Nel Rapporto Rifiuti Urbani ISPRA dell’edizione 2022, relativamente all’anno 2021, emerge che la quantità di rifiuti organici raccolti ammonta a 7.387,20 tonnellate, corrispondenti a una media di 125,2 kg per abitante all’anno. Questa frazione organica costituisce il 39% del totale dei rifiuti raccolti tramite la raccolta differenziata.

I rifiuti organici provengono dalle nostre case, dall’agricoltura, dal settore dell’allevamento e della produzione di alimenti. E’ impossibile non produrre scarti organici in questi ambiti di lavorazione. Quando i rifiuti organici non vengono gestiti correttamente, possono causare seri problemi per l’ambiente e la salute pubblica. Sostanze dannose come agenti patogeni, prodotti chimici e antibiotici possono finire nelle acque superficiali e sotterranee, contaminandole e danneggiando la vita selvatica. L’eccesso di nutrienti nei rifiuti organici può portare alla crescita eccessiva di alghe, danneggiando ulteriormente l’ecosistema. Inoltre, la decomposizione dei rifiuti organici produce grandi quantità di metano, un potente gas serra.

Utilizzare i rifiuti organici per produrre biogas può ridurre le emissioni di gas serra e fornire un’energia pulita e rinnovabile. Ma come si trasforma il biogas in energia sostenibile? Lo scopriamo insieme in questo articolo.

Cos’è il biogas?

Il biogas è una miscela composta principalmente da metano, anidride carbonica, acqua e idrogeno solforato. Questi componenti sono prodotti durante il processo di digestione anaerobica della materia organica, che avviene in un reattore specifico per biogas. La proporzione di ciascun gas può variare a seconda di diversi fattori, ma il metano è la componente più preziosa in termini di utilizzo come combustibile. Il potere calorifico del biogas è di circa 6 kWh/m3, equivalente a circa mezzo litro di gasolio.

Le applicazioni del biogas sono molteplici e vantaggiose. Non solo può essere utilizzato per generare elettricità, ma anche come carburante per veicoli a motore, offrendo un’alternativa più pulita e sostenibile ai combustibili fossili.

I vantaggi includono la generazione di elettricità rinnovabile e verde, bassi costi operativi, una lunga durata e la riduzione delle emissioni di gas serra. Vediamo quindi come si passa da biogas a energia elettrica.

Da biogas a elettricità: come funziona il processo:

Il processo di trasformazione del biogas in elettricità avviene attraverso un sistema composto da diverse fasi.

Inizialmente, il biogas viene inviato a un motore a combustione interna, progettato appositamente per l’utilizzo di questo tipo di combustibile. All’interno del motore, la miscela di biogas e aria viene compressa e quindi accesa da una candela ad alta energia. Questa combustione genera un’espansione rapida della miscela, che spinge il pistone verso il basso, generando così energia meccanica. Il motore, quindi, trasforma l’energia chimica contenuta nel biogas in energia meccanica rotativa.

Successivamente, l’energia meccanica prodotta dal motore viene trasferita a un generatore elettrico. Il generatore è costituito da un nucleo di ferro avvolto in filo di rame, che, grazie al movimento rotatorio, crea un campo magnetico che induce la produzione di corrente elettrica. Questa corrente viene quindi trasformata in elettricità utilizzabile.

Da notare che l’efficienza del processo dipende da diversi fattori, tra cui la composizione del biogas, la progettazione e le condizioni operative del motore e del generatore. Inoltre, per ottenere la massima efficienza, è necessario un controllo accurato della miscela aria-biogas e della combustione all’interno del motore.

Questo processo offre diversi vantaggi, tra cui la possibilità di utilizzare rifiuti organici per produrre energia pulita e rinnovabile, riducendo così le emissioni di gas serra e contribuendo alla sostenibilità ambientale. Tuttavia, è importante considerare la necessità di un’adeguata manutenzione e monitoraggio del sistema per garantire un funzionamento efficiente e sicuro nel tempo.

Perché dovremmo adottare maggiormente il biogas

Il crescente interesse globale verso le fonti energetiche rinnovabili ha portato ad un aumento significativo nella produzione e nell’adozione del biogas come fonte di energia pulita e sostenibile. Questo trend positivo è sostenuto da una serie di vantaggi chiave che il biogas offre.

Innanzitutto, il biogas rappresenta una fonte di energia rinnovabile, in netto contrasto con le risorse fossili, come petrolio e gas naturale, che si esauriscono rapidamente. Dimostra poi un forte contributo alla riduzione dei rifiuti e dei costi di smaltimento. Trasformando i rifiuti organici in una risorsa preziosa attraverso la digestione anaerobica, il biogas offre una soluzione efficace per rispettare le normative ambientali sempre più rigorose, oltre a fornire un reddito aggiuntivo agli agricoltori e ridurre la dipendenza dai combustibili fossili importati.

Il processo di produzione del biogas richiede un minor consumo di acqua rispetto ad altri biocarburanti, contribuendo così alla conservazione delle risorse idriche. Dalla produzione e raccolta delle materie prime fino alla costruzione e manutenzione degli impianti, questa industria offre opportunità occupazionali che contribuiscono alla crescita economica e sociale.

Non da ultimo, un impianto di biogas fornisce anche un fertilizzante naturale e ricco di nutrienti per i terreni agricoli, completando il ciclo sostenibile della produzione energetica.

Tuttavia, ci sono alcune limitazioni da considerare. Ad esempio, la temperatura ottimale richiesta per la digestione anaerobica potrebbe rappresentare una sfida nelle zone a clima freddo, richiedendo l’impiego di energia termica aggiuntiva. Inoltre, gli impianti di biogas industriale sono più efficaci nelle aree con abbondanza di materie prime, come scarti alimentari e letame.

La necessità di spazio edificabile significativo e la ricerca di ulteriori progressi tecnologici per semplificare il processo sono anche sfide da affrontare. Tuttavia, con il costante sviluppo e l’innovazione nel settore delle energie rinnovabili, queste limitazioni sono affrontate con determinazione per garantire un futuro sostenibile e promettente per il biogas.

Conclusioni

Viridis Energia si impegna a creare valore dalle biomasse, producendo biometano, energia elettrica e fertilizzante organico. Come produttore indipendente di energia rinnovabile, ci siamo dedicati fin dal 2010 a garantire un approvvigionamento sostenibile di energia elettrica.

Grazie alla nostra solida base finanziaria e alla vasta esperienza del nostro team di gestione, siamo in grado di ottimizzare la produzione dei nostri impianti, offrendo energia verde a prezzi competitivi rispetto alle fonti fossili. Investiamo costantemente in progetti di energia rinnovabile, gestendo ogni fase del processo, dalla progettazione alla costruzione e alla gestione degli impianti.

Viridis è all’avanguardia della transizione energetica, e invitiamo chiunque condivida la nostra visione di un futuro sostenibile a unirsi a noi nell’adozione delle energie rinnovabili. Scopri di più su come partecipare alla nostra missione sul nostro sito web.