che si accumulano le infestanti rac-colte durante l’avanzamento della macchina presenti, peraltro, anche nel periodo in-vernale. La qualità del taglio è senz’altro buona, con un’altezza media delle ceppaie di12,6 cm, rispetto ai 17,6 cm rilevati a seguito del passaggio della pezzatrice, un risul-tato che, prendendo come altezza di riferimento standard i 10 cm, permette di conte-nere molto bene le perdite di raccolta.

In termini dimensionali, la qualità delcippato prodotto è molto buona, senz’al-tro superiore a quella conseguibile con lapezzatrice: il merito è anche dell’ottimacippatrice a disco di concezione foresta-le, studiata per produrre materiale già ca-librato. Per quanto riguarda il tenore idri-co del materiale invece, il fatto di aver fat-to cadere la raccolta alla ripresa vegetati-va delle piante, ha fatto sì che si registras-se un’umidità superiore al 60% (62,3%),ben superiore a quella riscontrata negli al-tri casi.

Ovviamente, siamo ancora lontani dal-le produttività conseguibili con una falcia-trinciacaricatrice dedicata – quale ad esem-

Foto 10 – La trincia-raccoglitrice Spapperi in una fa-

se della raccolta

35

pio una Claas o un’Austoft. Si tratta di un fatto inevitabile, che dipende soprattutto dal-la scelta della motrice. Nel momento in cui si opta per la piccola scala e si imposta lameccanizzazione sul trattore agricolo, è giocoforza accettarne anche i limiti produtti-vi. D’altra parte il target dichiarato dei progettisti è la piccola azienda, che non è in gra-do di investire grosse superfici a short-rotation e preferisce invece avanzare un passoalla volta. La macchina sembra comunque valida, e l’annunciata apparizione di un mo-dello commerciale suscita notevoli aspettative. Certamente, sarebbe interessante po-terne verificare le prestazioni su piantagioni al secondo taglio, per quantificare la pro-duttività ottenibile quando più fusti sono raggruppati su una singola ceppaia, inveceche distribuiti regolarmente su tutta la superficie del campo.

2.2.5 Discussione e conclusioniLa raccolta di piantagioni a rotazione biennale presenta problemi peculiari, che impe-discono di impiegare le soluzioni messe a punto per gli impianti a rotazione annualee quinquennale. La consapevolezza di tale diversità non è stata immediata, ma è giun-ta in un secondo momento – il che spiega perché la meccanizzazione qui sia un po’in ritardo. Oggi, tutte le attrezzature disponibili per la raccolta degli impianti a rotazio-ne biennale sono ancora allo stato di prototipo: alcune probabilmente saranno lancia-te sul mercato già nell’anno in corso, ma nessuna ha ancora ottenuto la conferma de-finitiva che solo la soddisfazione degli utenti commerciali è in grado di dare.

Nel complesso, le abbattitrici per pioppelle funzionano bene e sono certamente ap-propriate per la piccola azienda agricola: resta però da risolvere il problema della suc-cessiva lavorazione. I fusti restano sparsi ed è difficile raccoglierli senza una buona do-se di lavoro manuale, che rende l’operazione molto costosa. Allo stato attuale possia-mo pensare a due alternative: equipaggiare la macchina con un piano di raccolta checonsenta di riunire i fusti in piccoli mucchi, o trovare un sistema per meccanizzare lamovimentazione dei fusti sparsi. Nel primo caso vengono in mente i dispositivi svilup-pati in Svezia da Fröbbesta, in Danimarca da Dansalix e Hvidsted, e negli Stati Uniti daVirginia Tech e da MTDC. Tutte queste macchine infatti sono equipaggiate con un pia-nale che raccoglie le piante cadute, e permette di scaricarle a terra in mucchi relativa-mente ordinati. Esistono anche macchine capaci di raccogliere i fusti da terra e di cip-parli in un’unica sequenza automatica: queste però richiedono che i fusti siano abbat-tuti parallelamente alla direzione delle file, e non perpendicolarmente. Occorrerebbe quin-di un’abbattitrice in grado di far cadere i fusti all’indietro, come ad esempio il modellosviluppato recentemente in Ungheria, simile al prototipo Isma-Saf, ma con un fronte ditaglio più largo e un doppio aspo per spingere all’indietro i fusti tagliati.

Tanto la pezzatrice LWF che la trinciaraccoglitrice Spapperi funzionano abbastan-za bene e al contempo offrono il vantaggio di un prezzo molto contenuto, un vantag-gio per la piccola e media azienda. Il nostro studio però è stato troppo limitato per for-nire indicazioni precise sull’affidabilità meccanica di entrambe le attrezzature. Tale re-quisito rappresenta un fattore critico su macchine allo stadio di prototipo e può esse-re valutato correttamente solo con studi di lungo periodo.

Resta il fatto che un cantiere concepito per la piccola scala non può competere conla meccanizzazione industriale, che pervade ormai il settore agricolo: anche se un trat-tore equipaggiato con la LWF o con la Spapperi ha un costo orario dimezzato rispet-to ad una Claas, il costo dei due trattori di supporto resta identico mentre la produtti-

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vità globale del cantiere è perlomeno dimezzata. Ne risulta un costo di raccolta note-volmente superiore, che l’attuale limitata valorizzazione del prodotto ottenuto dagliimpianti a rotazione biennale potrebbe non retribuire in modo adeguato. D’altra par-te, nulla vieta che i concetti delineati da queste attrezzature possano essere sviluppa-ti ulteriormente per l’applicazione a motrici più efficienti del trattore agricolo. In que-sta direzione si stanno muovendo almeno due costruttori stranieri, con lo sviluppo dialtrettanti prototipi per la raccolta del biennale da applicare a falciatrinciacaricatrici digrossa taglia. In ogni caso, la meccanizzazione per la raccolta degli impianti a rotazio-ne biennale resta un settore in pieno sviluppo, su cui è sicuramente raccomandabileconcentrare nuove energie.

2.3 Modulo 3 - pioppeto da biomassa a rotazione quinquennale

2.3.1 IntroduzioneGli impianti a rotazione quinquennale si avvicinano più degli altri al pioppeto tradi-zionale, tuttavia le piante sono molto più piccole e fitte, poiché si adotta un sesto diimpianto di 3 x 2 m e la durata del turno difficilmente consente di superare il diame-tro a petto d’uomo di 15 cm. In ogni caso, la taglia è troppo elevata per la raccolta conuna falciatrinciacaricatrice o con attrezzature analoghe e impone il ricorso a cantieri piùtipicamente forestali. Nonostante le modalità operative potenzialmente più complesse,la rotazione quinquennale offre diversi vantaggi rispetto alla raccolta annuale o bien-nale: innanzitutto la qualità del prodotto, notevolmente più pregiata per il maggiorcontenuto di fibra. In secondo luogo, la maggior flessibilità di gestione, potendo po-sticipare la raccolta di uno o più anni senza dover cambiare completamente la tecno-logia impiegata. Infine, la possibilità di effettuare una produzione mista di tondello ecippato, il primo da destinare ad usi più nobili o allo stoccaggio, il secondo da avvia-re all’uso energetico immediato.

Per il pioppeto a rotazione quinquennale il CNR ha individuato quattro ipotesi ope-rative. La scelta è derivata in parte dalle esperienze maturate dagli Autori in America,in parte da fattori contingenti relativi all’inserimento delle prove in operazioni reali ef-fettuate a fini commerciali. Benché la Lombardia sia all’avanguardia in Italia in questosettore, la pioppicoltura a breve rotazione sta muovendo i primi passi ed il mercato èancora in via di sviluppo: gli imprenditori locali stanno organizzandosi ora e moltescelte operative soffrono in parte dell’insufficiente disponibilità di attrezzature specia-lizzate e di conoscenze tecniche precise. In tal senso Evasfo ha consentito il noleggiodi diverse macchine, alcune portate addirittura dal Canada o dalla Finlandia. Tuttavia,non è stato possibile organizzare il cantiere “ideale”, sia per mancanza di alcune attrez-zature, che per necessità di non stravolgere completamente i sistemi di raccolta già fa-ticosamente messi in piedi dagli imprenditori locali. Il progresso è stato comunque no-tevole e il ricorso ad attrezzature ancora sub-ottimali ma comunque reperibili in zonastimola un miglioramento graduale, che l’imprenditoria lombarda sicuramente sarà ingrado di attuare nei prossimi anni.

2.3.2 I cantieriI quattro cantieri sperimentali erano tutti completamente meccanizzati e si distingue-vano essenzialmente per il tipo di macchina abbattitrice.

Nel cantiere n° 1 l’abbattimento era effettuato con un’abbattitrice-accumulatrice

37

Davco QC 1400, applicata ad un minicaricatore cingolato Bobcat T300. L’abbattitriceconsisteva di una sega a disco ad azionamento idraulico applicata ad una struttura disupporto munita di doppio braccio accumulatore. Strutturalmente identica alle grosseseghe a disco Nordamericane, la DavcoQC 1400 offriva il vantaggio di pesare so-lo 700 kg e di poter essere applicata al-l’attacco universale di qualsiasi minicari-catore sufficientemente stabile e potente.Parliamo comunque di un veicolo con pe-so complessivo e potenza rispettivamenteinferiore alle 5 tonnellate e ai 70 kW:un’abbattitrice che può essere trasportataagevolmente su un autocarro leggero, congrandi vantaggi in termini di mobilità. Con-dotta da un solo operatore, la macchinaraccoglieva una fila alla volta, depositan-do i fusti di sei file su un’unica andana.

