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AGROENERGIE: FILIERE LOCALI PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA

ELETTRICA DA GIRASOLE Sintesi dei risultati della ricerca condotta dalla Regione Marche nell’ambito del

progetto interregionale “Filiere biocombustibili dal girasole” (PROBIO) Partner di progetto: - Assam - Università Politecnica delle Marche - C&T Srl - CTI

AGROENERGIE: FILIERE LOCALI PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA DA GIRASOLE

Sintesi dei risultati della ricerca condotta dalla Regione Marche nell’ambito del progetto interregionale “Filiere biocombustibili dal girasole” (PROBIO)

Giovanni Riva

Ester Foppa Pedretti Giuseppe Toscano Vanessa Scrosta Rossana Cerioni

Francesco Ciaschini Daniele Duca

Gruppo di lavoro “Energie da Biomasse” Dipartimento di Scienze Applicate ai Sistemi Complessi

Università Politecnica delle Marche

Andrea Bordoni Servizio Agricoltura, Forestazione e Pesca

Regione Marche

Si ringraziano:

Azienda Agricola “Mastai-Ferretti” Azienda Agricola “Fondazione Giustiniani-Bandini”

Azienda Agricola “F.lli Mizioli” Cooperativa di servizi “GAIA”

Presentazione L’evoluzione della politica agricola comunitaria ha comportato, dagli anni sessanta ad oggi, continui aggiornamenti che hanno riguardato non solo gli strumenti utilizzati per raggiungere obiettivi specifici, ma anche le finalità prime della stessa. In particolare, si è passati da una politica finalizzata alla esclusiva tutela del settore, in termini produttivi e sociali, ad un suo più complesso inquadramento quale elemento e strumento fondamentali di e per la salvaguardia del sistema ambiente. Tra gli aspetti di salvaguardia ambientale è lo sviluppo dell’agricoltura quale fornitrice di risorse energetiche rinnovabili che, tra l’altro può trascinare il settore in un ciclo virtuoso che vede collegarsi alle nuove opportunità economiche anche delle vantaggiose ricadute sociali (mantenimento dell’occupazione soprattutto in ambito rurale), ecologiche (presidio del territorio), culturali (sensibilizzazione della popolazione all’utilizzo delle risorse locali), conferendo così nuove opportunità di sviluppo all’impresa agricola. Questo si può ottenere dando l’avvio a delle filiere di produzione che, sul territorio, coinvolgano i produttori agricoli ed i trasformatori. I programmi PROBIO sono un valido strumento per favorire questi risultati ed è con piacere che introduco questo scritto, sintesi dei risultati conseguiti in regione dal progetto interregionale PROBIO “Filiere girasole energia” condotto nelle Marche nel triennio 2003-2005.

Assessore all’Agricoltura della Regione Marche Paolo Petrini


INDICE

1. Premessa 2

2. Il progetto PROBIO 5

3. La filiera girasole – energia elettrica 6

3.1 - Fase di campo: coltivazione del girasole 8

3.2 Schede aziendali 9 3.2.1 - Azienda di grande estensione policolturale 9 3.2.2 - Aziende di media estensione policolturale 10 3.2.3 - Aziende di piccola estensione 12

3.3 - Fase di estrazione: produzione di olio grezzo e di panello grasso di girasole 15

3.4 - Fase di utilizzazione: produzione di energia elettrica da olio grezzo e di produzione zootecnica con panello grasso 20

3.4.1 – Produzione di energia elettrica da olio grezzo 20 3.4.2 – Produzione zootecnica con panello grasso 26

4. Analisi di sostenibilità della filiera 28

4.1. Analisi energetica e ambientale 28

5. Dimensionamento della filiera basata su produzione agricola locale 33

5.1. Dimensionamento tecnico 34

5.2 Dimensionamento economico 36

6. Considerazioni conclusive 39

7. Bibliografia 40

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1. Premessa

La ciclica crisi energetica ha portato nuovamente alla ribalta il potenziale ruolo dell'agricoltura quale fornitrice/produttrice di energia. Rispetto alle altre volte ci sono due elementi di novità: il fatto che il costo dell'energia fossile rimarrà molto probabilmente elevato nel tempo (nel passato, invece, diminuiva dopo picchi anche notevoli) e la situazione di stallo dell'agricoltura nazionale che oggi si vede esposta, peraltro in modo impreparato, alla concorrenza internazionale. Quello che sta succedendo al settore bieticolo-saccarifero e a parte della cerealicoltura sono degli evidenti esempi. Da qui l'interesse per le agro-energie che fino ad ora ha prodotto qualche novità a livello normativo e un notevolissimo interesse mediatico dalle mille sfaccettature. Di fatto, parlando di agro-energie si toccano molti argomenti: dagli accordi internazionali, alla questione ambientale, alla situazione generale italiana, alle politiche agricole e/o energetiche ecc.. Volendo stare dal punto di vista dell'agricoltore, comunque e alla fine, dopo bilanci energetici, bilanci ambientali, considerazioni etico-sociali, enunciazioni di principio, si arriva sempre alla solita domanda: conviene o non conviene? Ovvero: c'è un reale spazio economico per l'azienda agricola nazionale che vuole cimentarsi nella produzione di energia? E se ci fosse, in quali direzioni? Da un punto di vista strettamente economico il problema è sostanzialmente questo:

• se l'agricoltore vendesse il suo prodotto non-alimentare a terzi seguendo le prassi agricole tradizionali (da semi oleaginosi o di cereali per la produzione di biocombustibili - biodiesel o etanolo - a sostanza secca da avviare alla combustione ecc.), il reddito lordo vendibile annuo (PLV) è compreso, nella maggioranza dei casi, inesorabilmente tra circa 400 e 600 €/ha. I conti sono facili: a esempio, il recente accordo di filiera tra Assobiodiesel e Organizzazioni agricole ha fissato il prezzo del girasole a 180 €/t. La produzione annua di 15-18 t/ha di biomassa combustibile all'umidità media del 30% (che rimane sempre problematica da raggiungere) potrebbe offrire l'opportunità di vendere il prodotto ai cancelli dell'azienda a circa 35-40 €/t;

• se l'agricoltore utilizzasse il suo prodotto per ottenere dei semilavorati o vendere direttamente energia, la PLV potrebbe aumentare fino a valori compresi tra 800 a oltre 2.000 €/ha. Una forchetta molto ampia e che comprende, conviene sottolinearlo subito, tutti gli investimenti richiesti dalle tecnologie necessarie per la conversione energetica, gli eventuali trasporti, le operazioni aggiuntive ecc..

Sempre da un punto di vista economico, tutti i discorsi ambientali che oggi prendono almeno la metà del tempo nei molti convegni sulle agro-energie (Kyoto, CO2 ecc.), sono, in ultima analisi e sempre per quello che riguarda le tasche degli agricoltori, oggi incorporati nel contributo di 45 €/ha, cifra che forse potrebbe salire a 70-90 €/ha nei prossimi anni, sicuramente più per calcoli politici che di sostanza. Schematizzando la situazione in questi termini - forse un po' brutali e approssimati - si ottengono solitamente due tipi di effetti: da un lato, una sorta di "delusione" nel constatare che il modo tradizionale di fare agricoltura, nel suo complesso, porta - nonostante il petrolio a 70-80 €/barile - a PLV non-alimentari non entusiasmanti che peraltro andrebbero in qualche modo difese dalla concorrenza internazionale; dall'altro, a una sensazione di "impotenza", in quanto le PLV apparentemente più attraenti includono passaggi e competenze non conosciute alla maggioranza degli operatori, Associazioni incluse. Il problema della impreparazione del settore agricolo è poi evidente sul fronte strategico. I prodotti energetici di riferimento sono sostanzialmente due: biocombustibili ed energia elettrica. Per i primi si sta cercando di introdurre un obbligo al loro consumo senza tuttavia trovare valide e convincenti

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soluzioni istituzionali per rendere le materie prime nazionali convenienti rispetto a quelle reperibili sul mercato internazionale. Peraltro, l'utilizzo dei biocombustibili è incoraggiato da tempo dalle Direttive comunitarie. Per l'energia elettrica si continua fare riferimento ai Certificati Verdi, senza capire fino in fondo che questi hanno un valore variabile nel tempo in funzione della loro disponibilità sul mercato - come se fossero dei titoli azionari - e che ormai la reale necessità di spingere il risparmio energetico sta introducendo forme di produzione energetica incentivate sensibilmente più economiche delle biomasse (esempio: la recente applicazione dei CV alla co-generazione con reti di teleriscaldamento e con l'utilizzo di combustibili tradizionali, quali il gas di rete). Più CV sono disponibili sul mercato, più diminuisce il loro valore, a meno di non incrementare artificialmente la loro richiesta o differenziare la loro origine (come è stato fatto, a esempio, per il fotovoltaico). Tutte decisioni politiche che andrebbero peraltro operate anche con il concorso delle Associazioni dei consumatori, perché i CV li pagano tutti, ma proprio tutti, nella normale bolletta elettrica. In Germania, a esempio, è stato definito una sorta di "CV agricolo" che dura venti anni, ha un valore fisso e che premia le piccole taglie di impianto. Sarebbe quindi opportuno definire una efficace normativa italiana che dia le reali fondamenta alle filiere agro-energetiche ma questo richiede una visione di insieme e uno sforzo unitario che il settore agricolo nazionale non sembra avere ancora acquisito. Promuovere l'energia verde non è esattamente come promuovere i prodotti tipici o quelli biologici che trovano già una ragione di esistere nelle differenze rilevabili da regione a regione. L'energia è solitamente legata ai grandi numeri e ai bassi margini, un kWh (o una kcal) rimane sempre un kWh anche se prodotto in Sicilia o in Emilia Romagna. Il kWh, poi, può essere prodotto da tanti settori (da quello tradizionale energetico, dall'industria, anche dal settore terziario ecc.) e partendo da numerosi combustibili (rifiuti compresi), il che implica una maggiore concorrenza e quindi una maggiore lucidità di idee da parte di chi vuole cimentarsi nella produzione energetica. E allora? Che cosa si può fare nella pratica senza tirare in ballo i massimi sistemi? La risposta è semplice, almeno in teoria: se l'agricoltura è già stretta nei costi occorre risparmiare sugli altri passaggi e valorizzare al massimo l'energia prodotta. E cioè:

• nel caso che l'agricoltura volesse limitarsi alla produzione di materia prima o comunque a sue semplici trasformazioni si dovrebbero sviluppare accordi di filiera sul territorio, filiere però complete che vanno dalla produzione agricola, alla produzione e consumo di energia;

• oppure l'agricoltura deve industrializzarsi, realizzare in qualche modo gli impianti di trasformazione ed occuparsi della distribuzione finale dei prodotti energetici.

La seconda possibilità è oggettivamente difficile. Richiede peraltro elevati investimenti e tempi lunghi di attuazione. La prima è sicuramente più fattibile. Due primi esempi (con riferimento all'intero settore agro-forestale):

• produzione di oleaginose con concentrazione dei semi a corto raggio in centri di spremitura meccanica con produzione di olio da destinare, sempre a corto raggio, alla produzione di biodiesel da consumare possibilmente a livello locale. Accanto all'olio viene prodotto panello grasso da destinare alla zootecnia (l'olio potrebbe essere venduto a 450-500 €/t; il panello a 130-140 €/t, il che porterebbe la PLV - con una produzione di 2,5 t/ha di semi - a 700-800 €/ha). Una variante potrebbe essere costituita dall'uso dell'olio, sempre come combustibile, all'interno dell'azienda agricola;

• produzione di oleaginose come nel caso precedente. L'olio viene destinato alla produzione di energia elettrica mediante motori Diesel in centrali che possono essere di limitata potenza (fino a 3 MW elettrici) e l'energia consumata da utenti inclusi nella filiera. Anche il questo caso il panello grasso va destinato alla zootecnia.

