La crescita delle rinnovabili è altalenante in Italia, eppure ci sono settori dal grande potenziale ancora inesplorato che potrebbero portare vantaggi non solo in termini di produzione energetica ma anche di riduzione di emissioni climalteranti. Un caso molto interessante è rappresentato dalla produzione di biometano dalle discariche controllate.

Le fonti rinnovabili nel 2024 hanno coperto più del 40% del fabbisogno nazionale della produzione energetica, trainate dall’idroelettrico seguito da solare ed eolico, con una quota inferiore arrivata dalle biomasse. Quando si parla di rinnovabili in Italia, ci si riferisce principalmente a quelle fonti che immettono energia nella rete elettrica. L’aumento della produzione elettrica da rinnovabili rende necessario adeguare la rete, a causa della crescente presenza di nuovi punti di immissione che fino a pochi anni fa non esistevano. La rete del gas, invece, è più pronta a ricevere ulteriori quantitativi, anche perché le immissioni storicamente sono state inferiori.

Secondo l’Osservatorio Conti Pubblici Italiani, l’Italia importa oltre il 90% del gas, che arriva, tramite gasdotti o metaniere, da Algeria, Libia, Azerbaigian, Norvegia, Qatar, USA e Nigeria. Questa forte dipendenza rende il paese vulnerabile a crisi e tensioni geopolitiche, durante le quali il gas può essere utilizzato come strumento politico. Il gas importato proviene inoltre esclusivamente da fonti fossili ed è quindi destinato a esaurirsi. Il biometano, invece, è un gas equivalente al metano, ma prodotto trasformando il biogas, generato a sua volta dalla decomposizione di materiale organico in diversi modi.

Il potenziale italiano del biometano

In Italia, il biometano è principalmente prodotto a partire dagli scarti agricoli e dagli allevamenti. Questi materiali vengono digestati tramite processi biologici, generando biogas che, dopo la rimozione di anidride carbonica e altre impurità come vapore acqueo e idrogeno solforato, viene trasformato in biometano. Una parte residuale di biometano deriva dalla FORSU (frazione organica del rifiuto solido urbano), ossia dalla raccolta differenziata dell'umido. Infine, vi è un settore con grandi potenzialità sia in termini di produzione energetica sia di sostenibilità: il biometano ottenuto dal biogas delle discariche.

“Se riuscissimo a trasformare il biogas delle trenta maggiori discariche italiane in biometano, potremmo avere una cifra indicativa di 1,5 terawattora di energia, circa l'1,5% del fabbisogno nazionale”, spiega Lorenzo Serra, Senior Consultant di Waga Energy Italia durante un convegno che l’azienda − nata a Grenoble, in Francia, nel 2015 e in Italia dal 2022 – ha tenuto presso la Camera dei Deputati per presentare la propria tecnologia.

Dal Catasto dei rifiuti di ISPRA sappiamo che nel 2023 c’erano 112 discariche in Italia e 4,6 milioni tonnellate di rifiuti qui smaltiti: “Si tratta di circa il 18% dei rifiuti totali, il che mostra quanto il ruolo della discarica è ancora molto importante nell'economia generale”, ha aggiunto Serra. “La captazione del biogas da discarica e la sua trasformazione in biometano producono energia a basso costo, mettono in sicurezza le discariche stesse, limitano gli odori molesti e riducono fortemente le emissioni dannose in atmosfera.”

Dopo l'anidride carbonica, il metano è infatti il secondo principale responsabile dei cambiamenti climatici. La capacità del metano di intrappolare il calore nell'atmosfera è persino superiore a quella dell'anidride carbonica. Su un arco temporale di cento anni, il potenziale di riscaldamento globale del metano è 29,88 volte superiore a quello dell'anidride carbonica e 82,5 volte superiore su un arco temporale di venti anni. Questo perché il metano rimane nella nostra atmosfera solo per circa 10-12 anni, mentre l'anidride carbonica vi rimane per millenni.

La tecnologia e le ricadute per il territorio

La tecnologia presentata è la WagaBox, un sistema che massimizza la captazione del gas e, successivamente, elimina l'aria che potrebbe ridurne la qualità. Il sistema prende in considerazione tutti i contaminanti e le caratteristiche di variabilità che potrebbero presentare i materiali a disposizione in discarica. Tratta il gas raccolto filtrando impurità e CO2, poi il prodotto viene avviato a un processo di distillazione criogenica, ovvero un processo che impiega temperature molto basse, che ha la funzione di separare l'aria da una parte e il biometano dall'altra. Il risultato di questo processo è un biometano conforme alle specifiche di iniezione della rete locale.

“Il potenziale italiano è molto alto e ci sono discariche che presentano potenzialità interessanti per sviluppare un progetto sostenibile, che riduca le emissioni, che crei energia rinnovabile e che sia anche economicamente sostenibile”, ha aggiunto Andrea Baldini, amministratore delegato dell’azienda.