La cippatura era effettuata in campo con una cippatrice semovente Morbark Hurri-cane 2400 XL, con motore autonomo da 200 kW. Un solo operatore azionava la cippa-trice per mezzo di un radiocomando e la alimentava con un caricatore idraulico semo-

vente tipo OP 80 T. Il cippato era scarica-to direttamente in rimorchi agricoli dellacapacità di 24 m3, trainati da trattori di va-rio tipo e potenza. Una volta pieni, i rimor-chi erano portati al centro aziendale e sca-ricati a terra, per il successivo carico degliautotreni. La cippatrice era sempre servitada due trattori e rimorchio, condotti da ununico operatore che portava allo scarico ilrimorchio pieno nel tempo impiegato dal-la cippatrice per riempire quello vuoto la-sciato in campo. Gli autotreni erano cari-cati con una pala gommata ed erano invia-ti ad un pannellificio distante 50 km.

Il cantiere n° 2 era organizzato come nel caso precedente, ma l’abbattimento eraeffettuato con una cesoia accumulatriceNaarva Grip 1600-40 E applicata ad unescavatore gommato Caterpillar 315. Que-sta unità era notevolmente più massicciadel minicaricatore, con un peso totale di16 tonnellate e una potenza di circa 90kW. La macchina tuttavia manteneva unabuona capacità di spostamento tra diffe-renti siti di lavoro, essendo omologata perla circolazione su strada. L’abbattitrice ta-gliava un fronte di 5 file, deponendo i fu-sti in un’unica andana.

Foto 11 – L’abbattitrice-accumulatrice canadese

dispone di una sega a disco per il taglio delle piante

Foto 13 – L’escavatore gommato è omologato per la

circolazione su strada e ciò agevola gli spostamenti

Foto 12 – Fase della cippatura effettuata con la

Morbark Hurricane 2400 XL

38

Sul cantiere n° 3 l’abbattimento era effettuato con un’abbattitrice combinata Tim-berjack 762 C applicata ad una motrice forestale specializzata modello 1270 B. In que-sto caso si trattava di una macchina molto pesante e costosa, ma dotata di ecceziona-le agilità. Benché una macchina del genere fosse eccessivamente sofisticata per il la-voro effettuato, la scelta era motivata dalla disponibilità in zona a prezzi interessanti:attrezzature del genere sono impiegate sempre più spesso nella pioppicoltura tradi-zionale, da cui possono essere mutuate in caso di bisogno o quando un mercato mo-mentaneamente stagnante le renda dispo-nibili a poco prezzo. Lo svantaggio prin-cipale di questa attrezzatura è la necessi-tà di un mezzo speciale per il trasporto,in questo caso un carrello ribassato conautorizzazione per trasporti eccezionali.Questa macchina lavorava su un fronte di6 file, riunendo i fusti in un’unica andana.Cippatura e movimentazione al centroaziendale avvenivano come nei due casiprecedenti.

Anche nel cantiere n° 4 si impiegavaun’abbattitrice combinata mutuata dallapioppicoltura, ma in questo caso si era op-tato per una macchina notevolmente più semplice ed economica rispetto alla prece-dente: una testa Keto 150 applicata ad un escavatore cingolato Daewoo 160 da 17 ton-nellate di peso. Anche qui il trasporto costituiva l’aspetto più penalizzante, perché do-veva essere effettuato su un carrello ribassato con autorizzazione per trasporti eccezio-nali. La principale differenza tra questo cantiere e i precedenti consisteva nella produ-zione mista di tondello e cippato. L’abbattitrice combinata infatti non era utilizzata so-lo per abbattere le piante e riunirle in andane, ma anche per ricavare uno o due ton-

delli uso cartiera dai fusti più sviluppati.L’idea era quella di testare l’ipotesi dellaproduzione mista di tondello e cippato,per vedere se e in quali circostanze taleopzione risultasse conveniente. L’abbatti-trice lavorava un fronte di 5 file, concen-trando separatamente tondelli e cimali indue andane parallele. I tondelli poi eranocaricati su un autotreno direttamente incampo, mentre i cimali erano cippati eportati al centro aziendale, come in pre-cedenza.

Differenti nella tecnologia impiegata,tutti i cantieri avevano almeno due punti

in comune: il ricorso ad attrezzature polivalenti e la cippatura effettuata in campo.

Per quanto riguarda il primo aspetto, vale la pena di ricordare che tanto il minica-ricatore usato nel cantiere n° 1, che l’escavatore gommato impiegato nel cantiere n° 2,erano macchine comunemente usate in edilizia ed adattate all’uso forestale in modo

Foto 14 – La motrice specializzata è un’attrezzatura

utilizzata in pioppicoltura

Foto 15 – Produzione mista di tondello e cimali effet-

tuato con il Keto 150 montato su escavatore cingolato

39

semplice e reversibile. Le due abbattitrici utilizzate nei cantieri n° 3 e 4 invece eranomacchine impiegate nella pioppicoltura tradizionale e semplicemente “prestate” allashort-rotation. La raccolta delle colture da biomassa, infatti, è un lavoro stagionale, chenecessita di impegnare le attrezzature per pochi mesi all’anno. Difficilmente può giu-stificare il ricorso ad attrezzature costose ed esclusive. L’uso limitato lascia abbastanzamargine solo per l’acquisto dell’accessorio – testa di abbattimento o punta – ma nondell’intera macchina.

Passando al secondo aspetto, cioè alla cippatura in campo, ci si può effettivamen-te chiedere se questo sia il sistema di lavoro più efficiente. Può forse esserlo quandosia possibile condurre direttamente in campo gli autotreni e caricarli lì, un po’ menose occorra portare fuori il cippato, scaricarlo a terra e poi ricaricarlo sui mezzi di tra-sporto. Un’alternativa interessante potrebbe consistere nella movimentazione dei fustiinteri a bordo campo, seguita dalla cippatura con scarico diretto nell’autotreno, che ingenere può raggiungere la capezzagna senza difficoltà. Questo è il sistema utilizzatoin prevalenza nei pioppeti a short rotation degli Stati Uniti, dove la movimentazione abordo campo è effettuata con normalissimi caricatori frontali a ruote. Nel nostro casoperò non era disponibile alcun caricatore frontale, e la ditta che effettuava il lavoroera specializzata nella cippatura. In questa fase iniziale, l’organizzazione dei cantieri èfortemente condizionata dalla disponibilità di attrezzature presso i contoterzisti locali,che in genere non sono attrezzati specificamente per la raccolta di short-rotation mapiuttosto per altre attività oggi più comuni.

2.3.3 Le proveTra fine gennaio e metà marzo 2005, il CNR ha testato i cantieri descritti sopra nei piop-peti messi gentilmente a disposizione dall’Azienda Agricola “La Gorina” di Ottobiano(PV). Per le prove sono stati selezionati quattro campi di circa un ettaro ciascuno, tut-ti piantati cinque anni prima con pioppo bianco di due varietà differenti.

0 5 10 15 20D 1.20 (cm)

Pes

oto

tale

(kg)

250

200

150

100

50

0

Figura 9 – Pioppo bianco da semenzale: relazione tra diametro e peso totale (60 % U)

y = 0.3029x-2.2714

R2 = 0.9413

40

I campi sono stati caratterizzati misurandone superficie e sesti d’impianto. Il nu-mero di piante mancanti è stato contato a parte, in modo da ottenere la densità rea-le. Si è misurato poi il diametro di una pianta su cinque, così da ottenere un diame-tro medio. Infine si sono abbattute 35 piante per varietà, scelte per rappresentare tut-to il campo di variazione dei diametri. Queste piante sono state pesate individual-mente, separando tronco e rami. In tal modo è stato possibile costruire i grafici in fi-gura 1 e 2, capaci di restituire il peso fresco totale della pianta in funzione del dia-metro a petto d’uomo.

0 5 10 15 20D 1.30 (cm)

Pes

oto

tale

(kg)

250

200

150

100

50

0

Figura 10 – Pioppo bianco clone “Marte”: relazione tra diametro e peso totale (58 % U)

y = 0.2306x-2.3821

R2 = 0.9766

L’umidità del legno è stata misurata su 15 campioni per varietà: i campioni pesa-vano in media 300 g ciascuno ed erano stati prelevati a diverse altezze e da diverse por-zioni di pianta: base, cima, fusto e rami. Il contenuto di umidità è stato determinato inbase alla norma UNI 9017. In tabella 1 sono riportate le caratteristiche dei campi spe-rimentali. È il caso di sottolineare che questi erano tra i primi impianti effettuati inLombardia, e che pertanto si era dovuto fare ricorso a materiale molto meno selezio-nato di quello disponibile oggi. Questo spiega una resa relativamente modesta, moltoinferiore a quanto si prevede possano dare i campi piantati ora con materiale decisa-mente migliore. Infatti, confrontando i risultati del campo n° 4 con gli altri, si nota giàil notevole incremento produttivo ottenibile con il passaggio dai semenzali seleziona-ti alla clonazione di individui superiori.

Nel corso dell’abbattimento il cronometraggio è stato effettuato separatamente perciascun ciclo di lavoro, dal taglio di una o più piante alla loro deposizione sull’anda-na. Per ciascun ciclo si è registrato il tempo totale impiegato, il numero di piante trat-tate e il loro diametro, in modo da poter rapportare la durata del ciclo alla massa in-dividuale delle piante. Tutti i tempi morti verificatisi sono stati isolati e classificati. Intotale i cronometraggi hanno coperto 105 ore, tra preparazione, abbattimento, cippa-tura, movimentazione, carico su autotreno e trasporto. Le prove hanno prodotto 331

41

tonnellate di cippato, con un’umidità media del 50 %. Dieci campioni di cippato di 600g ciascuno sono stati prelevati dai rimorchi, per determinare il contenuto di umidità almomento della cippatura: anche qui la misurazione è stata effettuata secondo la nor-ma UNI 9017, mentre si è seguita la Raccomandazione CTI SC09/2003 per determina-re la granulometria.