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Da questi primi esempi risultano chiari due aspetti: esiste quasi sempre un co-prodotto (nello specifico il panello grasso) che va valorizzato nei migliori dei modi. Il prodotto principale, poi, va destinato a utenti precisi, in modo da ottenere lo stesso risultato: la massima valorizzazione. A esempio: producendo energia elettrica si dovrebbe fornire quest'ultima a un consorzio di utenze pubbliche in modo da ottenere qualche c€ di euro in più per kWh prodotto rispetto alla semplice immissione in rete, oltre al valore del CV che è stabilito dal GRTN. Le filiere vanno quindi costruite sul territorio, individuando i produttori e i consumatori finali volta per volta e legandoli con accordi specifici. Una volta si costruivano i caseifici sociali per aumentare il valore aggiunto dei prodotti primari e raggiungere in molti casi direttamente il pubblico. Allo stesso modo oggi si dovrebbero inventare gli "energifici": un gioco di parole solo per spiegare un concetto che è, in ultima analisi, antico, cambiano solo i prodotti finali in questione. Altri esempi:

• produzione di biomassa secca lignea per la produzione di pellet combustibile da vendere sul territorio a corto raggio e possibilmente ai consumatori finali. Producendo 10 t/ha di sostanza secca la PLV potrebbe essere di 1.500 €/ha;

• produzione di biomassa secca e pellet come sopra, per l'utilizzo di quest'ultimo come combustibile per il servizio calore (vendita di energia termica). Lo stesso risultato potrebbe essere ottenuto con cippato di legno ma questa scelta dipende dalle dimensioni dell'impianto di combustione e dal livello di automatismo che si vuole ottenere. Producendo 10 t/ha di sostanza secca e vendendo il calore da essa prodotto la PLV potrebbe superare agevolmente i 2.000 €/ha;

• produzione di biomassa secca per la trasformazione in elettricità con eventuale co-generazione di energia termica da distribuire possibilmente ad utenze civili (solo quelle che sono disposte a riconoscere la massima valorizzazione dell'energia prodotta);

• produzione di elettricità attraverso co-digestione anaerobica di cascami vegetali con deiezioni animali. Sarebbe poi molto interessante sviluppare la necessaria normativa per l'utilizzo da parte delle aziende agricole delle sostanze di rifiuto, quali l'umido dei rifiuti solidi urbani o i residui della macellazione.

E l'etanolo? Si tratta di una alternativa suggestiva e interessante però legata ai grandi numeri e ai grandi investimenti, a precise e lungimiranti politiche definite a livello nazionale; alternativa sicuramente non alla portata di una filiera locale come potrebbero essere quelle sopra delineate. In conclusione, conviene o non conviene? Potrebbe convenire: bisogna però mettere insieme chi produce e chi consuma con il numero minore di passaggi possibile, nel modo più razionale (risultato, se si è in pochi, anche fattibile), da subito, senza aspettare. Non servono accordi nazionali generici. Servono, lo si sottolinea ancora, accordi locali che legano tra di loro entità specifiche. Il settore pubblico potrebbe dare un impulso virtuoso rendendosi disponibile ad acquistare biocombustibili ed elettricità a prezzi almeno pari a quelli che già paga ed eliminando o arrotondando qualche spigolo normativo. In questo modo aiuterebbe non poco, darebbe più fiducia ai produttori e creerebbe una domanda non indifferente.

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2. Il progetto PROBIO

L’integrazione d’uso dei combustibili fossili con i biocombustibili, cioè biomasse o prodotti derivanti dalle biomasse aventi caratteristiche fisico-chimiche tali da renderli utilizzabili in processi di combustione od altra trasformazione termochimica, è uno dei mezzi individuati dalla Conferenza di Kyoto per ridurre la quantità delle emissioni gassose in atmosfera. Nel settore primario, l’utilizzo di biomassa quale combustibile determina lo spostamento, anche se minimo rispetto alla situazione complessiva, della produzione di energia grezza dall’ambito estrattivo a quello agricolo – tradizionalmente avente soltanto un ruolo di “utilizzatore di energia” - coinvolgendo attori e organizzazioni produttive differenti e determinando nuovi insiemi di opportunità ma anche di problematiche. Per pilotare e favorire l’attuarsi di cambiamenti e di adeguamenti necessari per promuovere la produzione di energia da biomasse e il suo utilizzo, in Italia è stato varato dal MiPAF il programma PROBIO, volto a stimolare i diversi soggetti della filiera agro-energetica mediante azioni dimostrative e divulgative con forte caratterizzazione territoriale. In tale contesto è stato finanziato il progetto interregionale “Filiere biocombustibili dal girasole” che vede la Regione Marche, capofila, lavorare con le Regioni Emilia Romagna e Veneto. Per piena soddisfazione dello spirito del programma, che vuole valorizzati anche finanziamenti a qualsiasi titolo, finalizzati all’oggetto, e sinergie tra soggetti diversi, fanno parte del progetto anche l’Università Politecnica delle Marche, il Centro di Ricerche di Produzione Vegetale (CRPV), Veneto Agricoltura, il Comitato Termotecnico Italiano (CTI), la C&T S.r.l., l’Agenzia per i Servizi e lo Sviluppo Agricolo delle Marche (ASSAM). Il progetto riguarda il settore, consolidato, dei biocombustibili prodotti da oli vegetali, dedicandosi, però, al girasole, attualmente ancora poco conosciuto nelle sue utilizzazioni no-food: la coltura ben si presta, dal punto di vista agronomico, a valorizzare le aree mediterranee, ma, in termini energetici, l’olio di girasole è poco utilizzato rispetto, ad esempio, all’olio di colza ed è ritenuto inadatto ad un uso in purezza. La finalità del progetto – e, in modo particolare, quello svolto dalla Regione Marche - è lo studio di tre differenti filiere di biocombustibili da girasole per verificarne la validità in termini agro-energetici. In due casi le filiere per la produzione di energia si completano in ambito aziendale: l’olio grezzo, ottenuto per spremitura meccanica, può essere utilizzato per la produzione di energia elettrica da immettere in rete mediante motori diesel oppure servire tal quale per motori diesel di trattori o per caldaie aziendali. In questi casi, l’estrazione di olio grezzo, da cui si originerà il prodotto principale di natura energetica (energia elettrica, meccanica o termica), è associata alla produzione di un panello caratterizzato da un alto contenuto nutrizionale che potrebbe essere adeguatamente ed opportunamente valorizzato in ambito zootecnico (nella stessa azienda o immesso sul mercato), come alimento di sicura tracciabilità. Una terza filiera prevede la produzione di biodiesel e il successivo utilizzo in purezza in caldaie per riscaldamento civile. In questo scritto, si riportano i risultati conseguiti nel triennio di sperimentazione 2003-2005 in relazione alle attività svolte dalle unità operative di: Area di Ingegneria Agraria del Dipartimento di Scienze Applicate ai Sistemi Complessi (SASC); Area di Zootecnia del Dipartimento di Scienze degli Alimenti (DiSA); Comitato Termotecnico Italiano (CTI); C&T; Agenzia Servizi Settore Agroalimentare delle Marche (ASSAM). Gli aspetti considerati dai partners hanno riguardato quattro linee di attività principali: studio delle filiere; tecniche di estrazione; studio del panello; trasformazione dell’olio in energia.

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Per ciascuna delle fasi delle filiere indicate sono stati presi in considerazione gli aspetti tecnici di maggior interesse per le finalità del progetto e ne è stata verificata la fattibilità in termini energetici, ambientali ed economici. In particolare, la coltivazione del girasole è stata proposta perchè coltura idonea all’ambiente agricolo regionale e con lo studio proposto si sono analizzati gli itinerari tecnici (tecniche colturali e fattori di produzione utilizzati) per verificarne per la sostenibilità economica ed energetica. Per l’estrazione meccanica di olio dai semi di girasole si è valutata la fattibilità della produzione su piccola scala, a livello aziendale o locale; per la produzione di panello grasso, quale co-prodotto di estrazione, gli approfondimenti sono stati finalizzati alla possibilità di una sua valorizzazione in ambito locale come alimento di pregio, che potrebbe contribuire al necessario potenziamento della zootecnia. La produzione di energia elettrica è stata intesa come produzione decentrata, idonea a beneficiare dei Certificati Verdi con investimenti alla portata anche di medie-piccole organizzazioni agricole.

3. La filiera girasole – energia elettrica

La differente complessità, che caratterizza le filiere agro-energiche che si basano sul girasole, dà l’opportunità al settore agricolo di esprimere imprenditorialità di incisività diversa, in funzione della tipologia di prodotto energetico ottenuto. Infatti, l’agricoltore può limitarsi ad entrare nel settore aderendo a contratti di filiera e produrre materia prima (i semi) da destinare alla trasformazione industriale, oppure, effettuando una prima trasformazione in ambito agricolo, produrre sia olio grezzo, per l’industria del biodiesel, sia pannello grasso, da destinare all’alimentazione del bestiame. Infine, affermando un’imprenditoria sempre più spinta verso il settore agro-energetico, dopo l’estrazione dell’olio, procedere alla sua trasformazione in energia elettrica (figura 1).

Figura 1 – Schema riassuntivo degli sviluppi delle filiere girasole-energia

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La cessione a terzi di semi da utilizzare a fini energetici è la soluzione che, più delle altre, ricalca la tipica modalità di produzione agricola: all’imprenditore è chiesto di applicarsi in attività consuete che, però, non contribuiscono a migliorarne la valorizzazione; anzi, i guadagni, già marginali, che ormai caratterizzano tutte le produzioni agricole tradizionali stanno riducendosi ulteriormente per effetto di dinamiche politiche ed economiche. Da ciò, l’interesse a trovare strategie e soluzioni che conservino il valore aggiunto del prodotto finale in ambito agricolo aggiungendo alla produzione di materia prima anche la sua lavorazione, parziale o completa1. Nel caso delle filiere energetiche basate sul girasole, elemento chiave è l’introduzione aziendale della fase di estrazione dell’olio con tecnologia semplificata rispetto a quella industriale, che prevede l’utilizzo delle sole presse e dall’operazione di spremitura si ottengono panello grasso e olio grezzo. Dai due prodotti partono linee di produzione diverse: una più tradizionale, data dall’allevamento zootecnico di qualità, con l’opportunità di avere a disposizione una notevole quantità di alimenti dotati di buon contenuto proteico di sicura tracciabilità, e l’altra, più innovativa, data dall’olio ad uso energetico. Questo ultimo può essere collocato sul mercato, sempre facendo riferimento a contratti di filiera, oppure subire l’ultimo passaggio di trasformazione in ambito agricolo con la produzione di energia elettrica mediante generatori collegati a motori diesel di piccola-media potenza. Con questa fase, si completa l’intera trasformazione vendendo al mercato il prodotto finito e giovandosi degli incentivi erogati, i certificati verdi (CV), per favorire la diffusione dell’energia elettrica a partire da risorse rinnovabili.

Figura 2 - Analizzando l’intera filiera, si distinguono tre differenti fasi: la produzione di seme (fase di campo); la pressatura dei semi, con spremitura di olio grezzo e produzione di panello (fase di trasformazione); l’utilizzazione dell’olio per la produzione di energia elettrica e del panello grasso per l’allevamento zootecnico.

1 Del resto, questo tipo di procedura non costituisce una novità nel settore agricolo e, ormai da decenni, l’imprenditore agricolo si sta orientando anche ad offrire prodotti già trasformati (olio, vino, formaggi e, più recentemente, prodotti vegetali conservati, pasta).

