Inquinamento atmosferico: la bioeconomia per il sistema indiano

L’inquinamento e i cambiamenti climatici che ne conseguono turbano gli equilibri ambientali e sociali in tutto il mondo. Gli impegni dei Governi sono insufficienti a centrare gli obiettivi dell’Accordo di Parigi. In Europa si parla di Green New Deal, in India di un Programma nazionale per l’aria pulita. Oltre alle grandi strategie sarà molto utile divulgare le buone pratiche di sviluppo sostenibile; questo è uno dei principali scopi del Progetto Enabling coordinato da Federunacoma e Itabia

Gli effetti dell’inquinamento atmosferico si stanno manifestando in tutto il mondo secondo le previsioni, per anni inascoltate, della comunità scientifica internazionale. La crisi climatica globale si sta progressivamente aggravando e ne derivano eventi estremi sempre più frequenti come siccità e alluvioni, uragani e incendi, scioglimento dei ghiacci e innalzamento delle acque marine e oceaniche, desertificazione e via dicendo. Tutti questi fenomeni generano degli impatti enormi non solo sul piano ambientale, ma anche su quello sociale. Secondo uno studio realizzato dalla banca mondiale, se non si attivano misure concrete di mitigazione climatica e di sviluppo sostenibile, nei prossimi anni potremmo assistere a flussi migratori massicci stimati in circa 145 milioni di persone.

Per affrontare tutte queste emergenze gli attuali impegni dichiarati dai vari Stati sono insufficienti a centrare gli obiettivi dell’Accordo di Parigi (2015) per contenere al di sotto dei 2°C l’aumento globale della temperatura. In tale ottica l’Unione Europea, come illustrato nel documento programmatico presentato dalla neo presidente della Commissione Ursula von der Leyen, tra le priorità del nuovo esecutivo europeo vi è il Green New Deal, una strategia ambiziosa per fare dell’Europa un continente a impatto climatico minimo. A tal fine l’UE porterà avanti negoziati internazionali per far sì che anche le altre importanti economie del mondo si battano per mitigare i cambiamenti climatici.Un contesto esemplare dove è necessario intervenire rapidamente con azioni concrete è l’India dove le questioni ambientali si intrecciano con quelle demografiche. Il ministero dell’ambiente indiano ha annunciato, all’inizio del 2019, il primo Programma nazionale per l’aria pulita. Si tratta di un piano quinquennale con cui attuare una drastica riduzione delle emissioni inquinanti. Una buona parte della popolazione dell’India (1 miliardo e 370 mila abitanti), patisce il forte inquinamento atmosferico, che nelle principali città è fuori controllo. Secondo i dati dell’Organizzazione mondiale della sanità, oggi l’India è uno dei paesi con la qualità dell’aria peggiore al mondo e i livelli di smog comportano gravi patologie e decessi (più di 1 milione all’anno). Nel vasto territorio indiano si trovano 14 delle 15 città più inquinate su scala globale. Questo grande problema, insieme ad altri come quello delle varie emergenze idriche (carenze d’acqua nel Sud e inondazioni nel Nord del Paese) andrebbe fronteggiato con piani di sviluppo sostenibili. La spinta verso la crescita economica dell’attuale governo, dovrebbe orientare il sistema produttivo verso la massima decarbonizzazione dell’economia favorendo la produzione di energia da fonti rinnovabili e l’impiego di risorse naturali per la biobased industry. Invece, in India, non solo si continua a fare un grande uso delle fonti fossili (il 45% del carbone impiegato a livello mondiale), ma vengono dissipate grandi quantità di risorse visto che gli agricoltori bruciano in campo le biomasse residuali agricole per prepararsi alla semina, ignorando le prescrizioni del governo. Secondo il monitor governativo SAFAR, le foto satellitari catturano giornalmente diverse migliaia di incendi, che contribuiscono ad aggravare notevolmente l’inquinamento di New Delhi e altri centri urbani. Una logica di economia circolare suggerirebbe di valorizzare tali biomasse evitandone la bruciatura in campo e indirizzandole a impieghi più utili che potrebbero anche incrementare il reddito degli agricoltori stessi. Fortunatamente oggi, in giro per il mondo, non mancano gli esempi di modelli industriali virtuosi  per un uso razionale delle biomasse residuali agricole a cui ispirarsi. Proprio su questo aspetto il progetto H2020 ENABLING, coordinato da FederUnacoma e Itabia, ha l’obiettivo di individuare e diffondere le best practices riferite ad aziende che a partire dalla valorizzazione di biomasse residuali riescono a produrre e commercializzare, nella sfera ampia della bioeconomia, una vasta gamma di materiali innovativi ed ecocompatibili. A titolo di esempio, in riferimento alla situazione indiana, si riferiscono due casi di studio riguardanti l’impiego di residui agricoli erbacei e legnosi.

