Utilizzo del biogas: quali sono i pro e i contro?

Cos’è il biogas e come può essere utilizzato 

Il biogas è una miscela combustibile di gas costituita principalmente da metano (CH4) e anidride carbonica (CO). Si forma dalla decomposizione batterica anaerobica, cioè in assenza di ossigeno, di composti organici come fanghi, biomasse agricole o zootecniche,  sottoprodotti di origine vegetale e rifiuti organici. I gas che si formano sono i prodotti di scarto della respirazione di questi microrganismi decompositori.

Il futuro ruolo del biogas nell’approvvigionamento energetico sostenibile è sia distinto che flessibile, in quanto può essere utilizzato come fonte rinnovabile di elettricità e calore quando necessario oppure può essere immagazzinato. Inoltre, è adatto a diverse applicazioni: può essere usato direttamente per cucinare e illuminare, per la generazione combinata di calore ed energia oppure per ricavare sia biometano che biodiesel. 

Secondo gli esperti, il suo maggiore utilizzo contribuirà a ridurre l’uso di combustibili fossili e quindi a ridurre le emissioni di CO2. Quindi, sebbene i valori stimati varino tra uno studio e l’altro, il potenziale di produzione di biogas da biomasse è enorme.

Qual è la differenza tra biogas e gas naturale?

Il gas naturale è una miscela di idrocarburi naturalmente gassosa che si forma sotto la superficie terrestre ed è composto per il 97-98% da metano e per il restante 2-3% da altri numerosi gas come azoto, elio, metano, anidride carbonica e idrogeno solforato.

Rispetto al biogas, con cui viene spesso confuso, il gas naturale ha sì una composizione simile ma un’origine e una emissione di CO2 residua molto diversa (35% contro l’1% del biogas). Infatti, per essere estratto, necessita di trivellazioni, quindi di costi infrastrutturali molto elevati, mentre la sua combustione comporta la produzione di una grande quantità di anidride carbonica che influisce negativamente sul fenomeno dell’effetto serra, anche se in quantità molto minore rispetto al combustibili fossili tradizionali come il carbone e il petrolio.

Biogas vantaggi e svantaggi del suo utilizzo

L'interesse mondiale per le fonti energetiche rinnovabili sta prendendo piede: la produzione di biogas è in costante crescita e sempre più persone decidono di installare impianti per la produzione di biogas. Infatti, sono numerosi i vantaggi del suo utilizzo:

• È una fonte di energia rinnovabile. L'attuale approvvigionamento energetico globale dipende in larga misura dalle fonti fossili - petrolio greggio, lignite, carbone fossile, gas naturale - tuttavia si tratta di risorse non rinnovabili, le cui riserve si esauriscono molto più rapidamente di quelle che si formano di nuovo. A differenza dei combustibili fossili, il biogas da biomasse è permanentemente rinnovabile.

• La sua produzione offre la possibilità di un reddito aggiuntivo per gli agricoltori coinvolti. La produzione di materie prime in combinazione con il funzionamento degli impianti di biogas rende le tecnologie del biogas economicamente interessanti per gli agricoltori e fornisce loro un reddito aggiuntivo, permettendo loro di acquisire una nuova e importante funzione sociale come fornitori di energia e operatori del trattamento dei rifiuti.

• Contribuisce alla riduzione dei rifiuti e dei costi di smaltimento. Uno dei principali vantaggi della produzione di biogas è la capacità di trasformare i rifiuti in una risorsa preziosa, utilizzandoli come substrato per la digestione anaerobica. La produzione di biogas è un modo eccellente per rispettare le normative nazionali ed europee, che sono sempre in questo settore più restrittive, e per utilizzare le biomasse organiche del settore agricolo e zootecnico.

• Implica un minore utilizzo di acqua. Anche rispetto ad altri biocarburanti, il biogas presenta alcuni vantaggi. Uno di questi è che il processo di digestione anaerobica richiede una minore quantità di acqua di processo.

• Consente la riduzione della dipendenza dai combustibili fossili importati. L’Italia è fortemente dipendente dalle importazioni di energia fossile da regioni ricche di fonti fossili come la Russia, l’Africa e il Medio Oriente. Lo sviluppo e l'implementazione di sistemi di energia rinnovabile, come il biogas da digestione anaerobica, basati sulle risorse nazionali e regionali di biomassa, permette di aumentare l'approvvigionamento energetico nazionale e di diminuire la dipendenza dalle importazioni di combustibili.

• Permette la creazione di posti di lavoro. La produzione di biogas da digestione anaerobica richiede forza lavoro per la produzione, la raccolta e il trasporto delle materie prime da digestione anaerobica, la fabbricazione di attrezzature tecniche, la costruzione, il funzionamento e la manutenzione degli impianti di biogas. 

• Un impianto di biogas fornisce anche un ottimo fertilizzante. Un impianto di biogas non fornisce solo energia, ma il substrato digerito, solitamente chiamato digestato, è un prezioso fertilizzante per il suolo, ricco di azoto, fosforo, potassio e micronutrienti, che può essere applicato sui terreni con le consuete attrezzature per l'applicazione di letame liquido. 

Esistono anche alcune limitazioni alla tecnologia del biogas:

• Per la digestione anaerobica è necessaria una temperatura ottimale di circa 37°C: quindi, nelle zone con clima freddo, i digestori richiedono energia termica per mantenere una fornitura costante di biogas

• Gli impianti industriali di biogas hanno senso solo dove le materie prime sono abbondanti, quindi per aziende che hanno scarti vegetali, come rifiuti alimentari e letame, in grande quantità. 

• Per la costruzione degli impianti sono necessari spazi edificabili di almeno 2 ÷ 3 ettari di superficie, quindi la generazione di biogas è molto più adatta alle aree rurali e suburbane.

• Sono necessari ulteriori progressi tecnologici per semplificare il processo e renderlo abbondante e a basso costo.

• Nel biogas da digestione anaerobica sono presenti ammoniaca e idrogeno solforato che possono provocare la produzione di odori sgradevoli e persistenti. Come soluzione a questo problema Idro Group ha ideato degli speciali filtri in grado di depurare il biogas.

Gli impianti biogas realizzati da Idro Group

In generale, i sistemi e gli impianti di biogas trasformano il costo della gestione di biomasse e/o scarti e rifiuti in un'opportunità di guadagno per aziende agricole, aziende zootecniche, caseifici e industrie. La conversione dei rifiuti in elettricità, calore o carburante per veicoli fornisce una fonte di energia rinnovabile che può ridurre la dipendenza dalle importazioni di petrolio dall'estero, ridurre le emissioni di gas serra, migliorare la qualità dell'ambiente e aumentare i posti di lavoro locali. I sistemi di biogas offrono anche l'opportunità di riciclare gli scarti di produzione, riducendo la necessità di fertilizzanti petrolchimici e minerari. 

Idro Group è specializzata nella progettazione e nella realizzazione di impianti di biogas per la creazione di energia e per la salvaguardia ambientale; inoltre, è in grado di creare soluzioni personalizzate per soddisfare qualsiasi specifica richiesta dei clienti.

Se desideri avere maggiori informazioni sugli impianti di biogas o se desideri fissare un incontro conoscitivo con lo staff di Idro Group, compila il form presente nella sezione contatti. Ti risponderemo il prima possibile!