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La vera innovazione che caratterizza queste filiere è legata allo spostamento dell’ambito produttivo, che si orienta anche ad un settore completamente nuovo, dove l’agricoltore, da sempre utente, si propone nelle vesti di produttore. Ciò è possibile perchè, sulla base delle recenti disposizioni di legge in materia di “Interventi urgenti per i settori dell’agricoltura, dell’agrindustria e della pesca, nonché in materia di fiscalità d’impresa”, DL 2/2006, le differenti forme di energia rinnovabile prodotte in ambito agricolo sono riconosciute prodotto agricolo e come tali possono contribuire alla costituzione della produzione lorda vendibile aziendale con lo stesso trattamento fiscale che caratterizza le produzioni tradizionali. La multifunzionalità dell’impresa agricola si arricchisce quindi di questa nuova tipologia di produzione particolarmente interessante perché gode di un bacino di utenza vastissimo ed ha carattere di bene necessario e, quindi, irrinunciabile. L’intera filiera girasole-energia elettrica (figura 2) coinvolge più ambiti, che generano problematiche di natura assai differente: dalle agrotecniche adottate per la produzione di seme, all’utilizzazione e gestione della pressa e del gruppo elettrogeno, che richiedono competenze anche in campo meccanico e motoristico. Nel seguito, si analizzeranno gli aspetti principali che interessano le tre fasi della filiera ed i risultati ottenuti in tre anni di attività sperimentale.

3.1 - Fase di campo: coltivazione del girasole

Il girasole (Heliantus annuus) è specie che rientra da alcuni decenni nel quadro produttivo nazionale. In centro Italia, in particolare, a seguito degli incentivi delle politiche comunitarie, si è notevolmente diffuso a partire dagli anni 80, con destinazione quasi esclusivamente alimentare. La produzione di semi di girasole ad uso energetico, invece, è sempre rimasta confinata a superfici marginali o destinate al set-aside, per i bassi redditi consentiti dal mercato dei semi no-food. La coltura ha ciclo primaverile-estivo ed è particolarmente versatile: dà notevoli risultati nelle pianure fresche ed irrigue ma mantiene buoni standard anche in aree collinari seccagne. In relazione all’ambiente di coltivazione e, soprattutto, ai regimi idrici praticati, le produzioni possono variare da 2,5 a 4,5 t/ha di seme con un tenore di olio compreso tra 35 e 48% in relazione alle varietà considerate. La scelta della varietà può basarsi su un’ampia selezione, studiate per differenti ambienti e in relazione a differenti agrotecniche: la preparazione del terreno può essere fatta sia con aratura seguita dalla serie di operazioni di preparazione del terreno, sia da ripuntatura, seguita da una o due erpicature di preparazione. In termini generali, la pianta non ha elevate esigenze nutrizionali: vengono effettuate una o due somministrazioni di concime azotato e, in funzione della tipologia dei terreni, vengono aggiunti anche nuclei potassici o fosfatici. Gli interventi di diserbo sono effettuati in pre-semina e/o in pre-emergenza. Per avere un quadro di maggior dettaglio su alcune specifiche situazioni regionali, differenti per ubicazione e tipologia di conduzione, si sono seguite tre campagne agricole, con l’intento di verificare l’agrotecnica utilizzata ed i risultati produttivi ottenuti. Le schede aziendali, riportate di seguito, riassumono tali informazioni e dal loro confronto, tra gli aspetti più interessanti rilevati agli effetti di una semplificazione degli itinerari colturali, sono gli esiti produttivi ottenuti con lavorazioni del terreno che prevedono, in alternativa, l’aratura e la ripuntatura: con la lavorazione ridotta del terreno si sono verificate rese di produzione simili a quanto realizzato con le operazioni di aratura. In sintesi, sulla base di dati sperimentali raccolti nell’arco dei tre anni di sperimentazione in aree collinari del centro Italia, i risultati di produzione in semi sono variati da 1 a 3,2 t/ha, ottenuti in ambienti e, soprattutto, in condizioni di regime idrico molto differenti: le medie produttive più deludenti sono relative alla stagione 2003, caratterizzata da un periodo primaverile-estivo con temperature di 4,3°C più alte e precipitazioni ridotte di oltre il 40% rispetto ai valori della media storica. In parallelo, i risultati produttivi conseguiti nelle due annate seguenti evidenziano medie

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produttive più elevate e comunque migliori nell’annata 2005 caratterizzata da un andamento estivo particolarmente piovoso e con temperature sovrapponibili a quelle della media storica. In linea di massima, quindi, può essere affermato che, in condizioni climatiche che rispecchiano gli andamenti medi dell’Italia centrale, le produzioni medie di seme si collocano intorno a 2,5 t/ha. Il valore, prudenziale, media non solo tra andamenti climatici stagionali differenti ma anche tra ambienti produttivi: dalla collina interna alla litoranea ci possono essere variazioni di produzione anche del 25%, come è stato possibile verificare in differenti ambiti per aree collinari del centro Italia.

3.2 Schede aziendali

3.2.1 - Azienda di grande estensione policolturale Ubicazione: collina litoranea Campagne monitorate: 2004, 2005

Itinerari colturali praticati

Itinerario 1 Itinerario 2 Itinerario 3 Itinerario 4 Aratura

Ripuntatura Erpicatura (erpice rotante) Erpicatura (erpice zig zag)

Sistemazione idraulica Diserbo

Concimazione 1 Erpicatura (erpice zig zag)

Concimazione 2 Affinamento pre-semina

Semina Semina+Diserbo

Semina+Diserbo+Concimazione Rullatura Diserbo

Concimazione Sistemazione idraulica

Diserbo Raccolta

Mezzi tecnici utilizzati

N (kg/ha)

P (kg/ha)

Diserbante (kg/ha)

Geodisinfestante (kg/ha)

Semi (unità/ha)

Itinerario 12 72,1 60,7 2 1 Itinerario 23 96 69 0,2 1 Itinerario 34 99,2 71,3 4 10 1 Itinerario 43 99,2 71,3 4 10 1 2Fertilizzante:105 kg/ha di Urea 46 e 132 kg/ha di Complesso 18-46; Diserbanti: 2 l/ha di Risolutiv. 3Fertilizzante: 150 kg/ha di Urea 46 e 150 kg/ha di Complesso 18-46; Diserbanti: 0,2 l/ha di Risolutiv. 4Fertilizzante: 155 kg/ha di Urea 46 e 155 kg/ha di Fosfato biammonico 18-46; Diserbanti: 2,5 l/ha di Stomp e 1,5 l/ha di Assert; Geodisinfestante: 10 kg/ha di Pirigran.

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Varietà coltivate

Itinerario 1 Itinerario 2 Itinerario 3 Itinerario 4 Ostaril Gamasol Mayus Floralie* Pioneer A63* *Varietà oleiche

Rese produttive (t/ha)

Itinerario 1 Itinerario 2 Itinerario 3 Itinerario 4 Ostaril 1,7 Gamasol 3,0 2,8 3,8 Mayus 2,1 4,0 4,5 Floralie 2,2 Pioneer A63 2,7

3.2.2 - Aziende di media estensione policolturale Ubicazione: collina interna Campagne monitorate: 2004

Itinerari colturali praticati Itinerario

5 Aratura





Semina Semina+Diserbo+Concimazione

Rullatura Diserbo


Diserbo Raccolta


N (kg/ha)

P (kg/ha)

K (kg/ha)

Diserbante (kg/ha)


Semi (unità/ha)

Itinerario 55 41,6 12,5 12,5 6,0 - 1

5 Fertilizzante:140 kg/ha di Urea 46 e 280 kg/ha di Fosfato biammonico; Diserbanti: 0,88 l/ha di Oxifluorur

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Varietà coltivate Gamasol Alto-oleico Mayus Alto-oleico Floralie Oleico

La resa media derivante dall’Itinerario 5 è di 2,4 t/ha. Ubicazione: collina interna Campagne monitorate: 2005


Itinerario 6 Aratura






Rullatura Diserbo


Diserbo Raccolta


N (kg/ha)

P (kg/ha)

Diserbante (kg/ha)


Semi (unità/ha)

Itinerario 6 6 114,8 44,8 0,9 - 1 La varietà coltivata è il Gamasol. La resa derivante dall’Itinerario 6 è di 1,7 t/ha.

6 Fertilizzante:140 kg/ha di Urea 46 e 280 kg/ha di Fosfato biammonico; Diserbanti: 0,88 l/ha di Oxifluorur

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3.2.3 - Aziende di piccola estensione Ubicazione: collina litoranea Campagne monitorate: 2003


Itinerario 7

Itinerario 8

Itinerario 9

Itinerario 10

Itinerario 11

Itinerario 12

Itinerario 13

Aratura Ripuntatura

Erpicatura (erpice rotante) Erpicatura (erpice zig zag)





Rullatura Diserbo


Diserbo Raccolta

Mezzi tecnici utilizzati N

(kg/ha) P2O5

(kg/ha) Diserbante

(kg/ha) Geodisinfestante

(kg/ha) Semi

(unità/ha) Itinerario 77 73,6 3,1 7 1,1 Itinerario 8 8 100,9 33,6 2,6 3,6 1,2 Itinerario 99 87,3 49,1 1,7 8,3 0,9 Itinerario 1010 121,4 106,3 4,7 6,9 1,1 Itinerario 1111 131,2 115 5,0 12,5 1,9 Itinerario 1212 102,5 92,0 3,1 8,3 1,0 Itinerario 1313 101,8 83,1 3,6 6,0 1,2

Rese produttive (t/ha) Itinerario 7 Itinerario 8 Itinerario 9 Itinerario 10 Itinerario 11 Itinerario 12 Itinerario 13 Seme raccolto 1,5 - 0,5 1,7 1,8 1,8 1,1

7 Fertilizzante: 160 kg/ha di triplo 46; Diserbanti: 1,2 kg/ha di Roundpup max, 0,8 kg/ha di Dual Gold, 0,53 di Challenge, 0,63 di Goal 2,2 kg/ha di Stomp + 0,4 lt/ha di Linuron Flow; Geodisinfestante: 7 kg/ha di Force. 8 Fertilizzanti: 73 kg/ha di Triploplus e 219,5 kg/ha di urea 46; Diserbanti: 2,2 kg di Stomp e 0,4 kg di Linuron Flow; Geodisinfestante: 3,6 kg/ha di Force. 9 Fertilizzanti: 106,82 kg/ha di Triploplus e 189,9 kg/ha di Urea 46; Diserbanti: 0,6 kg/ha di Goal e 1,1 kg/ha di Dual Vegoil; Geodisinfestante: 8,3 kg/ha di Force. 10 Fertilizzanti: 231,2 kg/ha di fosfato biammonico e 173,4 kg/ha di Urea 46; Diserbanti: 0,8 kg/ha di Roundup max, 2,8 kg/ha di Stomp, 0,8 kg/ha di Linuron Flow, 0,3 kg/ha di Gallant; Geodisinfestante: 6,9 kg/ha di Force. 11 Fertilizzanti: 250 kg/ha di fosfato biammonico e 187,5 kg/ha di urea 46; Diserbanti: 3.1 kg/ha di Stomp, 0,6 kg/ha di Linuron Flow, 1,2 kg/ha di Gallant; Geodisinfestante: 12,5 kg/ha di Furacon 5G. 12 Fertilizzanti: 200 kg/ha di Fosfato biammonico e 144,6 kg/ha di Urea 46; Diserbanti: 2,7 kg/ha di Stomp e 0,7 kg/ha di Linuron Flow; Geodisinfestante: 8,3 kg/ha di Force. 13 Fertilizzanti: 180,7 kg/ha di Fosfato biammonico e 150,6 kg/ha di Urea 46; Diserbanti: 3 kg/ha di Somp e 0,6 kg/ha di Linuron Flow; Geodisinfestante: 6,0 kg/ha di Furacon 5G.

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Note di approfondimento

Che tipo di girasole? Le varietà di girasole attualmente disponibili sul mercato sono costituite da ibridi che si differenziano per il ciclo di maturazione (precoci, medi e tardivi) e per la composizione degli acidi grassi del seme (oleico e alto-oleico).