Cantiere n° 1 2 3 4

Superficie ha 1,32 1,03 0,94 0,70

Piante n° 2143 1670 1532 1158

Specie P.bianco P.bianco P.bianco P.bianco

Varietà Selezione Selezione Selezione Clone

Impianto Semenzale Semenzale Semenzale Astone

Età anni 5 5 5 5

Spaziatura m 2 x 3 2 x 3 2 x 3 2 x 3

Fallanze % 2 2 2 2

Diametro cm 9,8 9,7 10,7 12,4

Peso pianta kg t.q. 54 52 66 93

Massa totale tonnellate t.q. 115,7 86,8 101,1 107,7

Resa campo tonnellate t.q./ha 87,9 84,6 107,4 154,4

Tenore idrico % sul fresco 60,2 60,2 60,2 58,4

Accrescimento t s.s./ha anno 7,0 6,7 8,5 12,8

Tabella 9 – Caratteristiche dei campi sperimentali

Mezzo Prezzo Consumo Gasolio Operatori Costo

€ l/ora ¤ €/l n° €/ora

Davco+Bobcat 75.000 9 1,00 1 50,00

Naarva+Caterpillar 100.000 13 1,00 1 61,00

Timberjack 1270 330.000 11 1,00 1 113,00

Daewoo + Keto 150.000 16 1,00 1 77,00

Morbark Hurricane 140.000 25 1,00 1 67,00

Caricatore OP 80T 90.000 14 1,00 1 63,00

Tratt.+ Rimorchio 80.000 7 0,60 0,5 37,00

Caricatore frontale 75.000 10 1,00 1 54,00

Tabella 10 – Costo di esercizio stimato delle attrezzature sperimentate

Il costo delle squadre è stato stimato con le consuete formule di matematica finan-ziaria, secondo le ipotesi economiche riportate in tabella 10. Tutte le macchine sonostate ammortate su 8000 ore, distribuite in 8 anni. Il valore di recupero è stato stima-to pari al 20% del prezzo a nuovo. Il tasso di interesse sul capitale è stato fissato al 6%annuo. Si è anche ipotizzato che solo i trattori destinati a movimentare il cippato dalcampo al centro aziendale potessero impiegare gasolio agricolo a prezzo agevolato, men-tre tutti gli altri mezzi dovessero servirsi di gasolio per uso industriale. Il costo dellamanodopera è stato considerato pari a 20 €/ora. Da queste ipotesi risulta un costo deicantieri di abbattimento variabile tra 50 a 113 €/ora, ed un costo del cantiere di cip-patura e movimentazione pari a 204 €/ora. Per il trasporto, si è calcolato un costo ora-rio dell’autotreno pari a 70 €/ora.

42

2.3.4 Risultati e discussioneTutti i cantieri possono essere suddivisi in quattro fasi: abbattimento, cippatura e mo-vimentazione, carico, trasporto.

Le maggiori differenze risiedono proprio nei sistemi prescelti per l’abbattimento, icui risultati sono illustrati in Tabella 11. Questa evidenzia la notevole superiorità del-l’abbattitrice forestale, dovuta ad una progettazione specifica ed anche alla particola-re abilità del conduttore. Nonostante un costo molto più alto, l’abbattitrice forestale ri-sulta più economica di altre opzioni notevolmente meno care.

Cantiere 1 2 3 4

Abbattitrice Davco Naarva Timberjack Keto

cicli osservati 767 869 1133 1158

t. netto ore 10,5 8,5 3,9 8,8

t. morto ore 1,0 1,9 0,5 0,9

t. totale ore 11,5 10,4 4,4 9,7

t.morto % 9,1 18,7 12,1 9,0

piante 2143 1670 1532 1158

piante/ciclo 2,8 1,9 1,4 1,0

piante/h netta 204,8 197,4 396,9 131,3

piante/h lorda 186,1 160,6 349,0 119,5

Peso pianta, kg 54 52 66 93

Raccolto, t 116 87 101 108

kg/ciclo 151 100 89 93

t/h netta 11,1 10,3 26,2 12,2

t/h lorda 10,1 8,4 23,0 11,1

Euro/ora lorda 49,9 61,3 112,5 77,1

Euro/t 5,0 7,3 4,9 6,9

Tabella 11 – Produttività e costi delle macchine abbattitrici

Tuttavia, i dati presentati in tabella 11 non sono forse i più adatti per effettuareconfronti accurati, perché le dimensioni della pianta media trattata variano tra le diver-se tesi. Allo scopo di migliorare la precisione della nostra stima, abbiamo analizzato sta-tisticamente tutti i dati per ricavare la relazione esatta tra la produttività di ciascunamacchina e la taglia delle piante lavorate. Inoltre, i tempi morti registrati nel corso del-lo studio, forse troppo limitati per rappresentare adeguatamente la situazione nel lun-go periodo, sono stati maggiorati, portandoli al 25 % del tempo netto operativo. Da que-sto lavoro di interpretazione scaturiscono le figure 8 e 9, da considerarsi come il veropunto di riferimento. Benché leggermente ridimensionata, l’abbattitrice forestale restasempre la macchina più produttiva, e in molti casi anche la più economica: sotto que-sto aspetto è battuta solamente dal Bobcat, la cui minor produttività è più che com-pensata da un costo ancora più basso.

Per quanto riguarda l’abbattitrice Keto, bisogna ricordare che questa macchina non so-lo abbatteva le piante, ma confezionava uno o due tronchetti da cartiera da ciascun fustotrattato: il lavoro effettuato dunque era più complesso del semplice abbattimento, per cuinon è possibile giudicare la bontà di questa macchina o l’abilità del suo operatore sempli-cemente sulla base del confronto con il numero di piante lavorate in un’ora. L’abbattimen-to e il confezionamento di tronchetti richiedono necessariamente più tempo rispetto alsemplice abbattimento, e l’operazione deve essere per forza più costosa: la differenza vagiudicata in termini complessivi, considerando anche il minor costo di movimentazionedel materiale ed eventualmente anche il miglior prezzo ottenuto per i tronchetti.

43

6 8

Diametro a 1.30 (cm)

Pia

nte

/ora

lord

a

10 12 14 1816

400

350

300

250

200

150

100

50

0

Figura 11 – Relazione tra produttività oraria e dimensioni della pianta trattata

__ Timberjack__ Naarva__ Bobcat__ Keto

6 8

Diametro a 1.30 (cm)

Eu

ro/t

s.s.

10 12 14 1816

45

40

35

30

25

20

15

10

0

5

Figura 12 – Relazione tra costo di abbattimento e dimensioni della pianta trattata

__ Timberjack__ Naarva__ Bobcat__ Keto

Per quanto riguarda la cippatura delle piante e la movimentazione del cippato alcentro aziendale, il discorso è molto più semplice. La sola differenza statisticamente si-gnificativa tra i diversi trattamenti deve imputarsi al numero di file riunite in una singo-la andana, dal momento che la concentrazione del legname determina la frequenza de-gli spostamenti della cippatrice: le andane più ricche impongono spostamenti menofrequenti e quindi una maggiore attività della macchina, che infatti produceva 9,5 ton-nellate di sostanza secca per ora lorda sulle andane che riunivano 6 file, ma non rag-giungeva le 9,2 t s.s./ora lorda quando le file concentrate sull’andana erano solo 5. Ap-plicando un costo totale del cantiere di cippatura e movimentazione pari a 204 €/ora,il prezzo di lavorazione corrispondente è rispettivamente di 21,4 e 22,2 €/t s.s.

44

Il carico con pala gommata era molto rapido, richiedendo solo 42 minuti lordi perautotreno: questo conteneva in media 327 q di cippato, pari a 16,4 tonnellate di so-stanza secca. Sui 50 km che separavano l’azienda agricola dal pannellificio, un viag-gio completo durava poco più di tre ore e mezza, compreso carico, scarico ed even-tuali tempi morti. Anche il trasporto è stato modellizzato, in modo da poterne calco-lare il costo in funzione della distanza da coprire: passando da 30 a 90 km – ad esem-pio – il costo di trasporto va da 12 a 23 €/t s.s.

Per motivi contingenti di tipo organizzativo non è stato possibile rilevare diret-tamente i tempi di movimentazione e trasporto del materiale nel cantiere n° 4. Sul-la base di analoghe esperienze effettuate in precedenza dagli Autori si è ipotizzatoche il carico in campo dell’autotreno effettuato con il caricatore forestale OP ri-chieda 1 ora e 20 minuti e che la cippatura dei cimali sia in media il 30 % meno pro-duttiva rispetto a quella delle piante intere. La produttività delle due operazionidunque risulta essere pari a 12,3 t.ss/ora e 6,4 t s.s./ora rispettivamente per il cari-co-movimentazione e per la cippatura, a cui corrisponde il costo di 5,1 e 31,7 €/t s.s.Con il cantiere n° 4 dunque si guadagna sul tondello ma si perde sul cippato, percui la convenienza di questa opzione dovrebbe dipendere soprattutto dalle propor-zioni dei due prodotti ottenibili dalla piantagione trattata. Questa proporzione è sta-ta misurata durante la caratterizzazione dei campi: piante del clone “Marte” posso-no fornire una percentuale di tondello variabile tra il 20 e il 50 % del peso frescototale, dove il valore più basso è ottenuto da individui con un diametro a pettod’uomo di 9 cm e quello più alto da quelli dove il diametro raggiunge i 16 cm.

In figura 5 è riportata la variazione del costo totale di raccolta e conferimento perdiverse dimensioni della pianta media, per i quattro cantieri testati e nell’ipotesi di untrasporto su 50 km di distanza.

