Vantaggi e svantaggi delle biomasse

Oltre a quella eolica ed a quella solare, esistono altre fonti di energia rinnovabile: una delle più antiche è la produzione di energia attraverso biomasse.

Quando venne scoperto il fuoco si iniziò, quasi contemporaneamente, ad utilizzare le biomasse come fonte di energia: un tronco d’albero era bruciato per riscaldare e per cuocere gli alimenti; da qui ebbe inizio l’evoluzione con la legna, il carbone, i resti delle potature, i rifiuti organici di animali, etc.

Le biomasse sono la più antica fonte di energia conosciuta dall’uomo: combustione di rifiuti organici per generare energia termica, quindi calore. Questa pratica ha compiuto molti progressi diventando sempre più efficiente, sia per il riscaldamento della casa che per la produzione di energia elettrica. Le biomasse applicate alla sfera domestica sono una buona fonte di energia termica che può interrompere la nostra dipendenza dai combustibili fossili come il gas, il carbone, il petrolio.

Il termine biomassa si riferisce a qualsiasi materiale organico proveniente da alberi, piante e rifiuti di animali che possono essere convertiti in energia, compresi i rifiuti agricoli (residui del mais, del riso, del caffè, delle potature, dei rami degli alberi, etc.) o dei rifiuti urbani.

Le biomasse sono una fonte di energia rinnovabile perché alimentata dal Sole.
Le biomasse sono una fonte di energia rinnovabile perché alimentata dal Sole.

La biomassa è una fonte di energia rinnovabile perché, di fatto, viene alimentata dal Sole. Attraverso il processo della fotosintesi, le piante catturano la sua energia e convertono l’anidride carbonica dell’aria e l’acqua del suolo in carboidrati, formando materia organica.

La produzione di energia termica da biomassa avviene a partire dai rifiuti organici mediante combustione in caldaie che raggiungono temperature tra i 600 ed i 1200°C. Anche se può sembrare un tipo di energia non sostenibile a causa dell’anidride carbonica sviluppata dalla combustione, la CO2 complessiva rilasciata nell’atmosfera è precedentemente fissata nei rifiuti e la quantità non viene alterata. Non essendo un combustibile fossile, è neutra dal punto di vista del ciclo naturale del carbonio tra terra e aria.

I rifiuti organici utilizzati per la produzione di biomasse possono essere di tre provenienze: naturali, residui o prodotti. Quelli naturali sono prodotti senza l’intervento umano, come ad esempio la legna; i residui provengono dagli scarti dell’industria del legname o di quella agroalimentare; quelli prodotti provengono da coltivazioni specifiche per questi scopi.

Di queste tre fonti quella più ecologica è quella residuale, perché riutilizza gli scarti di altre attività economiche che finiscono per riempire le discariche. La fonte di biomassa prodotta invece ha anche degli effetti negativi, come l’uso intensivo del terreno per produrre il combustibile e la riduzione di aree destinate alla coltivazione alimentare.

Vantaggi delle biomasse

L’utilizzo delle biomasse ha dei vantaggi per l’ambiente: può contribuire a mitigare il cambiamento climatico ed il riscaldamento globale, ridurre le piogge acide, prevenire l’erosione del suole e l’inquinamento delle fonti idriche, ridurre la pressione causata dai rifiuti urbani ed aiutare a mantenere la stabilità degli ecosistemi.