Varietà di girasole oleico (Fonte: A. Sarti, M. Poli, 2006)

Varietà Resa media

(t/ha al 10% di umidità)

Contenuto medio d'olio

(% su s.s.) Ancona 3,32 49,3 Barolo 3,46 54,0 Calagen 4,04 48,5 Forte 3,42 52,0

Forte PR 2,63 54,2 Gloriasol 1,71 46,9

Isar 3,85 53,7 Kasol 2,00 46,4

Katarina 2,36 54,1 Laura 4,18 54,4 Lucil 4,57 45,9

Megasun 4,16 50,3 MH 4222 3,16 50,3

Michel 2,76 46,8 Panter 1,68 50,5

PR63A82 2,71 53,4 Punch 3,19 47,0

Sambasol PR 2,77 53,7 Sanbro 3,89 44,6

Sanbro MR 4,12 48,8 Sanora 3,89 50,1 Tellia 3,88 47,7 Media 3,26 50,11

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Varietà di girasole oleico (Fonte: M. Monotti, D. Laureti, 2005)

Varietà Resa media

(t/ha al 10% di umidità)

Contenuto medio d'olio

(% su s.s.) Argo 2,98 47,2

Carnia 3,25 51,7 Crono 3,20 49,1 Friuli 3,02 50,7

Gamasol 3,21 49,1 Goleador 3,26 51,1

Latino 3,16 53,5 Majus 3,24 51,4 Marko 3,27 50,2

Ola 3,26 51,0 Olsavil 3,22 51,8

Proleic 204 3,33 49,6 Saxo 3,10 50,4 Tirso 3,10 45,7

Viviana 3,28 52,0 Media 3,19 50,30

Considerando i semi di girasole come materia prima per la produzione energetica, la composizione degli acidi grassi è di principale interesse. Nell’olio di girasole, e negli oli vegetali in generale, gli acidi grassi più rappresentativi sono quelli con 18 atomi di carbonio, oleico (18:1) e linoleico (18:2) detti a catena media. In particolare, per ottenere un biocombustibile di buona qualità è importante che l’olio sia costituito in buona percentuale da acido oleico. Per questo motivo, grazie ad interventi genetici, senza compromettere la produttività della coltura e il contenuto percentuale di olio, è stato possibile selezionare linee di girasole alto-oleiche che ne possono contenere oltre il 90% (Fonte: M. Monotti, D. Laureti, 2005). L’olio ottenuto da girasole alto-oleico è di qualità migliore rispetto a quello ottenuto da varietà di girasole tradizionale perché caratterizzato da un numero di iodio più basso che ne determina una maggiore stabilità alle alte temperature evitando la polimerizzazione e la conseguente formazione di gomme e da un numero di cetano più elevato che ne migliora il comportamento migliore all’accensione.

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3.3 - Fase di estrazione: produzione di olio grezzo e di panello grasso di girasole

Generalmente, per la produzione di olio vegetale si procede ad una prima fase di spremitura meccanica a cui segue l’estrazione chimica di olio residuo nella matrice solida di risulta; l’intero processo consente, per il seme di girasole, di estrarre circa 41 kg di olio grezzo e 59 kg di farina disoleata per 100 kg di seme lavorato. L’alternativa al processo chimico è l’estrazione meccanica14, che consente un’efficienza massima di 33 kg15 di estrazione di olio grezzo da seme mentre la porzione residua è data da panello grasso. Le due tipologie di processo originano prodotti diversi, anche in qualità: nel primo caso, infatti, l’olio di estrazione chimica è un prodotto intermedio, che deve necessariamente subire il processo di raffinazione per qualsiasi forma di utilizzazione. Invece, nel caso di estrazione meccanica, l’olio grezzo, previa filtrazione o decantazione, può essere utilizzato tal quale in motori diesel per la produzione di energia elettrica o in motori di trattori agricoli, miscelato a gasolio, mentre deve essere sottoposto a raffinazione, come per l’olio estratto chimicamente, per la trasformazione in biodiesel16. La composizione dei co-prodotti, farina e panello, differisce soprattutto per contenuto energetico, molto più elevato con l’estrazione meccanica. Il panello, caduto in disuso come alimento zootecnico, essenzialmente perché non disponibile, potrebbe costituire, al contrario, una valida alternativa agli alimenti proteici attualmente utilizzati, in particolare al panello di soia. Dal punto di vista dell’organizzazione produttiva, l’estrazione con solvente richiede un’impiantistica che diventa economicamente e tecnicamente sostenibile solo a livello industriale; al contrario, nel caso dell’estrazione meccanica, il sistema può essere di estrema semplicità costruttiva e di utilizzo e, quindi, essere impostato anche su piccola scala. Questa ultima possibilità è di particolare interesse per il mondo agricolo, perché sgancia la produzione di olio grezzo dalla necessità di un impianto industriale, rendendo possibile anche all’imprenditoria agricola e/o artigianale la produzione di questo primo lavorato. Tuttavia, l’acquisizione e l’utilizzo della tecnologia di spremitura non è immediata per l’imprenditore, per un duplice motivo: la difficoltà di reperire le presse con basse o medie capacità di lavoro; la necessità di utilizzare al meglio le presse, cercando le regolazioni di lavoro che valorizzino il tenore in olio del seme, favorendone l’estrazione. Mentre il primo aspetto è di pronta soluzione (in tabella 1 si riportano modelli di presse presenti sul mercato europeo, informazioni ottenute con consultazioni in rete), la ricerca dei parametri necessari al corretto utilizzo di queste operatrici semplificate è più complessa.

14 L’operazione di estrazione meccanica dell’olio dai semi è possibile solo con un tenore lipidico superiore al 20%. 15 Le presse di interesse presenti sul mercato dichiarano una resa di spremitura intorno al 33%: per 100 kg di seme introdotto, si ottiene la produzione di 33 kg di olio; in pratica, tali valori non vengono mai completamente raggiunti e il successo di trasformazione è strettamente correlato con il corretto utilizzo delle macchine. In termini realistici la resa ottenibile è, in media, di circa il 32%. 16 La differenza tra i due comportamenti è dovuta all’elevata presenza di sospensioni presenti nell’olio di dimensioni superiori a 5 micron (soltanto la concentrazione in fosfolipidi è pari a 200 ppm nell’olio grezzo da estrazione chimica e di 7 ppm nell’olio grezzo prodotto con pressatura) che rendono necessaria l’operazione di raffinazione.

15


Tabella 1 – Elenco di presse prodotte in Europa. Generalizzando, è possibile individuare tre gamme di prodotto: piccola, con capacità oraria inferiore a 100 kg di seme lavorati, potenza necessaria inferiore a 5 kW e prezzo di circa 15 k€; media, con capacità oraria compresa tra 100 e 300 kg di seme lavorato, potenza necessaria tra 5 e 20 kW, prezzo compreso tra 20 e 30 k€; grande, con capacità oraria compresa tra 300 e 1000 kg, potenza necessaria fino a 70 kW e prezzi superiori anche a 100 k€. Capacità di lavoro oraria della pressa e necessità di potenza installata sono correlate e, dai dati commerciali ottenuti, ogni unità di potenza in più installata aumenta di 6-7 kg il seme lavorato nell’unità di tempo.

Modello pressa

Capacità operativa

(kg/h)

Potenza motore (kW)

Peso (kg)

KEK-P0020 30 2,2 158 KEK-P0101 100 7,35 948 Keller-KEK

(Germania) KEK-P0500 500 22 3940

AP08 30 4 AP10/06 70 7,5

AP12 160 15 AP14/22 250 22 AP14/30 500 30 AP15/45 650-700 45

Reinartz (Germania)

AP25/110 1500 110 21500 Type 40a 8-16 1,1 46 Type 55 20-36 1,5 64 Type 70 40-60 2,2 95

TabyPressen (Svezia)

Type 90 80-108 4 160 Oleane 50 45-55 2,2 110

Oleane 100 100-110 5,5 230 MBU 20 100-120 8,6 MBU 40 200 16,1 MBU 75 400 23,1

MBU 130 625-833 56,1 MBU 260 1250-1458 91,47

Mecanique Moderne (Francia)

MBU 330 1667-1875 112,1 KP15 250-320 15 2100 KP21 1000 57 7500 Cimbria

(Germania) KP26 2000 132 13200

2001/50 50 4 130 2001/80 80-100 5 380

2001/100 100 5,5 2001/200 200 8 700

Bracco (Italia)

impianto da 1000kg/h 1000 32 3000 SK 60/1 15 1,5-2,2 135 SK 60/2 30 1,5-2,2 194

SK 130/3 150 7,5 750 SK 190/1 300 22 4500 SK 250/1 500 30 6500

Straehle (Germania)

impianto da 1000kg/h 1000 60 15000 Komet CA59G 5-8 1 80 Komet D85-1G 10-25 3 210 Komet D85G 20-50 3 210

IBG Monfort (Germania)

Komet S120F 70-100 7,5 440 PUS 100 100 5,5 IMA

(Romania) PS 100 150 5,5

16


A questo proposito, con il programma PROBIO, relativamente al processo di spremitura meccanica (figura 3), sono stati condotti degli approfondimenti17 da cui sono emerse delle informazioni relative alla regolazione di presse a vite in continuo durante il loro funzionamento per ottimizzare il grado di estrazione e la produttività in olio. In particolare, è possibile affermare che: fondamentali sono le caratteristiche di permeabilità della matrice di estrazione, che può essere migliorata aumentandone la temperatura; l’aumento di pressione di lavorazione porta ad una maggiore resa di estrazione, ma riduce la capacità di lavoro della pressa; la velocità di rotazione della vite è direttamente proporzionale alla capacità di lavoro dell’impianto ma indirettamente proporzionale all’efficienza di estrazione dell’olio. Agli effetti motoristici, la qualità dell’olio ottenuto con le diverse regolazioni di temperatura e pressione provate, non subisce alcuna modifica qualitativa. In sintesi, per migliorare il lavoro della pressa, il seme deve essere sottoposto ad una fase di preriscaldamento, portandone la temperatura a circa 60°C, e la pressione di esercizio della pressa deve essere scelta considerando il compromesso tra valorizzazione del tenore in olio del seme e produttività richiesta all’impianto (esigenza di lavorare definite quantità nell’unità di tempo).

Figura 3 - L’operazione di spremitura separa le fasi, liquida e solida, di olio e panello. Le condizioni che favoriscono le migliori rese dell’operazione sono la temperatura più elevata e la pressione. Infatti, è stato provato che, aumentando fino a 60° C la temperatura del seme, si assiste ad un aumento della quantità di olio estratto. Così è anche per i valori di pressione.

L’ottimizzazione dei risultati è condizionata anche dalle caratteristiche del seme in entrata che dovrebbe possedere tenore di umidità e livello di impurità inferiori rispettivamente al 9% e al 2%. I limiti di umidità sono dettati da motivi sia legati allo stoccaggio (problemi che vanno dalla degradazione per fermentazione all’autocombustione) sia al funzionamento delle presse. In particolare, per valori inferiori ad umidità limite critiche (generalmente, inferiori al 6%), si possono avere dei danni da usura alle parti della pressa, mentre, per umidità elevate, l’estrazione di olio diventa più difficoltosa per l’elevata omogeneizzazione delle fasi (idrica e lipidica) implicate nel processo. L’olio in uscita dalle presse, molto torbido, deve essere sottoposto a chiarificazione, dove perde impurità in misura dall’1 al 13% in peso dell’olio estratto (figura 4). Le tecniche più utilizzate sono filtrazione e sedimentazione, che, se combinate, riescono a separare particelle solide fino ad un diametro di 5 micron.

17 Gli studi di laboratorio sul processo di spremitura meccanica hanno comportato numerose prove sperimentali che hanno messo in relazione temperatura e pressione alla resa di trasformazione (percentuale in olio e panello) e alle caratteristiche dei prodotti ottenuti. I risultati di queste esperienze sono stati generalizzati con modelli di comportamento dei semi in fase di spremitura.

