Biomassa: energia e combustibili

Il legno e i suoi derivati sotto forma di potature, sfridi, ramaglie, ecc, vanno sotto il nome generale di biomassa vegetale e una volta essiccata rappresentano una importante fonte di energia rinnovabile.

Vediamo di approfondire alcuni aspetti di questa forma di energia.

Un aspetto importante è la sua resa energetica. Per ottenere energia dalla legna, occorre selezionare legna da ardere proveniente da alberi a rapida crescita. Il pioppo, la robinia, il salice, la canna e l'eucalipto sono tra le piante a più rapida crescita disponibili alle nostre latitudini con un tempo di crescita stimato tra i sette e i dieci anni. La resa energetica intesa come produttività lorda di energia termica proveniente da un ettaro di terreno coltivato con questa tipologia di piante legnose (considerando un potere calorifico inferiore di circa 4000 kcal/kg) si aggira intorno ai 250 - 350 GJ all'anno, tranne che per la robinia che ha una resa energetica lorda più bassa intorno ai 150 - 250 GJ all'anno.

A questa resa energetica bisogna sottrarre la spesa energetica che occorre impiegare per realizzare la biomassa legnosa, cioè il costo energetico di coltivazione, manutenzione, taglio, raccolta della legna stimata in circa 10 GJ all'ettaro per anno.

Si ottiene la resa energetica netta che oscilla intorno ai 240 - 340 GJ per ettaro all'anno, per il pioppo, il salice, l'eucalipto, la canna comune. Mentre per la robinia siamo sui 140 - 240 GJ.

Utilizzando un impianto termico con un bruciatore adatto a bruciare biomassa, quindi combustibile solido triturato immesso nel bruciatore a mezzo di un nastro trasportatore o una coclea che trae il combustibile da un serbatoio silos, è possibile produrre energia elettrica così come avviene in un impianto termoelettrico alimentato a olio combustibile. Quello che cambia è il potere calorifico che nella legna/biomassa è più basso (4000 kcal/kg) rispetto a quello dell'olio combustibile (10.000kcal/kg).

In entrambi i casi l'efficienza energetica di tutto l'impianto a valle del bruciatore a biomassa resta la stessa, intorno al 30-35 % di energia elettrica, da non confondere con la resa del bruciatore che si mantiene tra l'80% e il 90% nei casi migliori.

Per valutare la convenienza di un impianto a biomassa per la produzione di elettricità occorre tenere conto del costo del kWh erogato che, secondo il calcolo fatto da Domenico Coiante, fisico e ricercatore presso l'Enea, collaboratore presso Gli Amici della terra (vedi il suo libro: "Le nuove fonti di energia rinnovabile. Tecnologie, costi e prospettive), risulta di circa 0.101 euro/kWh contro i 0.066 euro kWh di un impianto tradizionale a olio combustibile. Quindi il costo del kWh, nel caso della biomassa, è più alto del costo kWh di un impianto tradizionale per il fatto che la resa energetica della legna è più bassa rispetto a quella dell'olio combustibile.

Tuttavia il calcolo non tiene conto dei benefici ambientali che si ricavano bruciando la biomassa, fonte di energia pulita e che, se contabilizzati, molto probabilmente eguaglierebbero il costo del kWh ottenuto da impianti tradizionali.

C'è da aggiungere che la biomassa oltre ad essere una fonte di energia termica per il riscaldamento e per la produzione di energia elettrica, può essere trasformata, attraverso opportuni processi industriali di tipo chimico, per ricavare combustibili liquidi e gassosi.

In provincia di Padova, il Comune di Candiana ha messo in piedi un impianto di teleriscaldamento per il riscaldamento delle scuole utilizzando la biomassa come combustibile e ne ha fatto un video interessante dove il Sindaco, Chiara Brazzo, illustra i vantaggi e i costi di tale tecnologia.

Guarda il video su Google Video (7 minuti circa).