  • Rinnovabilità sostenibile. Una delle caratteristiche più attraenti delle biomasse è la loro rinnovabilità. Le biomasse provengono da risorse biologiche come piante, legno, residui agricoli e rifiuti alimentari, che possono essere coltivati o raccolti in modo sostenibile. Questa caratteristica le rende una fonte di energia a lungo termine.
  • Riduzione delle emissioni di carbonio. Quando le biomasse vengono bruciate o convertite in energia, rilasciano biossido di carbonio (CO2). Però questa CO2 è considerata neutrale dal punto di vista climatico poiché il carbonio è stato precedentemente assorbito dalle piante durante la loro crescita. In effetti, l’uso delle biomasse contribuisce a ridurre le emissioni nette di CO2 rispetto ai combustibili fossili, che rilasciano carbonio precedentemente sequestrato nella terra.
  • Riduzione dei rifiuti. Le biomasse consentono il riciclo e la valorizzazione di rifiuti organici e materiali biologici. Gli scarti agricoli, forestali e gli scarti alimentari possono essere convertiti in energia invece di essere smaltiti in discarica, riducendo il volume complessivo dei rifiuti e riducendo l’inquinamento ambientale.
  • Diversificazione energetica. L’uso delle biomasse contribuisce a diversificare il mix energetico, riducendo la dipendenza dai combustibili fossili. Questo è fondamentale per la sicurezza energetica poiché meno dipendiamo da una sola fonte energetica, più stabile diventa il nostro approvvigionamento energetico.
  • Benefici per le zone rurali. La produzione, la raccolta e la lavorazione delle biomasse possono creare opportunità economiche nelle comunità agricole e di campagna. Questa possibilità contribuisce a ridurre la migrazione dalle zone rurali verso le città e a sostenere l’occupazione locale.
  • Versatilità per applicazioni varie. Le biomasse possono essere utilizzate per produrre elettricità, calore, biocarburanti e persino materiali da costruzione ecocompatibili come il legno laminato. Questa versatilità consente alle biomasse di essere utilizzate in diversi settori, inclusi quello residenziale, industriale e dei trasporti.

Per sfruttare appieno questi vantaggi è importante affrontare le sfide legate alla sostenibilità della produzione e alla gestione responsabile delle risorse biologiche.

Le biomasse offrono vantaggi significativi come fonte di energia rinnovabile, ma anche diversi svantaggi.
Le biomasse offrono vantaggi significativi come fonte di energia rinnovabile, ma anche diversi svantaggi.

Svantaggi delle biomasse come fonte di energia

Purtroppo però le biomasse presentano anche svantaggi legati alla concorrenza per la terra, alle emissioni inquinanti e alla necessità di pratiche sostenibili. Vediamo meglio nel dettaglio quali sono.

  • Emissioni inquinanti. Nonostante le biomasse producano emissioni di biossido di carbonio (CO2) inferiori rispetto ai combustibili fossili, la loro combustione può rilasciare altri inquinanti atmosferici. Questi includono particelle sottili (PM), monossido di carbonio (CO), ossidi di azoto (NOx) e composti organici volatili (COV) che possono avere impatti negativi sulla salute umana e sull’ambiente.
  • Concorrenza per la terra. La produzione di biomasse richiede spazio agricolo o forestale, una necessità che può portare a una competizione per l’uso della terra, sollevando preoccupazioni sulla sicurezza alimentare e la conservazione della biodiversità. La conversione di terre ad alta biodiversità in piantagioni di biomasse può avere impatti negativi sull’ambiente.
  • Sostenibilità della produzione. La produzione sostenibile di biomasse richiede pratiche agricole e forestali responsabili. L’agricoltura intensiva, l’uso eccessivo di fertilizzanti o pesticidi e la deforestazione per fare spazio alle piantagioni di biomasse possono avere impatti negativi sull’ambiente, compresa la qualità del suolo e la qualità dell’acqua.
  • Efficienza energetica variabile. L’efficienza energetica delle biomasse può variare notevolmente in base al tipo di biomassa e alla tecnologia utilizzata. Alcune biomasse richiedono un alto consumo di energia per la loro coltivazione e lavorazione, riducendo così l’efficacia complessiva come fonte energetica sostenibile. Non bisogna sottovalutare poi che la disponibilità di biomasse può variare stagionalmente e geograficamente. Questo può comportare molte problematiche nella gestione dell’approvvigionamento costante di biomasse per la produzione di energia.
  • Utilizzo di risorse idriche. La coltivazione di biomasse può richiedere significative quantità di acqua. Questo può mettere a dura prova le risorse idriche, specialmente in aree soggette a stress idrico.

Concludendo, mentre le biomasse offrono vantaggi significativi come fonte di energia rinnovabile, ci sono anche problematiche e svantaggi che vanno gestiti attentamente.

La sostenibilità della produzione, la gestione delle emissioni inquinanti e la competizione per la terra sono questioni chiave che richiedono una regolamentazione e una gestione oculata per massimizzare i benefici delle biomasse e minimizzare gli svantaggi.