17


Figura 4 - Schema di bilancio di massa della fase di trasformazione in olio

Non sempre la tecnica di separazione per sedimentazione è attuabile perchè le operazioni hanno dei limiti dettati dalla quantità di prodotto lavorato al giorno: fino ad 1 t/giorno di seme (200-300 l/giorno di olio) la quantità è ancora stoccabile, mentre diventa sconsigliabile per sistemi a più elevata produttività, che richiederebbero maggiore spazio. Il tempo di separazione è di 2-4 giorni e la durata è condizionata dalla temperatura di lavoro: in condizioni ottimali (perfetta staticità del fluido, temperatura di 20°C), con la sola sedimentazione è possibile isolare particelle con diametro di 8 micron. Per una maggiore limpidezza dell’olio e per ridurre le perdite contenute nel sedimento, a questa operazione, infatti, è generalmente opportuno fare seguire una filtrazione. Anche per la filtrazione ci sono dei valori critici: per temperature inferiori a 10°C si assiste ad un elevato intasamento dei filtri per coaguli di glicerina; al contrario, temperature tra 20 e 30°C, abbassando la viscosità dell’olio, favoriscono il suo passaggio attraverso i supporti filtranti. La pressa utilizzata nella sperimentazione è di fabbricazione italiana, ha una capacità di lavoro nominale di 200 kg/h, funzionamento in continuo ed è costituita da un sistema a vite orizzontale che ruota in una gabbia cilindrica fessurata (figura 5), avente funzione di dreno. In base ai dati di utilizzo, è risultato che la resa di lavorazione è stata di 31 kg di olio e di 69 kg di panello per ogni 100 kg di seme lavorato.

18


Figura 5 - La camera di compressione si definisce nello spazio compreso tra il profilo della vite, che nella porzione distale aumenta di diametro, e la parete della gabbia drenante. L’olio viene raccolto dalla parete drenante da un condotto comune mentre il panello viene raccolto da una coclea trasversale che lo allontana dal punto di uscita. Tale tipologia costruttiva accomuna le presse prodotte sul mercato europeo, che si differenziano per capacità di lavoro e potenza necessaria.

19


3.4 - Fase di utilizzazione: produzione di energia elettrica da olio grezzo e di produzione zootecnica con panello grasso

3.4.1 – Produzione di energia elettrica da olio grezzo Le esperienze europee relative all’impiego di oli grezzi per la produzione di energia elettrica, pur essendo limitate, indicano possibile il loro utilizzo in piccoli gruppi elettrogeni (GE) con motori diesel, unità di media potenza basate su turbine a gas heavy duty18 e grandi motori diesel. In particolare, i gruppi elettrogeni con motori a ciclo diesel, funzionanti ad oli vegetali, suscitano un certo interesse per gli elevati rendimenti elettrici (35% con valori massimi del 40%) a valle del generatore. Alcune case costruttrici, soprattutto localizzate nel nord Europa19, hanno già in produzione motori di utilizzo garantito con oli vegetali; in Italia, l’industria motoristica, visto il grande interesse che sta nascendo nei confronti di questa possibilità offerta soprattutto al mondo agricolo, sta iniziando ad aprirsi alla problematica mettendo a disposizione GE di varie potenze (da pochi kW fino ad 1 MW), tradizionalmente alimentati a gasolio, modificati per funzionare anche ad oli vegetali. La ELCOS20, ad esempio, dispone di gruppi elettrogeni di nuova realizzazione che permettono di utilizzare olio di colza o girasole per potenze di base che vanno da 6 a 1.400 kW con rispettivi consumi specifici di 245 g/kWh e 226 g/kWh. I rendimenti oscillano tra il 34% e il 36%. Il GE - con motore endotermico a ciclo diesel, completo di sistema bifuel automatico, atto al funzionamento ad olio vegetale e a gasolio - può essere dotato di un sistema di recupero del calore, reso disponibile sotto forma di: aria calda, acqua calda, acqua surriscaldata, vapore, olio diatermico. La Luzzi Power S.r.l.21, Concessionaria IVECO MOTORS, è disponibile, in fase di rinnovamento totale dei GE, alla sperimentazione dell’utilizzo degli oli vegetali per potenza che vanno da 200 a 576 kW.

Figura 6 – Motore di 1 MW termico alimentato con olio grezzo di girasole ed utilizzato nella sperimentazione.

18 Macchine per l’utilizzo continuo con combustibili liquidi come gasolio e oli fossili. 19 Wartsila in Finlandia (www.wartsila.com) per grandi potenze che vanno da 1 MW a 17 MW; Energiestro in Francia (www.energiestro.com) per piccole potenze da 6 a 100 kW suggerite per una produzione destinata all’autoconsumo. 20 www.elcos.net 21 www.luzzipower.it

20


Le fasce di potenza indicate ben si prestano a soddisfare le esigenze per la produzione di energia elettrica a partire da oli vegetali ottenuti da una filiera impostata sull’agricoltura locale. Nell’esperienza affrontata, è stato utilizzato un motore della potenza di 350 kW elettrici (1 MW termico)22 della Caterpillar (figura 6), tradizionalmente alimentato a gasolio ma caratterizzato da una ottima flessibilità, come risulta dalla sperimentazione triennale, nell’utilizzare combustibili alternativi e di minor pregio rispetto a quelli stabiliti da progetto. Per il funzionamento del GE con oli vegetali si è reso necessario, per le caratteristiche fisiche del biocombustibile, l’introduzione di uno scambiatore di calore a piastre23 sulla mandata con la funzione di preriscaldare l’olio migliorandone la fluidità e riducendone la viscosità. Sempre per la peculiarità del biocombustibile e per favorire il funzionamento del GE si suggerisce di avviare e di arrestare con gasolio24. Il GE alimentato ad olio di girasole grezzo, monitorato per circa 2.000 ore, ha evidenziato, lavorando a piena potenza, consumi specifici medi di 0,26 kg/kWh. I controlli tecnici, effettuati periodicamente nelle 2.000 ore, agli iniettori e ai filtri, non hanno rilevato anomalie particolari direttamente legate al biocombustibile. Un controllo ulteriore per verificare il corretto funzionamento del GE, è stato effettuato analizzando l’olio lubrificante prelevato giornalmente mediante uno strumento, il RULER CE230 (figura 7), che ne misura il contenuto di additivi (antiossidanti), indice del suo “stato di salute”.

Figura 7 – RULER CE 230 utilizzato per controllare il livello di ossidazione dell’olio lubrificante del GE

Riscontri positivi dell’utilizzo dell’olio di girasole in sostituzione del gasolio sono emersi anche dall’analisi delle emissioni al camino del GE. I rilievi delle emissioni eseguiti sul motore, alimentato a gasolio prima e successivamente ad olio vegetale, utilizzando un analizzatore portatile EUTRON GREENLINE MK2 hanno evidenziato la costanza delle emissioni nei due casi (tabella 2). Le emissioni di ossido di azoto risultano mediamente più basse nel caso del biocombustibile rispetto a quelle che si verificano bruciando gasolio, fatto questo che rende l’olio vegetale ancora più interessante. 22 Ai sensi dell’art 1 comma 3 del DPR 11 febbraio 1998, n.53, che disciplina l’autorizzazione alle emissioni in atmosfera da parte di impianti per la produzione di energia elettrica, non sono soggetti a tali autorizzazioni i gruppi elettrogeni funzionanti di continuo con potenza nominale non superiore a 3 MW se alimentati a metano o a GPL e potenza termica non superiore a 1 MW se alimentati a gasolio o a benzina o gasolio, nonché di gruppi elettrogeni per la produzione di energia elettrica che utilizzano fonti rinnovabili e che non comportano emissioni in atmosfera. 23 Sistema di scambio Alfa Laval che lavora in controcorrente, ad un solo passaggio, costituito da 14 piastre. 24 Il GRTN permette un consumo di gasolio pari al 5% del biocombustibile consumato nel pagamento dell’importo relativo ai CV.

21


Tabella 2 – Emissioni rilevate al camino del GE alimentato con gasolio ed olio (Fonte: CTI, 2004)

Parametri misurati Gasolio Olio di girasole

O2 %vol 12,8 12,4 CO2 %vol 5,9 6,1 T. fumi °C 316 335

T. amb.°C 4 4

CO ppm 194 334

NO ppm 1496 1341

NO2 ppm 156 126

22


Note di approfondimento

Normazione degli oli vegetali utilizzati come combustibile Allo stato attuale, a livello nazionale, mentre è stata recentemente pubblicata la norma “UNI TS 11163 – Oli e grassi vegetali e loro sottoprodotti e derivati utilizzati per la produzione di energia. Specifiche e classificazione”, che riguarda i biocombustibili destinati a motori con potenza superiore ai 3 MWt, non esistono norme ufficiali sugli oli vegetali da utilizzare come combustibili su motori di piccola taglia. A questo proposito, a livello europeo, il Centro di Ricerca di Ingegneria Agraria dell’Università di Monaco, in collaborazione con altri enti, nell’ambito di un programma di ricerca finanziato dal Ministero dell’Agricoltura bavarese, ha pubblicato una norma per l’olio di colza (RK – Qualitatsstandard/05-2000) che definisce le specifiche e i relativi metodi di prova dell’olio di Brassica Napus var., riportate nella tabella sottostante.

Specifiche indicate dalla normativa bavarese per l’utilizzo dell’olio nei motori di piccole potenze (Fonte: CTI)

Valore Caratteristica Unità di misura Min Max

Metodo di prova

Proprietà tipiche o caratteristiche Massa volumica a 15 °C (density) kg/m3 900 930 DIN EN ISO 3675 - DIN EN ISO 12185

Flash Point (punto di infiammabilità) °C 220 DIN EN 22719 Potere calorifico kJ/kg 35000 DIN 51900-3

Viscosità cinematica a 40°C mm2/s 38 DIN EN ISO 3104 Comportamento a bassa temperatura Viscosimetro rotativo (condizioni di prova da

sviluppare) Numero di cetano metodo di prova da rivedere

Residuo carbonioso (carbon residue) % m/m 0,40 DIN EN ISO 10370 Numero di iodio g/100 g 100 120 DIN 53241-1

Zolfo mg/kg 20 ASTM D5453-93 Proprietà variabili

Impurità (contamination) mg/kg - 25 Numero di saponificazione (acid value) mg KOH/g - 2,0 DIN EN ISO 660

Stabilità all'ossidazione a 110 °C h 5,0 - ISO 6886 Fosforo mg/kg - 15 ASTM D3231-99 Ceneri % m/m - 0,01 DIN EN ISO 6245

Contenuto d'acqua % m/m - 0,075 prEN ISO 12937

Di seguito, in tabella, si evidenzia come i limiti delle caratteristiche richieste dalla normativa bavarese vengano rispettate dall’olio di girasole (si riportano i valori relativi all’olio prodotto durante la sperimentazione).

23


Caratteristiche dell’olio di girasole ottenuto da spremitura a freddo (Fonte: SASC, 2005)

Parametro Unità di misura Olio di girasole25

Viscosità a 40°C CSt 39,3

Ceneri % m/m 0,007

Contenuto d’acqua % m/m 0,036

Residuo carbonioso % m/m 0,21

Numero di iodio g/100g 87,8

Massa volumica a 15°C Kg/m3 916,1

Contenuto in zolfo %m/m 20,9

Potere calorifico inferiore kJ/kg 39.700

Le domande più frequenti

Chi è il GRTN? Il GRTN è il gestore del sistema elettrico e svolge un'attività di primo piano nel sistema produttivo italiano attraverso il meccanismo d'incentivazione della produzione di energia e la gestione dei flussi economici e finanziari di tutte le fonti rinnovabili e assimilate. In particolare il GRTN:

• ritira dai produttori e colloca sul mercato l'energia prodotta da impianti alimentati a fonti rinnovabili e assimilate (CIP 6);

• gestisce, in qualità di Soggetto Attuatore (SA), il sistema di incentivazione dell'energia prodotta da impianti fotovoltaici;

• emette i certificati verdi (CV) e verifica i relativi obblighi da parte di produttori ed importatori;

• qualifica gli Impianti Alimentati da Fonti Rinnovabili (IAFR); • rilascia la Garanzia d'Origine (GO) dell'energia elettrica prodotta da fonti energetiche

rinnovabili; • effettua il riconoscimento degli impianti di generazione in cogenerazione.