Evidentemente il costo di raccolta e conferimento cala all’aumentare delle dimen-sioni della pianta. Considerando che il cippato venga pagato circa 80 €/t s.s franco uten-te, il margine disponibile per l’agricoltore cresce con la taglia delle piante che questiè in grado di produrre: già producendo piante di 12 cm, l’azienda riesce a portare acasa circa 30 €/t s.s. da cui ovviamente vanno detratti i costi di coltivazione. Da que-ste considerazioni si evince l’enorme interesse per le nuove varietà migliorate, capacidi accrescimenti molto superiori a quelli riscontrati nel nostro studio – che come ab-biamo già detto, si è svolto su campi allestiti 5 anni fa e penalizzati dalla scarsa dispo-nibilità di materiale selezionato.

Il grafico in figura 13 indica anche che a partire da un diametro medio di 14 cmpotrebbe convenire la produzione mista di tondello e cippato. Qui però il condizio-nale è d’obbligo perché le ipotesi su cui si è effettuato il calcolo sono sicuramente so-lide, ma devono ancora passare una completa verifica sperimentale. Oltretutto, l’equi-librio potrebbe nuovamente essere ribaltato dall’organizzazione di cantieri di cippatu-ra più efficienti.

45

Il grafico in figura 14 infatti mostra che la cippatura e la movimentazione fuori cam-po rappresentano oltre il 40 % del costo totale di conferimento della biomassa otte-nuta in impianti con un diametro medio a petto d’uomo di 12 cm. Neanche il traspor-to incide in modo così marcato, restando sempre entro il 30 % del costo totale.

Pertanto, qualsiasi sforzo migliorativo andrebbe concentrato sulla cippatura, cer-cando di organizzarla in modo ancora più efficiente di quello attuale. Torna a ripro-

6 8

Diametro a 1.30 (cm)

Co

sto

di

con

feri

men

to(€

/ts.

s.)

10 12 14 1816

95

90

85

80

75

70

65

60

50

45

40

55

Figura 13 – Relazione tra costo di conferimento e dimensioni della pianta trattata

__ Timberjack__ Naarva__ Bobcat__ Keto

Timberjack Naarva Bobcat Keto

Co

sto

di

con

feri

men

to(€

/ts.

s.)

60

50

40

30

10

0

20

Figura 14 – Formazione del costo di conferimento per piante da 12 cm di diametro

TrasportoCaricoCippaturaAbbattimento

46

porsi l’ipotesi di una cippatura a bordocampo con scarico diretto negli autotreni,come si fa da anni in America. Ovviamen-te saranno necessari diversi adattamentialla realtà italiana, ma l’idea è buona e po-trebbe valere la pena di sperimentarla inun prossimo futuro.

Infine, la figura 15 illustra i risultati del-l’analisi granulometrica del cippato: il pro-dotto è ottimo, con un buon equilibrio tracippato medio e cippato fine. Assenti le“bacchette”, e bassa anche la percentualedi sovramisure. Il contenuto di “polvere”– cioè della frazione con dimensioni infe-riori ai 3 mm – è molto limitato, inferioresenz’altro a quello riscontrato nel cippato proveniente da impianti a rotazione annua-le, e non lontanissimo da quello normalmente presente nel materiale ottenuto da po-polamenti forestali più tradizionali.

2.3.5 ConclusioniA questo stadio possiamo già affermare che il costo di raccolta e trasporto della bio-massa prodotta nei pioppeti a rotazione quinquennale può essere contenuto entro i 50 €per tonnellata di sostanza secca, lasciando un discreto margine all’agricoltore. Ovvia-mente il conseguimento di questi risultati è legato alle specifiche ipotesi tecniche edeconomiche effettuate dagli Autori ed ampiamente descritte in precedenza: sappiamobene che queste ipotesi non possono essere valide per tutti gli utenti e per questo stia-mo già preparando un modello interattivo capace di calcolare il costo di raccolta delpioppeto a rotazione quinquennale in funzione delle caratteristiche dei campi da rac-cogliere, della distanza di trasporto all’utenza e delle specifiche ipotesi di costo im-messe dall’utente, quali ad esempio il periodo di ammortamento, il monte ore annuo,la remunerazione della manodopera etc. Questo modello sarà un utilissimo strumen-to di pianificazione, messo a disposizione di tecnici e agricoltori dalla Regione Lom-bardia, sponsor del progetto EVASFO. Il modello funziona già ed è attualmente in fa-se di verifica: la versione definitiva sarà presentata nel corso del 2006 in occasione diun apposito convegno organizzato per presentare tutti i risultati del progetto.

Il confronto tra quattro cantieri differenti è molto interessante, anche se i risultativanno interpretati con cura: in particolare, la convenienza di una opzione rispetto al-le altre dipende evidentemente dalle ipotesi economiche effettuate, e il risultato potreb-be cambiare in modo anche radicale qualora situazioni particolari richiedessero ipote-si sostanzialmente diverse rispetto a quelle fatte dagli Autori. Inoltre bisogna ricorda-re che sul confronto ha pesato anche la differente esperienza degli operatori, dal mo-mento che le macchine mutuate dalla pioppicoltura (Keto e Timberjack) avevano giài loro conduttori con una lunga esperienza specifica, mentre quelle importate per laprova (Davco e Naarva) non potevano avere lo stesso vantaggio. Abbiamo cercato diridurre il divario reclutando conduttori già esperti nella guida di macchine simili e la-sciando loro circa due giorni di lavoro per familiarizzare con la macchina prima di ini-ziare i cronometraggi: tuttavia sappiamo che difficilmente questo può essere stato suf-

16-3 mm53%

< 3 mm3%

100-63 mm3%

63-45 mm3%

45-16 mm38%

Figura 15 – Granulometria del cippato pro-dotto dagli impianti quinquennali

47

ficiente per annullare completamente le differenze e pertanto consigliamo di interpre-tare i dati con cautela.

In ogni caso, resta ancora molto spazio per ulteriori miglioramenti e siamo certiche nel prossimo futuro i risultati saranno ancora più favorevoli. In particolare lo stu-dio ha attirato l’attenzione sulla necessità di valutare meglio l’alternativa di una produ-zione mista di tondello e cippato, che potrebbe presentare vantaggi interessanti. Ana-logamente, esso ha evidenziato come si debba aumentare l’efficienza della fase di cip-patura e movimentazione a bordo campo, se si vuole ridurre il costo di conferimentoin maniera ancora incisiva. Senz’altro è su questi due aspetti che bisognerà concentra-re i nuovi sforzi.

3. CONSIDERAZIONI FINALI

In Italia si parla di short-rotation forestry ormai da almeno 10 anni, ma la pioppicoltu-ra da biomassa come vera attività produttiva sta muovendo i primi passi solo ora: lastrada da fare è ancora molta, e quello che osserviamo oggi è un settore in piena evo-luzione che nel giro di pochi anni potrebbe subire trasformazioni notevoli. Gli agricol-tori italiani stanno ancora organizzandosi, e molte delle loro scelte operative soffronoin parte della insufficiente disponibilità di materiali e competenze specifiche. In parti-colare, l’organizzazione dei cantieri di raccolta è fortemente condizionata dalla dispo-nibilità di attrezzature presso i contoterzisti locali, che in genere non conoscono lashort-rotation e non sono attrezzati specificamente per la sua raccolta.

In questo frangente, il progetto di ricerca sponsorizzato dalla Regione Lombardiae condotto dal CNR ha dato un fondamentale contributo di conoscenze, allestendo di-versi cantieri innovativi e organizzando tre dimostrazioni aperte al pubblico. Le cono-scenze ormai cominciano ad accumularsi e ad essere disponibili: sicuramente l’impren-ditoria agricola saprà raccogliere lo spunto per ulteriori progressi.

A questo riguardo si vuole menzionare la nuova punta BE applicata alla Claas Ja-guar 880, sviluppata dal CNER (Consorzio Nazionale Energie Rinnovabili) anche gra-zie al dinamismo, la collaborazione e il coinvolgimento diret-to degli imprenditori de-diti alla coltivazione delle biomassa.

Nel gennaio 2006 il CNR ha condotto uno studio preliminare su campi a turno bien-nale, e i risultati appaiono incoraggianti: con piante di diametro medio alla base di 4,7cm, la nuova punta si è dimostrata capace di raccogliere circa 16 tonnellate s.s. l’ora,escluse le attese dei rimorchi.

Si tratta di un primo risultato a cui presto faranno seguito ulteriori test in campo,al fine di misurarne la produttività oraria in casi limite.

Si fornisce, infine, una tabella riassuntiva delle produzioni ottenibili dai tre model-li di short rotation forestry, sia in temini di biomassa fresca che di sostanza secca, en-trambe riferite per ettaro e per anno.

Come si può osservare dall’intervallo di valori, tali produzioni sono molto variabi-li, in dipendenza del clone utilizzato, delle cure colturali adottate, dalle eventuali fal-lanze avute.

Anche i costi di raccolta variano attraverso un range piuttosto ampio, dipendendo

48

dalla densità e dimensione della coltura e, fattore non meno importante, dalle ipotesieconomiche adottate, quali il prezzo di acquisto dei macchinari, il loro impiego an-nuale, la durata, il costo del combustibile e della manodopera.

Ognuno perciò è invitato a calcolare il costo macchina impostando le proprie ipo-tesi economiche, attraverso le quali otterrà un valore più aderente alla propria realtàimprenditoriale.

