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INTRODUZIONE AL BIOGAS Biogas: cos’è
•
Si tratta di un gas ad alta percentuale di metano (50 –
60%) proveniente dalla conversione biologica (digestione
anaerobica) di biomasse dedicate (generalmente
graminacee);
•
La composizione media del biogas, espressa in
percentuale, prodotto
attraverso la digestione anaerobica di biomasse agricole
è la seguente:
Composto
Concentrazione media
CH4
(%)
50,8-61,1 %
CO2
(%)
36,3-45,6 %
O2
0,4-0,5
%
N2
1,9-3,1
%
C.O.V. alogenati
< 0,1 (mg/m3)
C.O.V. aromatici
0,7-99,3 (mg/m3)
•
Il biogas così ottenuto può alimentare in modo
efficiente motori ad alto rendimento (cogeneratori) per
produzione di energia elettrica, termica e frigorifera;
•
La diffusione degli impianti per la produzione di biogas
è iniziata nel settore della stabilizzazione dei fanghi
di depurazione;
•
E’ considerata una delle tecnologie migliori per il
trattamento delle acque reflue industriali ad alto
carico organico.
CICLO “CARBON NEUTRAL”
La produzione di energia in un impianto di biogas
prodotto da digestione anaerobica di biomasse agricole è
un
processo a bilancio zero di CO2
La quantità di anidride carbonica emessa dalla
combustione del biogas è pari all'anidride carbonica
assorbita dalle biomasse agricole, durante il loro
accrescimento, attraverso il processo di fotosintesi.
DIGESTIONE ANAEROBICA
•
E’ un processo biologico di fermentazione operato da
microrganismi che,
in assenza di ossigeno, trasformano parte delle sostanze
organiche complesse (carboidrati, proteine, lipidi)
presenti nella biomassa utilizzata, in un gas costituito
essenzialmente da metano ed anidride carbonica (biogas);
•
La percentuale di metano nel biogas varia a seconda del
tipo di sostanza
organica digerita e delle condizioni di processo, ma
generalmente è
compresa tra il 50% e il 60%;
•
I materiali organici subiscono un progressivo processo
di:
DEGRADAZIONE:
operata da microorganismi quali, ad esempio, batteri
enterici e streptococchi.
METANOGENESI:
operata da batteri metanigeni (metanobatteri), che hanno
capacità di riprodursi in assenza di ossigeno disciolto
nel substrato.
•
Il vantaggio del processo è che la materia organica
complessa viene
convertita in metano e anidride carbonica e quindi porta
alla produzione finale di una fonte rinnovabile di
energia, sotto forma di un gas combustibile ad elevato
potere calorifico;
•
L’ambiente di reazione è definito solitamente digestore
(o reattore
anaerobico), il pH ottimale è intorno a 7/7.5, la
temperatura ottimale è intorno ai 35°C, se si opera con
batteri mesofili, o intorno a 55°C, se si utilizzano
batteri termofili.
BIOMASSE PER BIOGAS E AGRICOLTURA
Biomassa
•
Si intende l’insieme delle coltivazioni e degli scarti
agricoli e forestali destinati a produzione di
biocarburanti e/o biogas per produzione di energia;
• E’ possibile distinguere le seguenti tipologie di
biomasse “dedicate” alla produzione di biogas ed
appartenenti alla famiglia delle graminacee :
|
La capacità di queste biomasse di produrre gas ad elevata frazione metanosa (biogas) è funzione di molteplici fattori, tra cui i principali sono:
Percentuale di sostanza secca / Umidità / grado di maturazione.
Percentuale di sostanza secca
•
Può arrivare a raggiungere il 40% (insilato di mais);
•
Con insilato di mais (o trinciato di mais) si intende il
prodotto della trinciatura della pianta nel suo insieme,
cioè senza separazione tra fusto e granella, nello stadio di
maturazione detta “cerosa”.
Umidità / grado di maturazione
•
Il grado di umidità della biomassa è strettamente correlato
allo stadio di maturazione raggiunto;
•
L’umidità ottimale è intorno al 30-35%;
•
Al di sotto avremo un prodotto più maturo e quindi maggiore
quantità di biomassa ma con minore resa in biogas;
•
Al di sopra avremo un prodotto più giovane e quindi meno
biomassa utilizzabile.
IL DIGESTATO
•
Il substrato di risulta dopo il processo di digestione
anaerobica si definisce “digestato”;
•
Le biomasse, dopo il processo di digestione anaerobica,
perdono essenzialmente solo carbonio organico, mantenendo
invece gli altri elementi originariamente contenuti nella
biomassa utilizzata;
•
E’ un ammendante sulla fertilità fisico-chimico-biologica
del terreno.
LA FILIERA AGROENERGETICA
Definizione di filiera
• Si intende l’insieme di soggetti concorrenti alla
realizzazione di un prodotto nel suo uso finale.
Il biogas:
rappresenta il prodotto finale della filiera;
La produzione di energia:
rappresenta l’uso finale.