Cosa sono i Certificati Verdi (CV) e come si ottengono? I CV sono titoli che vengono emessi sul mercato dal GRTN e rappresentano il sistema di incentivazione della produzione di energia rinnovabile (dall’art.11 del decreto 79/99). Nel mercato dei CV:

• la domanda si genera a seguito del fatto che i produttori e gli importatori di energia hanno l’obbligo di immettere annualmente una "quota" di energia prodotta da fonti rinnovabili pari a circa il 3% (2006) di quanto prodotto e/o importato da fonti convenzionali nell'anno precedente;

• l'offerta è rappresentata dai CV emessi a favore degli Operatori con impianti che hanno ottenuto la qualificazione IAFR dal Gestore della rete, così come dai CV che il GRTN stesso emette a proprio favore a fronte dell’energia prodotta dagli impianti Cip 6.

La qualificazione IAFR è necessaria per poter riconoscere successivamente al produttore, a determinate condizioni, una quota di CV proporzionale all'energia prodotta. Ogni CV – in base alla Legge

25 Valori derivanti da analisi di laboratorio su olio grezzo prodotto nella sperimentazione da semi di girasole alto-oleico ottenuti dai campi sperimentali.

24


n. 239 del 23 agosto 2004 (Legge Marzano) - corrisponde oggi a 50 MWh. Il prezzo di riferimento individuato dal GRTN per i CV per l’anno 2005 è pari a 108,92 €/MWh (al netto dell’IVA del 20 %). Come si ottiene la qualifica IAFR dell’impianto? Per ottenere la qualifica IAFR deve essere accertato il possesso dei requisiti previsti in base ai decreti MICA 11/11/1999, MAP 18/3/2002 ed al decreto legislativo n. 387 del 29 dicembre 2003 che fornisce precisazioni per la regolamentazione della produzione da fonti rinnovabili e del relativo sistema di promozione ed incentivazione con CV. In particolare, possono ottenere la qualificazione IAFR gli impianti entrati in esercizio successivamente al 1° aprile 1999 a seguito di nuova costruzione, potenziamento, rifacimento totale o parziale, riattivazione e gli impianti che operano in co-combustione entrati in esercizio prima del 1° aprile 1999. Sulla base dei requisiti previsti dalla normativa succitata, il GRTN ha sviluppato una Procedura tecnica per la qualificazione IAFR, nella quale sono previste le modalità di presentazione delle domande e dei principali allegati tecnici. Successivamente, una apposita Commissione di Qualificazione provvede all'esame della domanda e quindi al riconoscimento della qualifica IAFR. L'elenco degli impianti qualificati, sia in esercizio che in costruzione, è pubblicato annualmente dal GRTN, ed è disponibile nel Bollettino Impianti Qualificati. Per informazioni più dettagliate, si consiglia la consultazione del sito www.grtn.it. …e dal punto di vista fiscale? La produzione e la cessione di energia elettrica e calorica da fonti rinnovabili agroforestali e fotovoltaiche effettuate dagli imprenditori agricoli costituiscono attività connesse ai sensi dell’articolo 2135, terzo comma, del codice civile e si considerano produttive di reddito agrario (Art. 1 comma 423 della Legge n. 266 del 23/12/2005 “Disposizioni per la formazione del bilancio annuale e pluriennale dello Stato" modificato secondo Art. 2-quater comma 11 della Legge n.81 dell’11/03/2006 che converte il DL n 2 del 10/01/2006) e come tale non assoggettato a tassazione nell'ambito del reddito d'impresa. La collocazione del reddito derivante dalla produzione e cessione di energia elettrica mediante fonti agro-forestali nel reddito agrario ha un ulteriore riflesso fiscale: anche gli immobili utilizzati nel processo produttivo dell'energia elettrica, essendo qualificati fabbricati rurali, non saranno soggetti all'imposta comunale sugli immobili. Secondo l’articolo 2135 del Codice Civile, sostituito dall’articolo 1, comma 1 del DL 18/05/2001, “E’ imprenditore chi esercita una delle seguenti attività: coltivazione del fondo, selvicoltura, allevamento di animali e attività connesse…………si intendono connesse le attività, esercitate dal medesimo imprenditore agricolo, dirette alla manipolazione, conservazione, trasformazione, commercializzazione e valorizzazione che abbiano ad oggetto prodotti ottenuti prevalentemente dalla coltivazione del fondo o del bosco o dall'allevamento di animali, nonché le attività dirette alla fornitura di beni o servizi mediante l'utilizzazione prevalente di attrezzature o risorse dell'azienda normalmente impiegate nell'attività agricola esercitata, ivi comprese le attività di valorizzazione del territorio e del patrimonio rurale e forestale, ovvero di ricezione ed ospitalità come definite dalla legge”. L’Art. 1, comma 2 dello stesso DL riporta “Si considerano imprenditori agricoli le cooperative di imprenditori agricoli ed i loro consorzi quando utilizzano per lo svolgimento delle attività di cui all'articolo 2135 del codice civile, come sostituito dal comma 1 del presente articolo, prevalentemente prodotti dei soci, ovvero forniscono prevalentemente ai soci beni e servizi diretti alla cura ed allo sviluppo del ciclo biologico”. Tra le attività connesse, la produzione di energia elettrica da biomasse viene inclusa nella “…fornitura di beni o servizi mediante l’utilizzazione prevalente di attrezzature o risorse dell’azienda….”.

25


3.4.2 – Produzione zootecnica con panello grasso La produzione di pannello grasso costituisce un’importante frazione, in termini ponderali ed energetici, della pressatura del seme e rappresenta una risorsa da valorizzare in produzioni di qualità e ad elevato valore aggiunto, quali sono le produzioni zootecniche. Mancando, nella letteratura più recente, riferimenti precisi a questo tipo di alimento, le informazioni riportate sono derivate esclusivamente dalle sperimentazioni condotte nel triennio. Dal punto di vista nutrizionale, il panello grasso di seme di girasole presenta delle caratteristiche molto interessanti e, per l’elevato contenuto in fibra, è particolarmente adatto all’alimentazione dei poligastrici. Da analisi effettuate su panelli, ottenuti dalla spremitura meccanica di semi di girasole alto-oleico26, è risultato che, mediamente, l’umidità, partendo da un 10% della granaglia, si attesta intorno al 9%, il tenore in grasso è del 13%, il contenuto di proteine del 25% e di fibra del 23%. La composizione analitica degli acidi grassi del panello evidenzia la percentuale molto elevata di acido oleico (C18:1) (figura 8) le cui caratteristiche sono apprezzate non solo per quanto riguarda l’alimentazione e la salute umana ma anche per l’interesse che riveste nell’ambito dell’alimentazione zootecnica, soprattutto suina ed avicola.

Figura 8 – Composizione acidica del panello grasso di girasole. Valori medi rilevati in campioni ottenuti da semi di girasole alto-oleico (Fonte: elaborazione dati DiSAL, 2004)

4,18 1,04 2,89

80,87

7,950,36 0,46 0,770,83

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

C14

:0

C16

:0

C16

:1

C18

:0

C18

:1

C18

:2

C18

:3 ω

3

C18

:3 ω

3

C20

:4 ω

6

Perc

entu

ale

(%)

Un aspetto da non trascurare, legato al contenuto in estratto etereo ed alla sua composizione acidica, è dato dalla possibilità di ossidazione dei grassi del panello. Da ciò l’importanza di valutare anche le modalità di conservazione del prodotto che, soprattutto con umidità e temperature elevate, ossidando, potrebbe non solo peggiorare la qualità, ma influenzare negativamente lo stato di salute dell’animale e le sue produzioni.

26 Si sottolinea che i risultati proposti sono il frutto di una sperimentazione. La composizione percentuale indicata per il panello è in diretta relazione con il tipo di seme utilizzato e, soprattutto, con le regolazioni di pressione e temperatura della pressa in fase di lavorazione.

26


Al fine di valutare la risposta di differenti gruppi di animali alla somministrazione del panello, sono state condotte tre linee di sperimentazione, che hanno riguardato prove di alimentazione su suini, bovini ed equini, dove il panello di girasole è entrato nella dieta in sostituzione, completa o parziale, della soia. Nella formulazione del mangime di suini all’ingrasso, il panello ha sostituito completamente la soia, in due diete isoproteiche ed isoenergetiche (tabella 2).

Tabella 2 – Composizione delle diete somministrate a due gruppi di suini sottoposti al controllo ponderale ed al prelievo di feci (Fonte: DiSAL, 2004)

CONTROLLO DIETA A

Ingredienti % % Orzo 25,3 27,2 Mais 31,0 31,0

Crusca 8,0 5,0 Patata 7,0 7,0

Medica 5,0 0,0 Girasole 0,0 11,0

Lino 5,0 5,0 Olio di soia 3,0 3,0

Melasso 7,0 7,0 Soia 44 5,0 0,0 Lisina 0,0 0,1 NaCl 0,35 0,35 CaCo 1,35 1,35 Pbcal 1,0 1,0 IMV 1,0 1,0

I parametri verificati (l’incremento ponderale medio giornaliero e l’indice di conversione degli alimenti) sono stati migliori, anche se di poco, per il gruppo di animali di controllo (alimentati con la dieta “Controllo”, contenente soia) rispetto al gruppo di animali sperimentale (alimentati con la dieta A, contenente panello di girasole). Del resto, i coefficienti di utilizzazione digestiva ottenuti per il gruppo sperimentale segnalano che l’elevato contenuto in fibra del panello limita la digeribilità della razione. Alla luce di queste informazioni, si ritiene che il panello possa essere efficacemente utilizzato nella formulazione di razioni per suini, procedendo ad una parziale o totale decorticazione dei semi prima di procedere alla loro spremitura. Per la valutazione dell’efficacia dell’inserimento del panello nella dieta bovina, sono stati effettuati dei controlli ruminali in un gruppo di vacche di razza Frisona, in asciutta e non gravide, alla cui foraggiata, costituita soltanto da fieno, sono stati aggiunti ½ kg/giorno e, successivamente, 1 kg/giorno di panello. Dall’analisi di pH e acidi ruminali è risultato che la quantità di panello aggiunta alla razione non ha portato modifiche all’assetto microbico del rumine. Inoltre, dato il buon contenuto in fibra e lipidi, il panello può essere considerato un ottimo alimento per le bovine in lattazione.

Tabella 3 – Composizione delle diete somministrate al gruppo di cavalli sottoposto a controllo delle feci (Fonte: DiSAL, 2005)

CONTROLLO DIETA A DIETA B Ingredienti Fieno (kg) 8 8 8

Mangime (kg) 4 3,4 2,8 Panello di girasole (kg) --- 0,3 0,6

TOTALE RAZIONE (kg) 12 11,7 11,4

27


Infine, per gli equini, è stata verificata la digeribilità di razioni contenenti panello procedendo all’analisi delle feci in cavalli Quarter Horse27 alla cui razione il mangime è stato progressivamente sostituito da 0,3 kg/giorno e 0,6 kg/giorno di panello (tabella 3). Dai risultati relativi alla digeribilità dei principi nutritivi nelle tre diete28 è emerso che il panello costituisce un valido sostituto della farina di estrazione di soia sia per il buon apporto di proteina sia perché, grazie al contenuto lipidico, fornisce energia ben utilizzabile dalle fibre muscolari coinvolte nella contrazione aerobica. La valorizzazione del panello in ambito zootecnico può quindi ritenersi possibile, consentendo, tra l’altro, la completa tracciabilità di filiera, requisito essenziale per assicurare la salute degli animali e per le produzioni di qualità

4. Analisi di sostenibilità della filiera

La produzione di energia elettrica a partire dalla coltivazione di girasole è, tecnicamente, completamente realizzabile in ambito agricolo, con tecnologie semplificate e aventi una gamma di dimensioni adatte a lavorare anche quantità limitate di materia prima. Questa prima fase, relativa alla constatazione della fruibilità da parte delle possibili filiere collocabili sul territorio del patrimonio tecnologico necessario, deve essere supportata anche dalla certezza della sostenibilità energetica, ambientale ed economica della produzione. Per rispondere alla necessità di verificare questi aspetti, si sono considerati i rilievi e le misurazioni effettuati durante la sperimentazione e si è proceduto ad una loro rielaborazione rapportando l’insieme delle valutazioni all’unità di superficie interessata alla coltivazione del girasole. Nel procedere all’analisi di sostenibilità della filiera, gli aspetti di più difficile generalizzazione sono risultati essere quelli legati alla produzione di campo: come già visto nella descrizione dei singoli processi componenti la produzione di energia elettrica, gli itinerari colturali adottati per la coltivazione di girasole e, quindi, gli impieghi di lavoro - manuale e meccanico – e di mezzi di produzione sono legati alle singole aziende e, all’interno di queste, possono subire delle variazioni in funzione dell’andamento climatico e della tipologia di terreno. Al contrario, per la fase di trasformazione del seme in olio e, successivamente, dell’olio in energia elettrica, una volta scelta la taglia delle macchine, si sono verificati consumi energetici, impatti ambientali e costi legati esclusivamente al loro utilizzo orario.