Annuale Biennale Quinquennale

Resa ceduazione t.q. ton/ha 31,7 20,0 108,6

(min. - max) (26,1 – 117,9) (2,55 – 50,5) (84,6 – 154,4)

Umidità 60% 56% 60%

Resa ceduazione s.s. ton/ha 13,2 17,3 43,7

(min. - max) (10,2 – 16,3) (5,6 – 24,3) (33,5 – 64,0)

Resa s.s. ton/ha/anno 13,2 7,1 8,7

(min. - max) (10,2 – 16,3) (2,8 – 10,0) (6,7 – 12,8)

Abbattimento €/t. s.s. 15,4 23,6 12,5

(min. - max) (12,5 – 19,9) (16,7 – 30,6) (9,1 – 17,5)

Cippatura €/t. s.s. 20,5

(min. - max) (16,1 – 22,2)

Trasporto in azienda €/t. s.s. 35,4* 38,7

(min. - max) (25,0* – 52,4*)

Carico €/t. s.s. n.c. n.c. 2,0

(min. - max) (1,2 – 2,3)

Conferimento all’impianto €/t. s.s n.c. n.c. 13,0

Costo raccolta €/t. s.s. 50,8 62,3 47,9

(min. - max) (47,9 – 55,4) (41,7 - 83,0) (46,6 – 50,3)

Tabella 12 - Specchietto riassuntivo delle rese e dei costi per i tre moduli colturali

*2 unità trattore-rimorchio

Biomasse legnose da SRF:convenienza economica

Massimo Peri & Roberto Pretolani

L’impostazione del lavoro è comune tra i due Autori. Per la parte espositiva M. Peri ha redatto i paragrafi 2, 3, 4 per il capitolo 1 e il paragrafo 1 per il capitolo 3.

R. Pretolani ha redatto il paragrafo 1 per il capitolo 1 e il paragrafo 2 per il capitolo 3.

50

1 ANALISI DELLA CONVENIENZA ECONOMICA

1.1 PremessaIl carattere innovativo che assumono gli impianti di arboricoltura a ciclo breve nel pa-norama agricolo nazionale fa sì che ad oggi il materiale bibliografico utile a delineareun quadro di indirizzo per supportare le scelte aziendali sia estremamente eterogeneo.

Le principali differenze riscontrabili nei diversi studi condotti sono riconducibili al-la varietà/cultivar utilizzata, alla durata dell’impianto e alla lunghezza del turno di ce-duazione. In sintonia con i riferimenti regolamentativi del Piano di Sviluppo Ruraledella Regione Lombardia e con le prove sperimentali in campo condotte dal CNR, l’a-nalisi di seguito condotta assume una durata dell’impianto pari a quindici anni e po-ne a confronto le tre tipologie colturali maggiormente diffuse: ceduazione annuale,biennale e quinquennale.

In relazione alle peculiari caratteristiche della coltivazione di SRF, che assumono ri-levanza sia nella fase in pieno campo che nell’impiego del prodotto finale, risulta uti-le sottolineare alcuni aspetti che consentono di interpretare in modo più ‘corretto’ i ri-sultati di seguito presentati. Come emerge dalla lettura delle pagine precedenti, desti-nare parte della superficie agricola alla coltivazione di SRF può rappresentare una va-lida alternativa, anche se limitata, al perseguimento degli obiettivi generali di sosteni-bilità dello sviluppo.

La fase produttiva in pieno campo produce un insieme di esternalità positive; sipensi agli effetti/ruoli che esercita su: paesaggio agrario, biodiversità, corridoi ecolo-gici, fitodepurazione, barriere fonoassorbenti, occupazione a livello locale, immagaz-zinamento della CO2, ecc.. Un insieme di effetti ambientali (e sociali) positivi altamen-te auspicati dagli strumenti di programmazione politica che, nel caso specifico, ver-rebbero prodotti senza trovare riscontro nelle dinamiche del mercato.

In particolare è da sottolineare il ruolo che potrebbe assumere la SRF per il seque-stro della CO2. Come precedentemente detto, lo schema europeo dei mercati dei cre-diti di carbonio (ETS), che opera in sinergia con il PK, non riconosce le attività fore-stali (quindi anche la SRF) fra quelle contabilizzabili e scambiabili sul mercato. Se daun lato la CO2 immagazzinata dalla massa epigea viene asportata con le ceduazioni, dal-l’altro, parte della stessa risulta sequestrata dal suolo (Grogan & Matthews 2002; Sam-son R. et al. 1999) contribuendo in tal modo al perseguimento degli obiettivi del PK.Il riconoscimento di tale componente potrebbe contribuire ad aumentare i marginioperativi degli imprenditori agricoli che si troverebbero a beneficiare dei proventi de-rivanti dall’immissione sul mercato dei crediti di carbonio generati. Tale reddito incre-mentale potrebbe essere scontato dagli impegni di spesa della PAC e di conseguenzaalleggerire la spesa a carico della collettività. Rivalutando il principio inquinatore-pa-gatore l’onere verrebbe trasferito a coloro che, nel rispetto del PK, per produrre devo-no acquistare sul mercato i crediti di carbonio.

In sintonia con l’interpretazione positiva del ruolo multifunzionale dell’agricoltura(OECD, 2001), tanto auspicato dalle politiche di sviluppo rurale dell’Ue, tale approc-cio consentirebbe agli imprenditori agricoli di internalizzare parte delle esternalità po-sitive prodotte congiuntamente alle commodities.

Per quello che riguarda il prodotto finale, il cippato, i possibili impieghi sono lega-ti al mercato energetico o al mercato dell’industria di trasformazione del legno. Con ri-ferimento al mercato energetico l’analisi precedentemente condotta ha delineato i prin-cipali elementi a favore delle fonti rinnovabili in generale e delle biomasse in partico-lare, evidenziando in particolare le diverse forme di sostegno messe in atto sia a livel-

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lo nazionale che regionale. Oltre ai sussidi diretti volti ad incrementare l’offerta com-plessiva di energia rinnovabile è presente il mercato dei Certificati Verdi quale mecca-nismo autopropulsore dello sviluppo dell’energia da fonti rinnovabili. La produzione dienergia da biomasse risulta pertanto essere potenzialmente sussidiata/sostenuta nell’in-tero ciclo; dalla fase di produzione dell’input energetico alla produzione dell’energia.

In coerenza con il quadro generale che caratterizza il settore delle fonti rinnovabili,le valutazioni economiche di seguito condotte sono effettuate considerando i contributiper la SRF messi a disposizione degli imprenditori tramite la misura h del PSR della re-gione Lombardia. Tuttavia alcuni risultati presentati pongono in relazione gli scostamen-ti che si verrebbero a creare in assenza dei contributi del PSR e/o di modifiche alla mi-sura che potrebbero essere introdotte nel nuovo PSR 2007-2013 in fase di definizione.

Per quanto riguarda l’impiego del cippato nell’industria di trasformazione del legno,le analisi precedentemente condotte hanno evidenziato come l’offerta nazionale di ma-teria prima risulti insufficiente rispetto alla domanda.

In questi ultimi anni la carenza di materia prima risulta accentuata a causa sia del-l’incremento della domanda da parte dei paesi asiatici sia dall’incremento dei consu-mi da parte del settore energetico. Come sottolineato dalla associazione di categoria(Federlegno-Arredo), l’incremento dell’offerta di biomasse nazionale potrebbe pertan-to ridurre la dipendenza dai mercati esteri e, di conseguenza, comprimere i costi diapprovvigionamento contrastando la perdita di competitività dei prodotti finiti.

Infine, risulta doveroso sottolineare come l’impiego del cippato nell’industria di tra-sformazione del legno costituisca un ulteriore elemento contemplato dal PK (per il se-condo periodo di implementazione) utile ai fini del conteggio del carbonio fissato neiprodotti legnosi. Secondo alcuni studi11 la CO2 immagazzinata nel legno utilizzato perla produzione di mobili, e soprattutto nell’edilizia, potrebbe rappresentare solo un si-stema per procrastinare i problemi di emissione di CO2 nell’atmosfera.

Per una corretta lettura dei dati economici risultanti dalle simulazioni effettuate nelparagrafo successivo è quindi necessario non perdere di vista l’ampio quadro politicoambientale e sociale sopra descritto che caratterizza le produzioni no food e la cuiquantificazione economica è di difficile attuazione.

1.2 Metodologia di analisi Nel rispetto della teoria di riferimento sull’analisi degli investimenti, in questo paragra-fo viene condotta una simulazione volta ad evidenziare l’opportunità economica deri-vante dalla conversione dell’ordinamento colturale ‘tradizionale’ verso la SRF.

La valutazione della convenienza è stata condotta secondo due approcci: il primo,derivato dall’economia generale, è basato sullo studio dei flussi di cassa, mentre il se-condo è basato sulla analisi della variazione degli indici di bilancio come conseguen-za della conversione in SRF di parte della superficie di una azienda ‘tipo’ lombarda.

Il metodo dei flussi di cassa consente di esprimere i risultati raggiunti tramite l’a-nalisi di alcuni indici. Fra i diversi indici utilizzabili, in questa analisi si è fatto specifi-co ricorso a: il valore attuale netto (VAN), il saggio di rendimento interno (SRI) e ilrapporto benefici e costi attualizzati (B0/C0).

Il VAN è espresso dal valore attualizzato dei flussi netti attesi nel periodo tempora-le preso in considerazione; esso esprime pertanto il risultato economico complessivo

11 Per un approfondimento sugli aspetti relativi alla fissazione di carbonio nei prodotti legnosi si veda Pettenella et al. (2003)

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dell’iniziativa, valutato come se fosse immediatamente disponibile in una unica solu-zione al momento iniziale (Brugger, 1979). Affinché un investimento risulti convenien-te è necessario che il VAN sia positivo12.