Definizioni
Soggetti concorrenti:
produttori e trasportatori di biomasse, soggetti recettori
del digestato, produttori di biogas.
Soggetti recettori del prodotto nel suo uso finale:
aziende/industrie (energia elettrica e/o termica), ENEL
(energia elettrica), privati (teleriscaldamento).
FILIERA CORTA
•
Definita dalla legge n° 222 del 29/11/2007, all’art.
26, comma 4:
“…riguarda la biomasse e il biogas derivanti da prodotti
agricoli ottenuti entro un raggio di 70 Km dall’impianto di
produzione di energia elettrica…”
Vantaggi della filiera corta
•
Rapporto diretto tra soggetti concorrenti;
•
Riduzione delle emissioni legate al trasporto delle biomasse
e del digestato;
•
Maggiore penetrazione nel territorio.
Svantaggi della filiera corta
•
Maggiori rischi di danneggiamento, per eventuali eventi
catastrofici climatici, delle biomasse opzionate;
•
Maggiore difficoltà di reperimento delle biomasse e di
spandimento del digestato.
PRINCIPALI RIFERIMENTI NORMATIVI
L’imprenditore agricolo professionale (I.A.P.)
Il D.Lgs. 29 Marzo 2004 n. 99 all’art.
1, comma 1, definisce la figura dell’Imprenditore
Agricolo Professionale
come colui che “dedichi alle attività agricole di cui
all’art. 2135 C.C., direttamente o in qualità di socio di
società, almeno il 50% del proprio tempo di lavoro
complessivo o che ricavi dalle attività medesime almeno il
50% del proprio reddito globale da lavoro”.
Le Regioni, mediante gli uffici provinciali per
l’agricoltura effettuano l’iter autorizzativo della
qualifica di I.A.P.
FINANZIARIA 2006
La Legge n. 266/2005 (Finanziaria 2006), art. 1 comma 423,
recita: ”La
produzione e la cessione di energia elettrica da fonti
rinnovabili agroforestali effettuate dagli imprenditori
agricoli costituiscono attività connesse ai
sensi dell’art. 2135 , 3° comma C.c., e
si considerano produttive di reddito agrario”.
FINANZIARIA 2007
La Legge n. 296/2006 (Finanziaria 2007), art. 1 comma 1093,
sancisce che anche le società a responsabilità limitata,
qualora rivestano la qualifica di società agricole,
possono essere tassate in base al reddito agrario.
LEGGE 11/03/2006 n.81
La produzione e la vendita di energia elettrica e termica è
riconosciuta come “Attività di trasformazione e
valorizzazione dei prodotti agricoli” e perciò inquadrata
nell’ambito del Reddito Agrario.
N.B.:
Un soggetto interessato alla produzione e vendita di energia
che utilizzi come vettore energetico il biogas da materia
prima agricola può costituire una società (semplice o di
capitali) o una cooperativa ed usufruire del regime fiscale
di reddito agrario.
NORMATIVA E INCENTIVI
Il D. Lgs. 79/99 e il D.M. 292/99,
introducono e regolano l’emissione e la contrattazione dei
Certificati Verdi (CV).
I
CV sono titoli emessi dal GSE (Gestore Servizi Elettrici)
che attestano la produzione di energia da fonti rinnovabili.
Nel mercato dei CV la domanda è costituita dall’obbligo per
produttori ed importatori di immettere annualmente una quota
di energia prodotta da fonti rinnovabili; l’offerta, invece,
è rappresentata dai Certificati Verdi, emessi a favore di
impianti qualificati IAFR (Impianto Alimentato a Fonti
Rinnovabili).Tale qualifica IAFR è rilasciata dal GSE.
La
Legge 29/11/2007 n.222, Comma 4bis, art 26
e la
Finanziaria 2008
art.2 comma 148
introducono importanti innovazioni per le fonti rinnovabili;
di seguito riportiamo quelle relative alla produzione di
energia da biogas:
a) L’emissione e la commercializzazione dei Certificati
Verdi è possibile per 15 anni (anziché i 12 previsti dalla
legge precedente);
b) Viene introdotto un coefficiente moltiplicativo del
Certificato verde che, per impianti di produzione energia da
biogas, è pari a 1,8;
c) Viene fissato un prezzo di riferimento dei CV pari alla
differenza tra 180€ (per ogni MWh prodotto) e il valore
medio annuo del prezzo di cessione dell’energia elettrica
definito dall’Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas
(AEEG). Tale prezzo può essere rivisto ogni tre anni,
assicurando la congruità della remunerazione ai fini
dell’incentivazione dello sviluppo delle fonti energetiche
rinnovabili;
d) Per impianti di taglia
inferiore a 1 MW di potenza installata, viene proposto un
meccanismo incentivante alternativo ai CV, costituito da una
tariffa fissa omnicomprensiva,
remunerata per un periodo di 15 anni, pari a 300€ per ogni MWh prodotto.
La Legge 23/7/2009 n.99 prevede che la tariffa fissa, per impianti alimentati a biogas da materia prima agricola sia pari a 28 €cent per ogni kWh elettrico prodotto.