4.1. Analisi energetica e ambientale

Lo studio della filiera considerata ha messo in evidenza l’elevato assorbimento energetico e il conseguente impatto ambientale a carico della fase di campo rispetto agli altri processi interessati: percentualmente, la coltivazione di seme assorbe in media il 92% dell’intera quantità di energia immessa. Per questa fase, più in dettaglio, è possibile evidenziare la percentuale di energia assorbita dalla coltivazione di un’unità di superficie a girasole nei differenti itinerari colturali seguiti e per le operazioni effettuate (tabella 4). I maggiori costi energetici sono a carico delle operazioni di lavorazione primaria del terreno, di raccolta, di concimazione e di diserbo, per le quali si propone un approfondimento dell’analisi, evidenziando la suddivisione tra consumi diretti ed indiretti (figura 8). Nelle operazioni di utilizzo esclusivo di energia meccanica (preparazione primaria del terreno e raccolta), i maggiori costi energetici sono diretti (consumo di gasolio). A questo proposito, è interessante verificare come la ripuntatura, utilizzata dove agronomicamente consigliata, possa costituire una valida alternativa 27 I cavalli sottoposti alla prova sono impiegati in show equestri. 28 La dieta A è risultata essere più digeribile della B per il minore tempo richiesto alle fasi digestive.

28


all’aratura, riducendo della metà, nei casi seguiti, gli assorbimenti energetici complessivi. Nel caso di operazioni con impiego di agrochimici (concimazione e diserbo) la maggiore spesa energetica è indiretta e la sua riduzione deve necessariamente passare da modifiche profonde delle tecniche agronomiche utilizzate, ma, soprattutto, dall’ammodernamento delle tecnologia di produzione degli stessi, elemento che ne condiziona pesantemente l’incidenza energetica.

Tabella 4 – Assorbimenti energetici percentuali nei differenti itinerari, disaggregati nelle differenti operazioni colturali per gli anni 2003-2005 (Fonte: SASC, 2006)

Itinerario 1

Itinerario 2

Itinerario 3

Itinerario 4

Itinerario 5

Itinerario 6

Itinerario 7-13

Aratura 16,5 16,5 19,5 7,5 Ripuntatura 6,8 8,2

Erpicatura (erpice rotante) 2,9 4,4 5,1 Rullatura 1,4

Sistemazione idraulica 0,1 0,6 Diserbo 3,3 0,4 6,0

Concimazione 1 59,9 54,3 33,5 38,8 28,8 62,7 Concimazione 2 19,2 22,3

Affinamento pre-semina 2,6 0,9 2,0 2,3 9,1 10,7 Semina 2,7 2,0 2,2

Semina+Diserbo 18,4 18,5 15,1 17,5 Erpicatura 0,7 Rullatura 1,2 1,9 Diserbo 2,6 1,9

Concimazione 28,9 66,9 Sistemazione idraulica 0,2 0,1 0,2

Diserbo 7,2 Raccolta 5,3 6,2 10,5 12,1 8,0 20,7 8,3 Totale 100 100 100 100 100 100 100

Figura 8 – Ripartizione percentuale tra consumi energetici diretti ed indiretti delle operazioni di maggiore impatto (preparazione primaria del terreno (aratura e ripuntatura), concimazione, diserbo e raccolta) per gli anni 2003-2005 (Fonte: SASC, 2006)

29


La sostenibilità della filiera è evidenziata con il bilancio energetico complessivo della produzione (tabella 5), dove la quantità di energia immessa viene confrontata con quella contenuta nei prodotti.

Tabella 5 – Bilancio energetico della produzione di energia elettrica a partire da semi di girasole (valori energetici espressi in MJ/ha) per gli anni 2003-2005 (Fonte: SASC, 2006)

Voci di spesa o prodotto Itinerario 1 Itinerario 2 Itinerario 3 Itinerario 4 Itinerario 5 Itinerario 6 Itinerario 7-13

Inputs Fase di campo Consumi diretti 3.518,0 3.802,2 4.139,0 2.112,7 2.908,7 4.004,3 4.860,9

Consumi indiretti 11.366,3 11.125,0 11.685,2 11.548,0 8.800,6 9.677,5 17.501,0 Totale 14.884,3 14.927,2 15.824,2 13.660,7 11.709,3 13.681,9 14.884,3

Fase di estrazione dell'olio Consumi diretti 1.000,5 1.173,8 1.299,4 1.299,4 1.039,5 866,3 736,3

Consumi indiretti 29,0 34,0 37,7 37,7 30,1 25,1 21,3 Totale 1.029,5 1.207,8 1.337,0 1.337,0 1.069,6 891,4 757,7

Fase di utilizzo dell'olio Consumi indiretti 104,4 122,5 135,6 135,6 108,5 90,4 76,8

Totale 104,4 122,5 135,6 135,6 108,5 90,4 76,8 Totale inputs 16.018,2 16.257,5 17.296,8 15.133,4 12.887,4 14.663,6 15.718,8

Outputs panello 22.522,5 26.422,5 29.250,0 29.250,0 23.400,0 19.500,0 16.575,0

energia elettrica 22.909,7 26.876,7 29.752,8 29.752,8 23.802,2 19.835,2 16.859,9 residui colturali 28.875,0 33.875,0 37.500,0 37.500,0 30.000,0 25.000,0 21.250,0 Totale outputs 74.307,2 87.174,2 96.502,8 96.502,8 77.202,2 64.335,2 54.684,9

Bilancio 58.288,9 70.916,7 79.206,0 81.369,4 64.314,9 49.671,6 38.966,1

Rendimento di trasformazione 4,6 5,4 5,6 6,4 6,0 4,4 3,5

Per tutti i casi considerati, l’energia ottenuta dalla trasformazione di filiera (panello, energia elettrica, residui di campo) è superiore a quella utilizzata nelle differenti fasi (coltivazione di semi, trasformazione in olio e pannello, utilizzazione in energia elettrica). Come è possibile constatare dai risultati ottenuti valutando i bilanci energetici degli itinerari colturali utilizzati, le differenze più evidenti tra i diversi casi presentati si verificano a livello di assorbimenti energetici della fase di campo. Tra gli output, è da sottolineare la grande quantità di energia “intrappolata” nel panello e nei residui colturali e dal cui utilizzo dipende, quindi, la valorizzazione della filiera. Nell’analisi condotta, il panello viene valutato come alimento zootecnico, di cui ci si limita a considerare il solo apporto energetico alla razione, e il residuo colturale è considerato in termini di biomassa ligno-cellulosica ad utilizzo energetico, considerandone, quindi, il potere calorifico. I migliori rendimenti di trasformazione (l’intervallo di variazione dell’indice è compreso tra 3,5 e 6,6) si sono osservati in corrispondenza di una riduzione di input energetici (ad esempio, dove la ripuntatura ha sostituito l’aratura) che, comunque, non hanno fatto registrare riduzioni di produzione rispetto alle medie di produzione verificate per il campione. In parallelo all’analisi della sostenibilità energetica si è proceduto all’analisi ambientale e il parametro considerato per misurare l’impatto della filiera è stato la quantità di CO2

29 prodotta dai processi per la generazione di energia elettrica verde da girasole. Anche in questo caso la fase di

29 La scelta della CO2 prodotta quale indice di sostenibilità ambientale è dovuta all’importanza primaria di questo gas a contribuire all’alterazione del clima. La CO2 considerata deriva esclusivamente dai combustibili fossili di utilizzo diretto e/o indiretto nel processo.

30


campo contribuisce ad oltre il 90% delle emissioni complessive di gas climalterante e, tra le diverse operazioni, la percentuale più elevata di emissioni è da attribuire alle operazioni di lavorazione primaria del terreno e alla raccolta, oltre che alle operazioni in cui vengono utilizzati diserbanti e/o concimi (tabella 6).

Tabella 6 – Ripartizione percentuale delle emissioni di CO2 nei differenti itinerari, disaggregati nelle differenti operazioni colturali per gli anni 2003-2005 (Fonte: SASC, 2006)

Itinerario 1 Itinerario 2 Itinerario 3 Itinerario 4 Itinerario 5 Itinerario 6 Itinerario 7-13

Aratura 14,2 14,2 18,5 9,9 Ripuntatura 6,4 7,1

Erpicatura (erpice rotante) 2,5 3,9 6,7 Rullatura 2,0

Sistemazione idraulica 0,1 0,7 Diserbo 3,3 0,4 6,2

Concimazione 1 56,6 57,1 40,0 45,9 30,7 72,5 Concimazione 2 23,0 26,4

Affinamento pre-semina 2,2 0,7 2,0 2,2 7,9 9,5 Semina 2,4 1,9 8,8

Semina+Diserbo 18,9 19,1 4,6 5,3 Erpicatura 1,0 Rullatura 1,1 1,8 Diserbo 2,5 2,0

Concimazione 31,0 59,9 Sistemazione idraulica 0,2 0,1 0,2

Diserbo 0,6 Raccolta 4,8 5,7 11,8 13,6 7,2 12,6 10,4 Totale 100 100 100 100 100 100 100

Figura 9 – Ripartizione percentuale delle emissioni dirette ed indirette delle operazioni di maggiore impatto (preparazione primaria del terreno (aratura e ripuntatura), concimazione, diserbo e raccolta) per gli anni 2003-2005 (Fonte: SASC, 2006)

31


Le considerazioni relative all’osservazione della ripartizione tra consumi diretti ed indiretti nelle operazioni con maggiore percentuale di emissioni, sono analoghe a quelle già proposte per gli aspetti energetici (figura 9). La quantità di CO2 prodotta è determinata soprattutto dal tipo di itinerario colturale adottato per la coltivazione del girasole, tanto che, per i casi visti, le emissioni imputabili ad ogni ettaro coltivato possono anche raddoppiare (tabella 7).

Tabella 7 – Bilancio ambientale della produzione di energia elettrica a partire da semi di girasole (impatti ambientali espressi in kg CO2/ha) per gli anni 2003-2005 (Fonte: SASC, 2006)

Voci di spesa o prodotto Itinerario 1

Itinerario 2

Itinerario 3

Itinerario 4

Itinerario 5

Itinerario 6

Itinerario 7-13

Fase di campo Consumi diretti 263,3 284,6 310,9 470,3 281,2 384,6 393,3

Consumi indiretti 1.221,4 1.199,2 1.087,9 1.059,9 866,2 1.028,2 2.232,4 Totale 1.484,7 1.483,8 1.398,9 1.530,2 1.147,4 1.412,8 2.625,7

Fase di estrazione dell'olio Consumi diretti 189,5 222,4 246,2 246,2 196,9 164,1 139,5

Consumi indiretti 3,2 3,7 4,1 4,1 3,3 2,7 2,3 Totale 192,7 226,1 250,3 250,3 200,2 166,8 141,8

Fase di utilizzo dell'olio Consumi indiretti 11,4 13,4 14,8 14,8 11,8 9,9 8,4

Totale 11,4 13,4 14,8 14,8 11,8 9,9 8,4 Totale 1.688,8 1.723,2 1.663,9 1.795,2 1.359,5 1.589,5 2.775,9

Il dato che, sinteticamente, esprime l’impatto ambientale della produzione energetica della filiera è la quantità di biossido di carbonio emesso per la produzione di 1 kWh di energia elettrica. In media, considerando di attribuire le emissioni tra i differenti prodotti ottenuti (energia elettrica, panello, residui colturali), le emissioni in atmosfera sono pari a 0,2 kg di CO2 per kWh di energia elettrica.