Il SRI è quel particolare saggio di sconto che, da un punto di vista finanziario, consen-te di eguagliare i flussi positivi a quelli negativi. Esso si determina ponendo il VAN ugua-le a zero e facendo variare il saggio r. Per determinare la convenienza economica il SRI de-terminato viene confrontato con il saggio di sconto personale; se il SRI risulta maggiore l’i-potesi di investimento viene giudicata conveniente, mentre viene rifiutata qualora risultas-se inferiore al tasso di sconto personale. Tale approccio, come detto derivato dall’econo-mia generale e quindi sovente applicato nell’analisi degli investimenti industriali, presup-pone una situazione in cui tutti i redditi prodotti dall’investimento sono reinvestibili allo stes-so saggio di rendimento interno, caratterizzando l’investimento come infinitamente divisi-bile e ripetibile (Campus, 2002). Situazione che contrasta con le caratteristiche degli inve-stimenti in agricoltura per i quali è più plausibile supporre che i redditi prodotti dall’inve-stimento vengano reinvestiti ad un saggio alternativo o personale. Per considerare tali ef-fetti in questo lavoro è stato pertanto utilizzato il Saggio di Rendimento Interno Variabile(SRIV) che viene appunto determinato in relazione agli interessi (passivi e attivi) persona-li dell’imprenditore. Il rapporto Benefici (B0) e Costi (C0) attualizzato consente di validarela convenienza dell’investimento allorquando risulti essere superiore ad uno.

In sintesi, la lettura degli indici individuati deve essere effettuata sulla base delle se-guenti indicazioni: VAN > 0; SRIV > saggio alternativo; B0/C0 > 1.

Il secondo approccio utilizzato si basa sulla valutazione delle variazioni che su-biscono gli indici di redditività di una azienda ‘tipo’.

L’azienda ‘tipo’ individuata per condurre le simulazioni deriva da elaborazioni suidati strutturali ed economico finanziari provenienti dalla Banca dati RICA-INEA13 e V°Censimento Agricoltura 2000 Regione Lombardia. Le elaborazioni che hanno permes-so di identificare le caratteristiche strutturali ed economiche medie delle aziende lom-barde (Cavicchioli, 2005) evidenziano i dati strutturali e gli elementi reddituali per spe-cializzazione produttiva. Per i diversi ordinamenti colturali prevalenti risulta individua-ta una azienda ‘tipo’, in termini di dimensione ed organizzazione del lavoro e vengo-no calcolati i diversi elementi reddituali (Produzione Lorda Vendibile, Valore Aggiun-to, Reddito Netto e Reddito da Lavoro Familiare). Gli indici di redditività, determinatiponendo in relazione i parametri reddituali con quelli strutturali, sono stati utilizzati co-me riferimento per la valutazione della convenienza alla conversione di ‘parte’ della su-perficie aziendale verso la SRF.

Con riferimento agli indirizzi produttivi prevalenti nella pianura Lombarda, ‘cerea-li senza riso’ e ‘riso più cereali’, e con il supporto informatico di un foglio elettronicoè stato implementato un modello per condurre le simulazioni.

Dati i parametri di input, riportati nei paragrafi successivi, le simulazioni consento-no di evidenziare le variazioni che subiscono gli indici di redditività in conseguenzadella conversione di una quota percentuale della superficie aziendale (i risultati di se-guito presentati si riferiscono a variazioni del 15% della superficie aziendale). I risul-tati mostrano inoltre le variazioni che subiscono i suddetti indici in relazione alla va-riazione di alcuni parametri chiave: prezzo di vendita del prodotto, costo delle opera-zioni di raccolta e resa per ettaro.

12 La formula per determinare il VAN può essere rappresentata come segue: dove Ft esprime la successione di tutti i flussi netticollegati all’iniziativa (positivi e negativi), mentre r esprime il costo del capitale.

13 Rete di Informazione Contabile in Agricoltura – RICA, Istituto Nazionale di Economia Agraria – INEA

53

1.3 Parametri reddituali di riferimentoLa valutazione della convenienza economica della SRF è fortemente condizionata dalla gran-dezza che assumono alcune variabili utilizzate ai fini della stima. Le variabili che più dialtre giocano un ruolo chiave nella determinazione dei risultati finali sono relative al prez-zo di vendita, alla resa per ettaro e al costo delle operazioni di raccolta e conferimento.

Il carattere innovativo che assume tale coltivazione nel panorama agricolo nazio-nale non consente di utilizzare, come per altre colture, dati fortemente consolidati inbibliografia. I dati di input utilizzati e i risultati ottenuti nelle simulazioni sono pertan-to da ritenersi indicativi. La grande attenzione che la SRF sta riscuotendo in questo mo-mento sia sul fronte della ricerca di nuovi cloni sia sul lato della meccanizzazione del-le operazioni di raccolta delineano un quadro in continua evoluzione con rese unita-rie in crescita e costi di raccolta in contrazione.

In accordo con i dati relativi alle prove sperimentali condotte dal CNR-Ivalsa nel-l’ambito del progetto EVASFO nella tabella 13 sono riportate le rese di riferimento uti-lizzate per le simulazioni. Rispetto ai dati CNR-Ivalsa è stata operata una lieve varia-zione alle rese del ciclo con ceduazione biennale al fine di contemplare la maggioreproduttività ottenibile con i nuovi cloni in pieno campo.

Annuale Biennale Quinquennale

Prezzo di vendita - t.q. €/t 30,0 35,0 40,0

Prezzo di vendita - s.s. €/t 75,0 79,0 100,0

Tab. 14 - Prezzo di vendita

Elaborazioni su dati: Consorzio Produttori Biomasse Lombardia

primo anno secondo anno anni successivi

impianto - €/ha 3.150

manutenzione - €/ha 620 620

Mancato reddito - €/ha 725 725 725

Totale contributi - €/ha 4.495 1.345 725

Tab. 15 - Contributi Piano di Sviluppo Rurale (misura h) Lombardia

La redditività della coltura, come precedentemente accennato, si avvantaggia ol-tre che del mercato di sbocco (energetico/di trasformazione del legno) anche di con-tributi pubblici. L’attivo di bilancio considera pertanto oltre ai prezzi di vendita (tab.14), anche i contributi relativi alla misura h del Piano di Sviluppo Rurale della Lom-bardia (tab. 15).

Annuale Biennale Quinquennale

Resa ced. - t.q. ton/ha 31,7 35,5 108,0

Umidità 60% 56% 60%

Resa ced. - s.s. ton/ha 13,0 16,0 43,0

Resa - s.s. ton/ha/anno 12,1 7,1 8,6

Tab. 13 - Rese unitarie di riferimento

Elaborazioni su dati: CNR-Ivalsa, Consorzio Produttori Biomasse Lombardia

Data la non compatibilità fra l’adesione alla misura h del PSR e i premi per le col-ture energetiche sostenuti dal Reg 1782/2003 (pari a 45 €/ha), per una evidente con-venienza le valutazioni condotte considerano solo l’ipotesi di adesione al PSR.

In relazione agli obiettivi che si prefiggono le politiche per lo sviluppo rurale, vol-

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te anche alla salvaguardia dell’ambiente e del territorio, e, più in generale, al caratte-re sussidiato che assume il settore primario, solo in alcuni casi l’analisi sviluppata va-luta la convenienza della SRF in assenza dei contributi del PSR.

Rispetto ai dati di costo delle operazioni di raccolta fornite dal CNR-Ivalsa nella ta-bella sottostante (tab. 16) sono state effettuate delle variazioni in riferimento al cicloannuale e biennale. Nel presupposto che la seguente analisi voglia essere un riferi-mento per quegli imprenditori che intendessero variare parte della propria superficieverso la SRF sono state effettuate delle riduzioni dei costi relativi al trasporto del ma-teriale (cippato) dal campo verso il centro aziendale. Infatti, rispetto ai dati utilizzatidal CNR-Ivalsa, le nostre ipotesi considerano non l’impiego di mezzi appositamentededicati, ma l’utilizzo di mezzi (trattore/i e rimorchio) già presenti all’interno del par-co macchine aziendale.

1.4 Valutazioni economicheIl raffronto fra le tre tipologie colturali evidenzia come, a parità d’incidenza dei con-tributi, il ciclo con ceduazione annuale manifesti il valore più alto di entrate medie an-nue, segue il quinquennale quindi il biennale (Fig. 16). In particolare è possibile no-tare come, rispetto alle altre tipologie colturali, la componente attiva del ciclo bienna-le risulti maggiormente condizionata dai contributi. Le voci di costo seguono un anda-mento simile a quello delle entrate. I costi medi annui del ciclo biennale e quinquen-nale risultano essere ampiamente ripagati dai contributi.

Annuale Biennale Quinquennale

Piante per ettaro 11.905 7.018 1.667

Costo impianto (€/ha) 3.639 2.670 4.925

Costi di produzione (€/ha/anno) 842 600 615

Costo raccolta e conferimento - s.s. €/t. 35,4 43,6 48,0

Tab. 16 - Densità di impianto e sintesi delle principali voci di costo

Elaborazioni su dati: CNR-Ivalsa, Consorzio Produttori Biomasse Lombardia

fonte: nostre elaborazioni

contr.+entr.

annuale biennale quinquennale

costi costi costicontr.+entr. contr.+entr.

2.500

2.000

1.500

1.000

500

-

Fig. 16 - Relazione fra entrate, contributi PSR e costi (comprensivi di ammortamento impianto):valori medi annui €/ha

Il rapporto benefici e costi attualizzato (fig. 17) evidenzia come il ciclo biennale siavvantaggi in modo decisamente più marcato dei contributi. In assenza degli stessi ri-sulta essere infatti la tipologia che mostra la performance meno favorevole (0,66), con-

55

tro un valore di 0,73 del quinquennale e di 0,76 dell’annuale. L’effetto leva esercitatodai contributi consente di innalzare il rapporto benefici costi del biennale di 1,33 uni-tà contro lo 0,95 dell’annuale e di 1,06 del quinquennale.

L’analisi di questi primi indicatori consente di evidenziare come, date le assun-zioni effettuate, la presenza dei contributi del PSR risulti essere determinante peril successo della coltivazione. È comunque da rilevare che, anche in assenza del-lo stesso, i valori assunti da detti indici non risultano così lontani dal pareggio eco-nomico.

