Energia dal legno, metanizzazione, solare, eolica ..
Storicamente, il ruolo dell'agricoltura è stato quello di produrre una fonte permanente di cibo per le popolazioni sedentarie, ma negli ultimi secoli a questo settore di attività si sono aggiunte altre funzioni.
Tra queste, il mantenimento del paesaggio, la conservazione del territorio, l'occupazione rurale e la biodiversità come obiettivi indiretti dell'agricoltura. Più recentemente, a queste missioni secondarie si sono aggiunti i concetti di servizi ecosistemici e di produzione di energia.
Nell'ultimo decennio, l'agricoltura francese ha rappresentato meno del 3% del consumo energetico nazionale[1]ma ha comunque una certa capacità di produrre energia rinnovabile. Infatti, si stima che il settore agricolo contribuisca al 20% della produzione di energia rinnovabile della Francia e che questa cifra sia destinata ad aumentare nei prossimi anni[2].
Questo portale, che funge da 'prefazione' agli articoli sull'argomento, esamina il potenziale dell'agricoltura per la produzione di energiae le varie tecnologie che si possono prevedere in questo settore.
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Recupero della biomassa
In agricoltura, una parte della biomassa prodotta può essere convertita in energia, sia da sottoprodotti come i residui delle colture, sia da colture intermedie(o da colture dedicate).
Metanizzazione
La metanizzazione agricola è una delle soluzioni più frequentemente menzionate per il recupero di energia dalla biomassa, a causa dei numerosi dibattiti che ha suscitato sui suoi rischi ambientali e sulla concorrenza con l'allevamento per i terreni agricoli.
Il principio è il seguente la materia organica (biomassa) viene parzialmente digerita da batteri in condizioni anaerobiche (assenza di ossigeno) attraverso un processo biologico, che porta alla formazione di biogas (composto dal 55 al 70% di metano) e di digestato ("avanzi" di materia organica stabilizzata, concentrati in elementi fertilizzanti)[3]. Il gasgenerato viene poi raffinato per essere immesso nella rete di distribuzione, oppure utilizzato per generare elettricità. Per quanto riguarda il digestato, in genere viene restituito agli appezzamenti agricoli, contribuendo così a sviluppare l'autosufficienza locale in fertilizzanti azotati.
La materia organica immessa nell'impianto di digestione anaerobica è generalmente costituita da letame, ma talvolta anche da colture dedicate o da colture intermedie per il recupero energetico (CIVE).
Energia dal legno
Che si tratti di siepiargini di fiumi, foreste,alberi isolati o filari di alberi in campi aperti, l'agricoltura possiede molte risorse legnose che possono essere utilizzate per la produzione di energia da legno. Con le specie giuste e gli strumenti adeguati, la manutenzione di questi sistemi agroforestali può produrre tronchi e cippato (dopo la cippatura) per scopi energetici. Questi possono essere consumati nell'azienda agricola, venduti come produzione secondaria o alimentati in progetti collettivi come i sistemi di riscaldamento degli enti locali.
Bioetanolo
Il bioetanolo è un biocarburante liquido, considerato rinnovabile: il suo processo di produzione è molto più breve di quello dei combustibili fossili. Viene prodotto principalmente dalla barbabietola e dai cereali, i cui zuccheri e amidi vengono fermentati dai batteri, quindi distillati in alcol grezzo e incorporati nella benzina prima di essere consumati. Anche in questo caso, le materie prime possono provenire dai sottoprodotti di varie industrie (in particolare dai mangimi per il bestiame) o da colture dedicate.
Energia solare
Il fotovoltaico
L'agricoltura è anche sempre più associata alla produzione di energia elettrica tramite l'agrivoltaiconel 2020, questo rappresenterà il 13% dell'energia rinnovabile prodotta dall'agricoltura francese[2].
Il fotovoltaico è una tecnologia per produrre elettricità dalla radiazione solare: una risorsa infinita. I raggi solari vengono catturati da una centrale elettrica o da "pannelli", i cui cristalli semiconduttori (di solito silicio) generano una corrente continua. L'elettricità prodotta in questo modo può essere consumata localmente o venduta a un fornitore.
In agricoltura, la produzione fotovoltaica è solitamente riservata alle superfici non produttive che ricevono una buona luce solare, come i tetti degli edifici. Ma a volte può essere il risultato di un compromesso con le aree coltivate, come nel caso delle fattorie fotovoltaiche nei campi.
Energia termica
Anche se viene menzionata meno spesso, l'energia solare termica è un altro modo di sfruttare i raggi solari per l'agricoltura. Il principio tecnologico è più semplice: i pannelli solari concentrano il calore ricevuto dai raggi in una rete di tubi attraverso i quali circola l'acqua. L'acqua calda può poi essere immagazzinata in un serbatoio sigillato ermeticamente e utilizzata per lavare le strutture, preparare il cibo, riscaldare una serra o gli stagni per i pesci, ecc.
Energia eolica
A causa della loro topografia, le aree agricole sono spesso le più adatte alla produzione di energia eolica: oltre l'80% della produzione nazionale di energia eolica avviene su terreni agricoli[4]. L'energia eolica viene utilizzata per generare elettricità dal vento, che aziona un'elica e fa ruotare una turbina, generando una corrente alternata.
Sebbene le turbine eoliche su larga scala siano raramente ben accettate a livello locale, a causa del loro impatto sul paesaggio, sulla biodiversità e potenzialmente sulla salute, l'installazione di una turbina eolica domestica può fornire l'autosufficienza energetica e una fonte di reddito aggiuntiva.
In breve
L'agricoltura è già stata chiamata ad affrontare un'ampia gamma di questioni sociali, e ora è destinata a svolgere un ruolo importante nella transizione energetica dei Paesi occidentali. La diversità dei metodi di produzione energetica e il recente boom di alcune tecnologie offrono una moltitudine di soluzioni da sviluppare. Queste opportunità devono essere ben ponderate e vantaggiose per gli agricoltori, senza compromettere l'obiettivo primario della professione: produrre risorse alimentari di qualità sufficiente. Di seguito sono riportate le guide pratiche e i feedback degli utenti della piattaforma sul tema della produzione di energia.
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Riferimenti
- ↑ Agence De l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie (ADEME), Produzione agricola: cifre chiave e osservazioni, 2013. Consultato online nel gennaio 2022. https://www.ademe.fr/expertises/produire-autrement/production-agricole/chiffres-cles-observations
- ↑ 2,0 2,1 J-L. Fugit (Deputato), R. Courteau (Senatore), Rapport d'information : L'agriculture face au défi de la production d'énergie, Office parlementaire d'évaluation des choix scientifiques et technologiques, Rapport Assemblée nationale n°3220 (15ème législature) - Rapport Sénat n°646 (2019-2020). http://www.senat.fr/fileadmin/Fichiers/Images/redaction_multimedia/2020/2020-Documents_pdf/20200721_OPECST_synthese_rapport_agriculture_production_energie.pdf
- ↑ INRAE, Comunicato stampa - Bilan environnemental de la méthanisation agricole : une étude ACV inédite, 2021. https://www.inrae.fr/actualites/bilan-environnemental-methanisation-agricole-etude-acv-inedite
- ↑ France Énergie Éolienne, L'agricoltura: vettore di sviluppo delle energie rinnovabili, 2020. https://fee.asso.fr/actu/lagriculture-vecteur-de-developpement-des-energies-renouvelables/