La collaborazione tra stakeholder è fondamentale, occorre individuare gestori di discariche che abbiano a cuore il controllo delle emissioni e la produzione di energia pulita, poi è necessaria tutta l’interlocuzione con gli enti locali, le autorità di controllo e solo alla fine si avvia il processo di installazione del macchinario. Tutta l’operazione ha infatti importanti ricadute a livello locale sia in termini di posti di lavoro che sociali: oltre alla produzione di gas “a chilometro zero” si ha anche il vantaggio della riduzione dei cattivi odori che purtroppo spesso accompagnano le aree attorno alle discariche.

Inoltre, si è sottolineato come anche dal punto di vista economico il sistema regga economicamente anche senza incentivi diretti, possiede solo le garanzie d’origine, i certificati elettronici emessi dal GSE per dimostrare che l’energia prodotta proviene effettivamente da fonte rinnovabile. Il modello di business sembra soddisfare anche i partner locali, che sono tenuti a fornire il solo biogas. L’azienda si occupa poi dell’installazione, della lavorazione e dell’immissione nel mercato.

I consumi della WagaBox

Ma quanto consuma una WagaBox? Lo spiega Andrea Baldini a Materia Rinnovabile: “Normalmente, il computo elettrico ed energetico che si considera per la produzione di un metro cubo di biometano è pari a circa il 10% in termini energetici. Questo valore può tuttavia variare sensibilmente in base a diversi fattori, come la dimensione della WagaBox, le caratteristiche del gas in ingresso, nonché le distanze e la tipologia di utilizzazione del gas in uscita. Anche parametri come le pressioni di esercizio, i trattamenti necessari e altri aspetti tecnologici che devono essere implementati per massimizzare la purezza del metano possono influire − in modo positivo o negativo − sulla potenza installata o effettivamente utilizzata durante la vita utile del progetto”.

Tenendo presente che come valore medio (dipende dal contenuto di metano) l'energia contenuta in 1 m³ di biometano è circa 10 kWh, per produrre 1 m³ di biometano con questa tecnologia serve circa 1 kWh di energia.

La Toscana fa da laboratorio

Waga Energy ha attualmente all’attivo 32 progetti nel mondo e 19 in fase di costruzione tra Italia e altri paesi, ma è la Toscana la regione che sta facendo da “laboratorio di test” nel nostro paese, con due interessanti progetti.

La riqualificazione delle aree delle discariche non è una faccenda dalla soluzione immediata, ma possibile: serve visione. Un esempio di riqualificazione significativo è quello del Centro servizi ambiente impianti (CSAI spa) di Arezzo, che, nel 2022, dopo anni di gestione di rifiuti urbani, ha ricevuto la notizia da parte degli enti locali che, all’esaurimento della volumetria, non avrebbe fatto seguito alcun ampliamento.

Prevedendo questa necessità la società aveva già da tempo pensato un piano industriale alternativo per i successivi 20/30 anni di gestione e controllo, investendo in un progetto che chiudesse tutti i fili della circolarità. Con un investimento di 7 milioni di euro per la chiusura definitiva della discarica e la rinaturalizzazione dell’area, la società aveva acquistato 100 ettari di terreni agricoli sui quali è stata costituita un’azienda di agricoltura biologica, di cui 40 ettari piantumati a noccioleto, con un accordo con Ferrero per la vendita dei frutti. Sta inoltre sviluppando un piccolo impianto agrivoltaico e 3 MW di fotovoltaico a terra. Recentemente ha ottenuto il consenso alla realizzazione di un depuratore per la gestione del percolato. Ha acquistato, infine, una tecnologia per la gestione e il trattamento dei metalli preziosi delle schede dei rifiuti elettronici, che secondo le stime riportate in un anno potrebbe far ricavare 50 kg di oro, 100 kg di argento, 20 kg di palladio e 25.000 kg di rame.

“Dovevamo poi gestire il biogas trasformandolo in biometano”, ha spiegato l’AD di CSAI Marco Buzzichelli per introdurre la partnership con Waga Energy. “Grazie al suo know-how, la sua capacità di gestire integralmente gli impianti e immettere il biometano direttamente nel mercato, e alla rete SNAM, presente a 200 metri dalla nostra discarica, la regione Toscana ha dato il suo via libera in un mese. L’impianto entrerà in funzione nel 2026 sarà in grado di immettere fino a 29 GWh l’anno di energia stoccabile in rete – l’equivalente del consumo di gas naturale di circa 3.400 famiglie italiane – ed eviterà l’emissione in atmosfera di circa 5.900 tonnellate di CO2 all’anno.”

Numeri che aumentano notevolmente nel caso di Scapigliato, ​​azienda di Rosignano Marittimo, in provincia di Livorno, uno dei siti di trattamento più grandi della regione. Secondo Matteo Giovannetti, responsabile dell’Area gestione impianti di Scapigliato, la tecnologia proposta dall’azienda francese “avrà una capacità di produzione installata di 92 GWh di gas rinnovabile all’anno – pari al consumo di circa 9.400 famiglie italiane – e la sua messa in funzione eviterà l’emissione di circa 15.500 tonnellate di CO2 all’anno nell’atmosfera”.

 

In copertina: foto di Giorgia Burzachechi