Fonte: nostre elaborazioni

annuale biennale quinquennale

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

-

Fig. 17 - Rapporto benefici costi attualizzato, raffronto nell’ipotesi con e senza contributi

ContributiNo Contributi

Per quanto riguarda la relazione fra il VAN ed il rapporto B0/C0 è innanzituttonecessario ricordare che mentre il primo è un indicatore espresso in euro, il rappor-to B0/C0 è un indice senza unità di misura. La fig. 18 mostra pertanto che le ipotesiannuale e quinquennale presentano il VAN maggiore pur registrando un rapportoB0/C0 inferiore all’ipotesi biennale. Ciò deriva dal fatto che in quest’ultimo caso ladimensione generale dell’investimento (cioè l’ordine di grandezza delle entrate edelle uscite) risulta complessivamente inferiore. Il rapporto B0/C0 esprime il rendi-mento in termini di valore attuale lordo, atteso per ogni unità monetaria investita,e proprio perché espresso in valore assoluto fornisce indicazioni utili per esprime-re giudizi sui benefici dell’investimento in termini relativi. Dato che il rapporto B0/C0,in base alla legge esponenziale al tasso (Brugger, 1979), può essere determinato inqualsiasi punto del ciclo finanziario si è messo in evidenza che le migliori perfor-

annuale biennale quinquennale

9.000

8.800

8.600

8.400

8.200

8.000

2,20

2,00

1,80

1,60

1,40

1,20

1,00

Fig. 18 - Raffronto fra VAN e rapporto benefici costi attualizzato (con contributi)

VAN (€) Rapporto benefici costi attualizzato

Fonte: nostre elaborazioni

56

mance del ciclo biennale sono sostanzialmente legate al valore che tale indice as-sume nei primi anni del ciclo considerato. Le ipotesi da noi formulate circa i costidi impianto penalizzano fortemente l’indice di redditività, soprattutto per il cicloquinquennale. Come si vedrà successivamente, le migliori performance del ciclobiennale evidenziate dal rapporto benefici costi, non trovano analogo riscontro al-lorquando i dati del conto colturale vengono inseriti all’interno del bilancio azien-dale dell’azienda tipo.

Per le tre tipologie colturali nella fig. 19 si riporta la rappresentazione grafica del-la formazione del VAN nel tempo. La cumulata dei flussi di cassa attualizzati consentedi evidenziare, anno per anno, come si forma il VAN sino ad arrivare al 15° anno do-ve si evidenzia il VAN complessivo e quindi il risultato economico complessivo, valu-tato come se fosse immediatamente disponibile in unica soluzione all’inizio del ciclo.La fig. 19 evidenzia inoltre il divario che si crea nella formazione del VAN per le dueipotesi valutate, con e senza contributi.

I flussi di cassa, con e senza contributi, relativi alle tre tipologie colturali sono ri-portati in fig. 20. La rappresentazione grafica consente di evidenziare come nel ca-so dei cicli di ceduazione annuale e biennale in presenza di contributi i flussi assu-mano sempre segno positivo, mentre nell’ipotesi di ceduazione quinquennale al pri-mo anno si evidenzia un flusso negativo. La dinamica riscontrata nei primi due casinon ha consentito di calcolare il saggio di rendimento interno la cui determinazio-ne analitica presuppone, all’interno dell’arco temporale considerato, la presenza diflussi anche negativi. Il SRIv, valutato in assenza di contributi, evidenzia valori ne-gativi per il ciclo annuale e biennale, mentre si ottiene un dato lievemente positivoper il ciclo quinquennale.

1.5 I risultati delle simulazioniI lavori di ricerca condotti nella comunità scientifica stanno esercitando un ruolo sem-pre più marcato per il miglioramento delle performance economiche della SRF. Negliultimi anni, infatti, si è assistito ad un notevole miglioramento qualitativo del prodot-to finale, ad un incremento delle rese unitarie e ad una parallela contrazione dei costidelle operazioni di impianto e di raccolta.

Con riferimento ai dati di input utilizzati nel paragrafo precedente, che si ribadiscehanno solo valore indicativo e che necessitano di opportune tarature per l’analisi di ca-si specifici, sono state condotte alcune simulazioni volte a valutare le variazioni cui sa-rebbero sottoposti gli indici di redditività dell’investimento in conseguenza di un in-cremento del 10% della resa e dei prezzi di vendita ed una contrazione del 10% delcosto di raccolta (fig. 21).

In particolare si evidenzia come l’effetto leva, esercitato dal prezzo di mercato sul-la dimensione del VAN, sia più marcato nel ciclo annuale e quinquennale rispetto a quel-lo biennale. L’incremento della resa unitaria esercita effetti positivi sulla dimensione delVAN in maniera del tutto simile fra ciclo a ceduazione annuale e quinquennale, incre-mento che risulta essere quasi il doppio di quello registrato dal ciclo biennale. Tali ef-fetti risultano relazionati non tanto al prezzo di vendita base ipotizzato per condurrele simulazioni quanto alla produttività media annua.

Anche con riferimento ai possibili sviluppi della meccanizzazione, ed alle relativeriduzione dei costi, il ciclo che si avvantaggia maggiormente risulta essere l’annuale,cui segue il quinquennale quindi il biennale. In questo caso gli elementi chiave checondizionano la variazione del VAN sono individuabili nelle relazioni che legano laresa media annua con il gap esistente fra prezzo di vendita e costo della raccolta.

57

10.000

8.000

6.000

4.000

2.000

-

-2.000

-4.000

-6.000

10.000

8.000

6.000

4.000

2.000

-

-2.000

-4.000

10.000

8.000

6.0004.000

2.000

-

-2.000-4.000

-6.000-8.000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Senza contributi PSR Lombardia Con contributi PSR Lombardia

Senza contributi PSR Lombardia Con contributi PSR Lombardia

Senza contributi PSR Lombardia Con contributi PSR Lombardia

Fig. 19 - Cumulata flussi di cassa attualizzati con contributi e senza contributi

ANNUALE

BIENNALE

QUINQUENNALE

58

2.000

1.000

-

-1.000

-2.000

-3.000

-4.000

2.000

1.000

-

-1.000

-2.000

-3.000

-4.000

2.000

3.000

1.000

-

-1.000

-2.000

-3.000

-4.000

-5.000

-6.000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Senza contributi PSR Lombardia Con contributi PSR Lombardia

Senza contributi PSR Lombardia Con contributi PSR Lombardia

Senza contributi PSR Lombardia Con contributi PSR Lombardia

Fig. 20 - Flussi di cassa con contributi e senza contributi

ANNUALE

BIENNALE

QUINQUENNALE

59

Annuale Biennale Quinquennale

4,5%

4,0%

3,5%

3,0%

2,5%

2,0%

1,5%

1,0%0,5%0,0%

-0,5%

Fig. 22 - Variazione rapporto Benefici e Costi (con contributi) in base ad una variazione dei parametri di input: prezzo di vendita, resa e costo raccolta

Prezzo di vendita (+10%) Resa (+10) Costo raccolta (-10%)

Fonte: nostre elaborazioni

Gli effetti delle simulazioni sopra viste sono stati successivamente valutati in relazio-ne alla variazione cui è sottoposto il rapporto benefici costi attualizzato (Fig. 22). Conun incremento del 10% del prezzo di vendita si rileva un incremento pari a circa il 4%del rapporto benefici e costi per i cicli annuale e quinquennale e di circa il 3% per ilbiennale. L’elevata incidenza dei costi della raccolta sulle rese medie annue esercita uneffetto più contenuto sull’indicatore analizzato. In particolare il ciclo annuale e bienna-le subiscono incrementi del rapporto benefici costi rispettivamente di circa lo 0,6% e lo0,5%. Contrariamente alle aspettative, nel caso del ciclo biennale l’effetto leva relativoall’incremento delle rese si traduce in una contrazione dell’indice. L’incremento dei co-sti (soprattutto della raccolta) derivanti da un incremento delle rese risulta pertanto es-sere più che proporzionale rispetto alle maggiori entrate che si possono generare.

Annuale Biennale Quinquennale

12,0%

10,0%

8,0%

6,0%

4,0%

2,0%

0,0%

Fig. 21 - Variazione VAN (con contributi) in base ad una variazione dei parametri di input: prezzo di vendita, resa e costo raccolta

Prezzo di vendita (+10%) Resa (+10) Costo raccolta (-10%)

Fonte: nostre elaborazioni

Come evidenziato in precedenza, il contributo del PSR risulta determinante ai fini del-la convenienza economica della SRF. In tab. 17 si riportano alcuni risultati volti ad eviden-ziare il gap necessario per portare l’investimento al punto di pareggio (rapporto benefi-ci costi pari ad 1, VAN pari a 0, SRI pari al saggio di sconto utilizzato). In particolare le si-

60

mulazioni evidenziano che, in assenza di contributi, l’equilibrio viene raggiunto con mag-giore facilità tramite l’incremento dei prezzi nella coltura annuale, mentre notevole risul-ta essere lo sforzo volto ad incrementare la resa per il ciclo biennale. La riduzione del co-sto della raccolta esercita effetti più positivi sul ciclo annuale e quinquennale.

In relazione alle ipotesi più plausibili circa la diffusione della coltura sul territoriolombardo sono state condotte delle simulazioni volte ad evidenziare le variazioni de-gli indici di bilancio in conseguenza della conversione di parte dell’ordinamento col-turale in atto verso la SRF. Nel rispetto dell’avversione al rischio che caratterizza il mon-do dell’imprenditoria agricola risulta infatti verosimile che l’eventuale introduzione del-la SRF avvenga, almeno in una prima fase, in modo graduale. Con riferimento ad unaazienda media lombarda ad indirizzo risicolo cerealicolo si è ipotizzata, quindi, una va-riazione nell’utilizzo delle superfici pari al 15%. L’assunto considerato è che l’entità del-la superfici oggetto di variazione non costituisce elemento che richiede variazioni nel-l’assetto organizzativo e funzionale dell’impresa e quindi non si sostanzia in una va-riazione delle voci di bilancio, eccetto ovviamente quelle relative alle superfici conver-tite. Si tratta quindi di un adattamento della combinazione produttiva la cui convenien-za economica può essere valutata in un orizzonte economico di periodo breve, senzaconseguente modifica dei costi fissi.

