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LA SOSTENIBILITÀ IN AGRICOLTURA E I CRITERI PER LA PRODUZIONE DI BIOCARBURANTI
Lorenzo D’Avino –Luca Lazzeri Centro di Ricerca per le Colture Industriali (CRA-CIN) - Bologna
Bilanci ambientali in agricoltura e modelli di certificazione Cremona 15 marzo 2012
AGRICOLTURA SOSTENIBILE
• Nutrire 9 Mld di persone (2050) in modo sostenibile sarà la sfida più ardua
• Occorre superare le attuali etichette di «biologico» e «locale»
• (Foley) Assegnare punteggi su criteri di efficienza sociali, nutrizionali e ambientali (come in LEED)
• Priorità ambientale: carbon footprint
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Image: Kevin Van Aelst
CRITERI DI SOSTENIBILITÀ PER LE BIOENERGIE Quali risorse?
Sostenibilità economica e di mercato
Sostenibilità ambientale
Bilanci energetici
Aspetti etici
Competizione con l’alimentare
Peculiarità agronomiche
Impatto sociale
Concentrazione sul territorio
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SOSTENIBILITÀ AMBIENTALE
Principi (RSB): Impatti: • Gas serra (GHG) Mitigazione del riscaldamento globale
• Conservazione Biodiversità
• Suolo Fertilità e degradazione dei suoli
• Acqua Quantità e qualità
• Aria Emissioni lungo la filiera
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CRITERI PREMIO BIOENERGY
• Cogenerazione (produzione termica-elettrica), ore di utilizzo, energia erogata
• Uso del calore • Diversificazione azienda e accordi di filiera • Origine e tipologia di biomassa utilizzata • Gestione residui del processo energetico • Impatti sociali
Analisi multicriterio: Funzioni di utilità, somma pesata Σ ( Ii x pi )
i=1
n
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CONTESTO NORMATIVO
Direttiva 2009/28/CE (Direttiva RED) – 2009/30/CE
Comunicazioni della Commissione (2010/335/EU, 2010/C 160/01 e 02)
e suo recepimento (PAN 2010, Decreto 28/11, D.Lgs. 55/11, UNI/TS 11429 , Decreto 23 genn 2012, Decreto «premialità»)
Nel 2007 necessità di stabilire se l’energia per produrre biocarburanti era maggiore di quella investita (EROEI)
se sono sostenibili o no
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CRITERI DI SOSTENIBILITA’ IN RED (BIOCARBURANTI)
Rintracciabilità lungo la catena di consegna mediante il sistema dell’equilibrio di massa
«no go» area (LUC): zone ad elevata biodiversità e/o elevato stock di carbonio
Riduzione emissioni GHG 35-60% rispetto al carburante fossile
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AGRICOLTURA: SOURCE E SINK DI GHG
• SOURCE: Agricoltura 10-12% del totale GHG (5,1 -6,1 Gt CO2 eq) + 12% per deforestazione 47% del CH4 allevamenti, riso, anaerobiosi, letame 84% dell’N2O denitrificazione reflui zootecnici e fertilizzanti • SINK: Aumento SO Riforestazione 1 g sostanza secca = 0.48 g C = 1.83 g CO2 atmosferica fissata > Biodiversità > stabilità srutturale < erosione
Sovesci o interramento residui → umificazione • Aumento di sostanza organica nei suoli
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gas alogenati (CFC…)
N2O
CH4
CO2
CO2eq =
CO2+23CH4+296N2O
Coltivazione
APPROCCIO METODOLOGICO
Prodotto principale
Coprodotti
Biomassa residua
Calcolatori (So.Fi.A. ,biograce…)
e Utility (DNDC, Roth C…)
Ad ogni input associo CO2eq (MJ o €) per produzione e uso
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>complessità migliore valutazione
EMISSIONI DI GHG: VALORI STANDARD DEL JRC (ANALISI WTW)
• Coltivazione 30-83%
• Processo 14-70%
• Trasporto e distribuzione 2-38%
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LA CERTIFICAZIONE NON E’ SOLO L’APPLICAZIONE DEI VALORI STANDARD Promuovere la fertilità Importanza della sostanza organica nei suoli. Aumento di: • Attività biologica • biodiversità • Humus • Disponibilità di nutrienti • Capacità di ritenzione idrica • Capacità di scambio cationico • Tolleranza alla calce • Struttura del suolo
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Valore economico dei terreni
BASELINE 2008
TECNICHE PER L’AUMENTO DI S.O.
Dirette • Gestione della letamazione • Sovescio fresco o secco • Utilizzo di ammendanti (es.compost) • Utilizzo di sottoprodotti agroindustriali • Pacciamatura con materiale organico • Gestione residui di coltivazione
Indirette
• Cambio d’uso del suolo • Passaggio a lavorazione ridotta o assente
• Miglioramento delle rotazioni • Utilizzo di colture di copertura
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VALUTAZIONE CARBONIO NEI SUOLI ALL’EQUILIBRIO DOPO 20 ANNI (IPCC 2007 TIER 1, DECISIONE COMMISSIONE EUROPEA (2010) 3751)
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bonus di 61 gCO2eq/MJ per colza e 73 per girasole
CRITICITÀ(1): DOPPIO CONTEGGIO
Il contributo dei biocarburanti ligno-cellulosici vale doppio per il raggiungimento degli obiettivi RED I residui colturali sono gli unici co-prodotti che non devono essere presi in considerazione. → residui: sempre più per produrre energia e meno incorporati nel suolo →minori chance di contrastare la perdita di S.O. dai suoli, in particolari in suoli mediterranei .
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• Rese agricole vere sono variabili e in genere inferiori
• Gli input di gasolio e N usati per il calcolo sono bassi (mais 52 Kg/ha/yr, girasole 39)
• Il trasporto dei semi per 25+25 km è basso • L’estrazione di olio locale ha rese inferiori di
quelle industriali (esano) • ...
CRITICITÀ (2): I VALORI STANDARD SONO «OTTIMISTICI»
CONCLUSIONI (BIOCARBURANTI)
La certificazione di sostenibilità deve promuovere tecniche a minore impatto e agricoltura conservativa Se una produzione è considerata sostenibile, nessun calcolo “reale” è necessario.
Ma se i valori standard sono “ottimistici”, la certificazione rischia di fallire i suoi obiettivi Possiamo escludere i prodotti agricoli dalle bioenergie, ma l’agricoltura ha bisogno, e diritto, ai finanziamenti previsti per le produzioni di energia, in un’ottica di multifunzionalità La certificazione dovrebbe allora promuovere bioenergie che integrano il reddito agrario tradizionale, evitando speculazioni Queste andrebbero promosse ovunque e in particolare su terreni degradati
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Lo schema nasce per il conteggio delle emissioni nazionali (IPCC) con orizzonte di 100 anni, può essere esteso ad un ciclo colturale aziendale? Puntare sulla quantificazione di un solo indice (GHG saving) implica semplificazione delle funzioni dell’agroecosistema. E’ sufficiente? Lo schema dei biocarburanti può essere adattato alle altre bioenergie ma non all’efficienza in agricoltura o ai biobased
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CONCLUSIONI (AGRICOLTURA SOSTENIBILE)
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IL CALCOLO DEI VALORI REALI CASO PER CASO E’
NECESSARIO PER PROMUOVERE LA SOSTENIBILITÀ
Maggiori informazioni: Lorenzo D’Avino
CRA-CIN Bologna – Centro di Ricerca per le Colture Industriali Mail: [email protected]