Fonti primarie, esauribili - WordPress.com · etanolo o alcool etilico da cereali e ortaggi ricchi...
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Fonti primarie, esauribili:
• Petrolio
• Gas naturale
• Carbone
• Uranio (Energia nucleare)
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Fonti primarie rinnovabili:
• Solare
• Eolica
• Idrica
• Biomasse
• Geotermica
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Fonti secondarie:
• Benzina (da trattamento del petrolio)
• Gas di città (da gas naturali)
• Idrogeno (da metano, da petrolio e per
elettrolisi dell’acqua)
• Energia elettrica (trasformazione di energia
meccanica o chimica)
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Consumo energetico mondialeAnnualmente vengono consumati nel mondo circa 10
miliardi di TEP (tonnellata equiv.petrolio = 11.700 kWh).
Percento delle diverse fonti Riserve (anni)
Petrolio 36% 40
Carbone 26% 250
Gas naturale 24% 50
Idroelettrico 6% ∞
Nucleare 6% 400
Rinnovabili 2% ∞
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S'intende per biomassa ogni sostanza organica derivante
direttamente o indirettamente dalla fotosintesi
clorofilliana. Mediante questo processo, le piante
assorbono dall'ambiente circostante anidride carbonica
(CO2) e acqua, che vengono trasformate, con l'apporto
dell'energia solare e di sostanze nutrienti presenti nel
terreno, in materiale organico utile alla crescita della
pianta. In questo modo vengono fissate complessivamente
circa 2×1011 tonnellate di carbonio all'anno, con un
contenuto energetico equivalente a 70 miliardi di
tonnellate di petrolio, circa 10 volte l'attuale fabbisogno
energetico mondiale.
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DISPONIBILITA’ DI BIOMASE RESIDUALI IN ITALIA
RESIDUI AGRICOLI
LEGNAMERESIDUI
AGROINDUSTRIALITOTALE
kton/anno % kton/anno % kton/anno % kton/anno
7.849 45.6 7.714 44.8 1.641 9.6 17.204
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ENERGIA PRODOTTA DALLE BIOMASSE IN ITALIA
Mton*
ENERGIA ELETTRICA
0.502
ENERGIA TERMICA
1.4
*milioni di ton. equivalenti di petrolio
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Le biomasse comprendono vari materiali di origine biologica,
scarti delle attività agricole riutilizzati in apposite centrali
termiche per produrre energia elettrica.
Si tratta generalmente di scarti dell'agricoltura,
dell'allevamento e dell'industria:
legname da ardere
residui agricoli e forestali
scarti dell'industria agroalimentare
reflui degli allevamenti
rifiuti urbani
specie vegetali coltivate per lo scopo
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LE COLTURE DA BIOMASSA COMBUSTIBILE
ERBACEE ANNUALI
Sorgo da fibra
Mais da fibra
ERBACEE POLIENNALI
Miscanto
Canna comune
SELVICOLTURA A CICLO BREVE
Pioppo
Salice
Robinia
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COLTURAPRODUTTIVITA’
(t/ha ss)
POTERE CALORIFICO
(MJ/kg)
ENERGIA LORDA (tep/ha)
CENERI (%)
Sorgo –mais
28 17.0 11.3 4.4
Canna 33 17.4 13.6 4.6
Miscanto 28 17.2 11.5 4.3
Pioppo 20 17.8 8.5 3.2
Salice 15 17.8 6.4 -
Robinia 13 17.8 5.5 -
Carbone - 27.4 - 5.2
PRODUTTIVITA’ E POTERE CALORIFICO DELLE COLTURE
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La biomassa può essere utilizzata in vari modi:
bruciata per produrre energia termica (in particolare il
legno);
fermentata in appositi digestori dove alcuni batteri la
trasformano in GAS (BIOGAS);
alimentazione di elettrodomestici e apparati vari;
produzione di biocarburante (biodiesel da olio di colza,
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che può essere impiegato come combustibile per motori a
scoppio;
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CICLO DELL’USO DELLA BIOMASSA
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Impianto finlandese
destinato al
riscaldamento di una casa
di riposo e deposito del
cippato
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IMPIANTO A BIOMASSE, CATANZARO (ITALIA)
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Impianto a biomasse, USA
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TRARRE ENERGIA DALLE BIOMASSE CONSENTE DI
ELIMINARE RIFIUTI PRODOTTI DALLE ATTIVITÀ
UMANE, PRODURRE ENERGIA ELETTRICA E RIDURRE
LA DIPENDENZA DALLE FONTI DI NATURA
FOSSILE COME IL PETROLIO.
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Con l'energia di 1 kg di biomassa:
un ferro da stiro (1 000 W) è scaldato per circa 10
minuti
un televisore (80 W) funziona per circa 1 ora e 45 minuti
una lampadina (60 W) resta accesa per circa 2 ore e 20
minuti
un'automobile percorre 1 chilometro senza emissioni di
CO2.
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I biocombustibili sono combustibili solidi, liquidi o gassosi
derivati direttamente dalle biomasse (es. legna da ardere) od
ottenuti a seguito di un processo di trasformazione
strutturale del materiale organico:
Biodisel
Bioetanolo
Cippato
Biogas
Pellets
BIOCOMBUSTIBILI
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Tali vantaggi per le biomasse possono essere riassunti così:
• Sostenibilità (rinnovabilità);
• Protezione dell’ambiente (nullo, o quasi nullo, impatto
ambientale);
• Dispersione sul territorio (presidio e occupazione in
aree marginali interne);
• Facilità d’impiego ed efficienza nella conversione
energetica.
VANTAGGI
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SVANTAGGI
•Bassa densità energetica, derivante da un’elevatadispersione sul territorio delle biomasse;
•Tecnologia ad uno stadio di sviluppo cheattualmente non è sempre in grado di assicurarerendimenti elevati nella conversione energetica;
•Carenza di una precisa programmazione, di unastrategia nazionale e di un piano operativo disettore;
•Macchina delle procedure autorizzative spessolenta e complicata;
•Opinione pubblica non ancora adeguatamenteinformata sulle possibilità offerte da questo tipodi fonte energetica.
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Gli obiettivi di natura economico-sociale
• Valorizzazione dei residui agricoli e dei residui delle utilizzazioni boschive, spesso smaltiti in modo non corretto;
• Nuove opportunità di sviluppo per zone marginali e/o riduzione di surplus agricoli con sostituzione di colture tradizionali con colture energetiche;
• Possibilità di riconversione, diversificazione ed integrazione delle fonti di reddito nel settore agricolo;
• Possibilità di sviluppo di nuove iniziative industriali;
• Autonomia energetica locale di aziende agricole o d’industrie di lavorazione del legno o industrie
agroalimentari.
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REATTORE PER BIOMASSE AD ALTO TENORE DI SOSTANZA SECCA
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Esempi di
alimentazione delle
biomasse solide nel
digestore
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A CURA DI:
• MATTIA LILLI
• ALESSANDRO PACIOTTI