Rispetto alla situazione ex-ante, l’introduzione della SRF comporta un lieve incre-mento della produzione lorda vendibile (PLV) nel ciclo annuale e in quello quinquen-nale, mentre fa registrare una lieve contrazione nel biennale. Mentre l’incremento del-la PLV risulta più marcato nel ciclo annuale il Valore Aggiunto Lordo risulta più signi-ficativo nel ciclo quinquennale, probabilmente a causa della minor incidenza media an-nua delle spese di produzione (Fig. 23).

Annuale Biennale Quinquennale

Prezzo di vendita 32% 51% 36%

Resa 62% 236% 70%

Riduzione costo raccolta -68% -99% -76%

Tab. 17 - Variazione dei parametri di input necessarie per eguagliare i benefici ai costi (o SRIuguale al 5%) nell’ipotesi di assenza contributi

Fonte: nostre elaborazioni

Produzione lorda vendibile (PLV) Valore Aggiunto lordo

6,0%

4,0%

2,0%

0,0%

-2,0%

-4,0%

-6,0%

Fig. 23 - Variazione indici redditività di un’azienda media Lombarda (riso e cereali) in conseguenza della conversione a SRF del 15% della superficie

Annuale Biennale Quinquennale

Fonte: nostre elaborazioni

61

Gli indicatori di redditività, valutati per unità di superficie (fig. 24), mostrano comei maggiori decrementi siano riscontrabili nel ciclo biennale. In tutte e tre le tipologieesaminate il prodotto netto ad ettaro risulta subire delle contrazioni.

Al fine di una corretta interpretazione dei risultati risulta rilevante evidenziare l’or-dine di grandezza delle variazioni registrate. In tutti i casi esaminati tali contrazioni ri-sultano contenute in decrementi massimi di circa il 4% che, in valore assoluto, si so-stanziano in poche decine di euro.

Annuale Biennale Quinquennale

6,0%

4,0%

2,0%

0,0%

-2,0%

-4,0%

-6,0%

Fig. 25 - Variazione indici redditività di un’azienda media Lombarda (riso e cereali) in conseguenza della conversione a SRF del 15% della superficie

PLV/ULT VA/ULT

Fonte: nostre elaborazioni

Annuale Biennale Quinquennale

6,0%

4,0%

2,0%

0,0%

-2,0%

-4,0%

-6,0%

Fig. 24 - Variazione indici redditività di un’azienda media Lombarda (riso e cereali) in conseguenza della conversione a SRF del 15% della superficie

VA/ettaroPLV/ettaro PN/ettaro

Fonte: nostre elaborazioni

Anche con riferimento alle unità lavorative totali si ripresentano gli andamenti rile-vati per gli altri indicatori (fig. 25). Ciclo annuale e quinquennale con valori positivi,ciclo biennale che esercita un’influenza negativa rispetto alla situazione ex-ante.

Analoghe simulazioni a quelle condotte con riferimento all’azienda ad indirizzo ri-so e cereali sono state condotte per l’azienda tipo con indirizzo cerealicolo senza riso.In questo caso la dimensione media aziendale è di circa 17 ettari, contro i 54 dell’a-

62

zienda tipo cereali più riso. I risultati in questo caso evidenziano una quadro meno po-sitivo, tutti gli indicatori sopra analizzati mostrano sempre valori negativi. Per tale or-dinamento produttivo si riportano in tab. 18 le variazioni che dovrebbero subire i para-metri ‘chiave’ per mantenere inalterato il Valore Aggiunto Lordo.

Annuale Biennale Quinquennale

Prezzo di vendita 31% 65% 20%

Resa 60% 272% 38%

Costo raccolta 65% 100% 41%

Tab. 18 - Variazioni dei parametri ‘chiave’ per mantenere inalterato il V.A.L. (conversione del15% della superficie - cereali senza riso)

Fonte: nostre elaborazioni

2. CONSIDERAZIONI E SPUNTI DI LAVORO

Le analisi macroeconomiche e microeconomiche svolte nei paragrafi precedenti sem-brano suggerire l’esistenza di margini di convenienza alla introduzione di impianti ar-borei a ciclo breve. Si tratta, tuttavia, di margini esigui e dipendenti dalla presenza dicontributi pubblici. La convenienza alla diffusione della SRF appare, è bene sottoli-nearlo, non generalizzabile e dipendente anche dalla futura evoluzione della doman-da di materia prima, potenzialmente elevata ma difficilmente quantificabile, e dallacontemporanea evoluzione dei mercati delle più tradizionali colture alternative – i ce-reali – che saranno soggetti a maggiori oscillazioni rispetto al passato.

I motivi che possono spingere gli imprenditori agricoli ad introdurre gli impianti diSRF all’interno dei propri ordinamenti colturali, e il volume degli incentivi pubblici asostegno di tale scelta, vanno quindi ricercati non solo in considerazioni economichema anche ad altri livelli.

A livello aziendale un fattore che può spingere a destinare una parte della super-ficie a SRF è costituito dalla differenziazione produttiva: di fronte a futuri prezzi di mer-cato sempre più incerti ed oscillanti la monocoltura presenta rischi crescenti di insuc-cesso reddituale, mentre la produzione di beni diversificati consente di ridurre i rischidi mercato. Ai vantaggi economici possono corrispondere anche benefici tecnici lega-ti a un migliore controllo delle infestanti ed al miglioramento del governo della so-stanza organica.

Rilevanti possono essere anche i benefici a livello del sistema agricolo lombardo chenell’orientamento cerealicolo-zootecnico ha uno dei punti propri punti di forza, macontemporaneamente anche di debolezza, proprio dipendenti dalla scarsa differenzia-zione dei beni prodotti che, oltretutto, in passato erano fortemente protetti a livello diprezzo.

Agli aspetti più propriamente produttivi derivanti dalla diffusione di impianti di SRFsi aggiungono i benefici generali connessi alla riduzione del fabbisogno energetico,anche se probabilmente modesti in percentuale, e quelli legati agli aspetti ambientali.Ciò appare valido in generale, ma è un aspetto che va attentamente considerato inLombardia per la presenza diffusa di attività industriali e l’elevata concentrazione abi-tativa che incidono pesantemente sulla qualità dell’aria. Tali aspetti contribuiscono agiustificare l’intervento pubblico a sostegno delle produzioni di biomasse da SRF.

Sulla base delle considerazioni sviluppate nell’introduzione ed in funzione dei ri-sultati emersi dall’analisi si può, pertanto, ritenere che la produzione di biomasse da

63

SRF, in particolare per le destinazioni energetiche, possa svilupparsi in Lombardia neiprossimi anni. La loro produzione appare competitiva rispetto a quella di altri beni diorigine agricola, seppure sia una competitività sussidiata, mentre la mancanza del so-stegno non rende a tutt’oggi convenienti gli impianti.

Appare quindi necessario ed opportuno proseguire nella ricerca di sistemi di pro-duzione e di varietà che possano consentire un ulteriore significativo miglioramentodei parametri tecnici e, di conseguenza, della redditività.

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INDICE

1. Biomasse legnose da SRF: il mercato di riferimento pag. 5

1 IL QUADRO DI RIFERIMENTO pag. 6

2 IDENTIFICAZIONE DEL PRODOTTO pag. 72.1 Il mercato energetico pag. 72.2 Mercato dell’industria del legno e dei prodotti in legno pag. 8

3 ANALISI DELLA DOMANDA ATTUALE E POTENZIALE pag. 9 3.1 Settore energetico pag. 93.2 Industria di trasformazione del legno pag. 14

4 ANALISI DELL’OFFERTA ATTUALE E POTENZIALE pag. 17

2. Efficienza complessiva di cantieri di meccanizzazione integrale di SRF (Short Rotation Forestry) in Lombardia pag. 19

1 INTRODUZIONE pag. 20

2 LA METODOLOGIA pag. 202.1 Modulo 1 - pioppo da biomassa a rotazione annuale pag. 20

2.1.1 Introduzione pag. 212.1.2 Le esperienze precedenti pag. 212.1.3 Le prove pag. 222.1.4 Risultati pag. 242.1.5 Conclusioni pag. 27

2.2 Modulo 2 - pioppo da biomassa a rotazione biennale pag. 282.2.1 Introduzione pag. 282.2.2 Le macchine pag. 282.2.3 Le prove pag. 302.2.4 Risultati pag. 312.2.5 Discussione e conclusioni pag. 35

2.3 Modulo 3 - pioppeto da biomassa a rotazione quinquennale pag. 362.3.1 Introduzione pag. 362.3.2 I cantieri pag. 362.3.3 Le prove pag. 392.3.4 Risultati e discussione pag. 422.3.5 Conclusioni pag. 46

3 CONSIDERAZIONI FINALI pag. 47

3. Biomasse legnose da SRF: convenienza economica pag. 49

1 ANALISI DELLA CONVENIENZA ECONOMICA pag. 501.1 Premessa pag. 501.2 Metodologia di analisi pag. 511.3 Parametri reddituali di riferimento pag. 531.4 Valutazioni economiche pag. 541.5 I risultati delle simulazioni pag. 56

2 CONSIDERAZIONI E SPUNTI DI LAVORO pag. 62

Bibliografia pag. 64

www.agricoltura.regione.lombardia.it

Il sito della ricerca in agricoltura