Il primo caso riguarda Presspaglia, un’azienda italiana che opera nel settore della bioedilizia con la produzione di bio-mattoni ottenuti da paglia di grano combinata con altri componenti (es. argilla). Dalla valorizzazione di un sottoprodotto disponibile in grande quantità in tutto il Sud Italia, in particolare in Puglia, è stato messo a punto un materiale tecnologico innovativo per l’edilizia contribuendo alla riduzione dei gas serra e a migliorare la qualità  della vita delle persone. Questa azienda, nata nel 2012, riesce così a incidere positivamente sul comparto dell’edilizia migliorando l’efficienza energetica e attivando forme dibioeconomia circolare. Per questi motivi l’azienda ha ricevuto diversi premi “per la capacità di proporre manufatti locali e rinnovabili con una costante attenzione alla riduzione degli impatti lungo tutto il ciclo di vita del prodotto”. Tutti i manufatti sono rinnovabili, riciclabili e biodegradabili in caso di dismissione.

Il secondo caso è quello di Fiusis (in Puglia), una centrale termoelettrica della potenza di 1 MW che viene alimentata unicamente con le potature delle piante di ulivo coltivate nell’area circostante l’impianto. A tal fine, nel piano di approvvigionamento dell’impianto sono coinvolte più di 2.000 aziende agricole locali, che così hanno cessato di bruciare in campo le biomasse residuali dei loro uliveti. Grazie a Fiusis la combustione di tali biomasse (circa 10.000 t/anno) avviene attraverso tecnologie sofisticate che consentono – come certificato dall’ARPA Puglia (Agenzia Regionale per la Protezione dell’Ambiente) – di contenere le emissioni ben al di sotto dei limiti di legge, con valori pari alla metà della media minima nazionale. Inoltre, l’Amministratore della Fiusis Marcello Piccinni, sta creando le condizioni per poter riportare nei campi come ammendante le ceneri derivanti dalla combustione delle biomasse.

Sempre in tema di valorizzazione energetica delle biomasse agricole, un fronte importante – su cui in Italia si stanno portando avanti interessanti linee di ricerca – è quello della digestione anaerobica per ottenere biogas-biometano anche da matrici poco fermentescibili, come quelle lignocelluliche.

L’incremento dell’efficienza complessiva del processo di digestione anaerobica è oggetto di numerose attività di ricerca, sviluppo tecnologico e dimostrazione che l’ENEA (Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile) svolge grazie al suo Laboratorio Biomasse e Tecnologie per l’Energia diretto da Vito Pignatelli. In tale ottica è stata recentemente realizzata una piattaforma sperimentale sui processi avanzati di digestione anaerobica su una scala utile a valutazioni preliminari della relativa fattibilità tecnico-economica.

La piattaforma sperimentale è attualmente costituita da un digestore pilota CSTR del volume di 1 m³ e da un dispositivo sperimentale a campi elettrici pulsati, finalizzato all’incremento della produzione di biogas da biomasse ad elevato contenuto di materiale lignocellulosico. Il sistema tecnologico è dotato di diversi punti di prelievo di campioni per consentire una verifica accurata dell’andamento dei processi fermentativi allo studio.

In futuro le ricerche dell’ENEA si spingeranno oltre e la piattaforma verrà implementata con l’aggiunta di altre componenti, incluso un elettrolizzatore alimentato con pannelli fotovoltaici per produrre idrogeno, e utilizzata per lo scale-up di processi biologici di metanazione(conversione in metano della CO2 contenuta nel biogas) ad opera di specifici microrganismi o consorzi microbici.

La piattaforma sperimentale ENEA sui processi avanzati di digestione anaerobica costituirà quindi un sistema flessibile e modulare, in grado di sperimentare diverse configurazioni di processo innovative, mettendo alla prova soluzioni tecnologiche che possano essere proposte sul mercato internazionale per l’eventuale upgrading degli impianti già esistenti.

In conclusione dal settore agricolo possono venire spinte importanti verso lo sviluppo sostenibile attraverso forme innovative di economia circolare, tutto quello che si sta sperimentando e realizzando in Italia con successo è perfettamente replicabile anche in altri Paesi inclusa l’India.