4.2 Analisi economica

La valutazione di sostenibilità passa necessariamente dalla valutazione economica della produzione. I criteri utilizzati per valutare l’entità economica dell’attività produttiva hanno considerato, per le attività agricole, gli effettivi costi imputabili ai differenti itinerari colturali, così come i ricavi sono stati valutati sulla base delle reali produzioni ottenute nei singoli casi seguiti e dei prezzi di mercato30. I costi di produzione variano da 260 a 610 €/ha mentre la produzione lorda vendibile, ottenuta considerando la sola produzione di seme, è compresa tra 180 e 630 €/ha (tabella 8)31.

30 Il prezzo del seme energetico di girasole è stato indicato in 180 €/t 31 A questo ricavo, deve essere aggiunto il premio concesso dalla CE alle colture energetiche, per ora fissato in 45 €/ha.

32


Tabella 8 – Sintesi di costi e ricavi (espressi in €/ha) della filiera per i differenti itinerari colturali per gli anni 2003-2005 (Fonte: SASC, 2006)

Itinerario 1

Itinerario 2

Itinerario 3

Itinerario 4

Itinerario 5

Itinerario 6

Itinerario 7-13

Uscite Fase di campo Costi variabili 259,1 259,1 264,1 218,0 344,56 241,1

Costi fissi 45,1 45,1 49,5 45,1 121,38 67,2 Totale 304,2 304,2 313,6 263,1 465,9 308,3 612,4

Fase di estrazione dell'olio Costi variabili 31,0 31,0 31,0 31,0 31,0 31,0 31,0

Costi fissi 31,8 31,8 31,8 31,8 31,8 31,8 31,8 Totale 62,8 62,8 62,8 62,8 62,8 62,8 62,8

Fase di utilizzo dell'olio Costi variabili 96,4 96,4 96,4 96,4 96,4 96,4 96,4

Costi fissi 9,9 9,9 9,9 9,9 9,9 9,9 9,9 Totale 106,3 106,3 106,3 106,3 106,3 106,3 106,3

Totale 473,3 473,3 482,7 432,2 635,0 477,4 781,5 Entrate panello 215,1 252,4 293,3 293,3 223,5 186,2 158,3

energia elettrica 553,7 649,6 755,1 755,1 575,3 479,4 407,5 Contribuo PAC 45 45 45 45 45 45 45 Totale outputs 768,8 902,0 1.048,4 1.048,4 798,8 665,6 565,8

Utile 295,5 428,6 565,7 616,2 163,8 188,2 -215,7 Per valutare i costi di prima lavorazione in olio e panello e di trasformazione in energia elettrica, i prezzi della pressa e del gruppo elettrogeno sono stati rilevati da listino ed i tempi di utilizzo sono stati considerati, per ogni anno, in 2.000 ore per la pressa e in 7.200 ore per il gruppo elettrogeno. Dati questi presupposti, i costi di pressatura sono di circa 31 €/t mentre i costi di trasformazione in energia elettrica ammontano a 53 €/t . Per definire i ricavi ottenibili con la commercializzazione di olio grezzo e panello, si ricorda che il primo viene valutato in 450 €/t e al secondo può essere attribuito un valore di surrogazione di 140 €/t. Per l’energia elettrica il valore corrisposto per kWh è, mediamente, di 0,19 €/kWh, comprensivo di prezzo dell’unità di energia32 e di CV33.

5. Dimensionamento della filiera basata su produzione agricola locale

Tra i vantaggi collegati alle filiere energetiche ci sono anche gli effetti virtuosi riscontrabili sull’economia del territorio legati al mantenimento dell’attività agricola e delle imprenditorie ad essa collegate, quale le attività di noleggio delle macchine agricole, di vendita di sementi ed agro-chimici, di stoccaggio e condizionamento del prodotto. Presupposto per innescare questa serie di ricadute positive sono le filiere “corte”, cioè basate su risorse locali – fondiarie, umane, di investimenti - che vengono valorizzate nella formazione della produzione energetica. Condizione necessaria affinché ci sia piena valorizzazione, è che questa nuova attività si basi sia su presupposti tecnici coerenti e razionali, cioè su filiere che utilizzino le capacità di lavoro degli

32 Le entrate derivanti dalla cessione di energia elettrica al GRTN sono state calcolate facendo riferimento alla Delibera n. 34/05 “Modalità e condizioni economiche per il ritiro dell’energia elettrica di cui all’art. 13 comma 3 e 4 del DL 29/12/03 n. 387 e al comma 41 della legge 23/08/04 n. 239”. 33 I certificati verdi attualmente sono pari a 0,108 €/kWh.

33


impianti in relazione alle superfici dominate, sia, indipendentemente da ogni forma di sussidio diretto, su condizioni di auto-sostentamento economico. Per questo, il dimensionamento della filiera può essere visto diviso in due momenti: la scelta delle dimensioni più opportune di macchine ed impianti, partendo da definite potenzialità territoriali (ad esempio, gli ettari destinati alla produzione di girasole in un dato territorio); la verifica della convenienza economica alla produzione con l’organizzazione di filiera individuata.

5.1. Dimensionamento tecnico

La dimensione di una filiera girasole-energia elettrica viene definita in funzione della quantità di biocombustibile reperibile e, se si tratta di filiera corta, della superficie disponibile per la coltivazione di biomassa. Nel caso di una produzione di energia elettrica da girasole, le unità da dimensionare, a partire dalla superficie coltivabile a disposizione, sono la taglia della macchina spremitrice, la potenza del generatore e il carico di bestiame per la valorizzazione del panello. Per il dimensionamento, si possono utilizzare semplici relazioni che legano i principali fattori di produzione (supeficie coltivata), le produzioni e le caratteristiche delle macchine utilizzate (produzioni, rendimenti, capacità operative; tabella 9).

Tabella 9 - Relazioni per la valutazione dei parametri utili al dimensionamento della filiera

Parametro Unità misura

Relazione Unità misura Valori misurati

Taglia spremitrice kg/h Area * produzione unitaria / tempo spremitura ha * kg/ha / h Produzione unitaria

Produzione complessiva olio kg Area * produzione unitaria *

resa olio ha * kg/ha * kg/kg Resa spremitura olio

Produzione complessiva

panello kg

Area * produzione unitaria * resa panello ha * kg/ha * kg/kg Resa produzione panello

Taglia motore kW Produzione olio * potere

calorifico * tempo funzionamento

kg * kJ/kg / h Potere calorifico

Carico bestiame n Produzione panello / consumo unitario giornaliero * 365 kg / kg/capo*giorno Consumo unitario

giornaliero Operando con i criteri indicati ed assumendo valori che possono essere applicati mediamente alla trasformazione (produzione di girasole 2,4 t/ha, resa di trasformazione in olio in media del 32%, consumi medi specifici di 0,250 kg/kWh, consumo di panello 2 kg capo al giorno), si evidenzia che, partendo, ad esempio, da una base di 10 ha, la filiera si completa con una spremitrice della potenza di 50 kg/h, che lavora per circa 500 h/anno, un generatore con potenza di 6 kW elettrici e 22 capi bovini a cui integrare la razione giornaliera con 2 kg di panello (figura 10). In questo caso, la produzione energetica è per esclusivo autoconsumo, prevedendo un utilizzo del generatore di circa 5.000 ore all’anno e la produzione di circa 30 MWh.

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Figura 10 – Schema della filiera girasole-energia nell’ipotesi di autoconsumo

Nel caso in cui si intenda orientarsi verso la produzione di energia elettrica da immettere in rete (figura 11) e nell’ipotesi di utilizzo di un generatore elettrico di 350 kWe funzionante circa 7.200 ore l’anno, la base produttiva necessaria si spinge fino a 820 ha, l’impianto di pressatura deve avere almeno una capacità di 1.000 kg/h, utilizzato per 2.000 ore all’anno, e per essere pienamente valorizzato il panello deve essere destinato ad una mandria equivalente di 1.800 capi bovini.

Figura 11 – Schema della filiera girasole-energia nell’ipotesi di produzione di energia elettrica

35


5.2 Dimensionamento economico

Lo strumento utilizzato per individuare la dimensione di filiera economicamente più vantaggiosa è il metodo del flusso di cassa scontato, che prevede la definizione dell’utile,supposto costante per tutti gli anni di esercizio, da cui vengono dedotti il valore attuale netto (VAN), l’indice di redditività (IR definito come VAN/I) e il tempo di recupero (TR) dell’investimento. Innanzitutto, procedendo con criteri economici, la “taglia” minima di filiera si basa su una superficie produttiva di 90 ha mentre per la taglia massima si è assunto un limite di 1.500 ha34. Sulla base dei parametri che hanno guidato il dimensionamento tecnico ed ipotizzando un utilizzo medio annuo delle presse di 2.000 ore e dei GE di 7.200 ore, per classi di superficie è possibile individuare gli investimenti per gli impianti ed i costi unitari di funzionamento35 (tabelle 12 e 13).

Tabella 12 – Caratteristiche tecnico-economiche di presse dimensionalmente coerenti a classi di superficie diverse (Fonte: SASC, 2006)

Classi di superificie (ha) 90-200 200-1000 1000-1500

Capacità operativa kg/h 110 − 200 400 − 729 1200 − 1771 Resa in olio % 33 33 33 Investimento € 27.787 − 35.407 77.147 − 134.186 154.988 − 214.624

Totale costi fissi €/ha 44 − 31 33 − 32 22 − 21 Costo di manutenzione e

riparazione €/ha 9 − 7 9 − 9 6 − 6 Costi energia elettrica €/ha 23 − 23 22 − 22 22 − 18 Totale costi variabili €/ha 32 − 30 26 − 31 28 − 24

Totali costi di spremitura €/ha 75 − 61 59 − 63 50 − 45

Tabella 13 – Caratteristiche tecnico-economiche di generatori elettrici dimensionalmente coerenti a classi di superficie diverse (Fonte: SASC, 2006)


Potenza GE (attiva) kW 40 − 73 147 − 271 446 657 Investimento GE € 12.895 − 17.033 26.228 − 41.849 63.713 − 90.219

Energia producibile MWh 290 − 528 1.056 − 1.953 3.208 − 4.730 Totale costi fissi €/ha 20 − 15 11 − 10 9 − 9

Costi di manutenzione e riparazione €/ha 95 96 96 Totale costi variabili €/ha 95 96 96

Totale costi di trasformazione €/ha 115 − 110 107 − 106 105 − 105

L’ordine di grandezza degli investimenti per l’impiantistica necessaria alla produzione di energia elettrica varia da 46.000 € per trasformare il seme di circa 150 ha fino a 260.000 € per 1250 ha. In media, si può osservare che i costi di spremitura variano da 30 a 20 €/t di seme lavorato per presse con capacità operative rispettivamente tra 100 e 200 kg/h e tra 1000 e 1800 kg/h. 34 Nell’ipotesi di una rotazione quadriennale, la base territoriale che può sostenere la produzione dovrebbe essere di circa 400 ha nel primo caso e di 6.000 ha per il secondo. 35 Per le macchine di taglia più elevata, si potrebbero assumere dei funzionamenti annui più spinti e consumi specifici ridotti. Infatti: le presse più grandi fatte lavorare 2.000 h/anno sono sotto-utilizzate, perchè strutturate per funzionare continuativamente, 24 ore al giorno; i GE potrebbero essere spinti sino ad 8.000 h/anno, con consumi specifici che potrebbero ridursi sino a 0,23 kg/kWh di olio. Tuttavia, spingendo a pieno carico le capacità di lavoro ci si allontanerebbe, in molti casi, da una dimensione territoriale sostenibile. Da ciò, molto spesso, i dimensionamenti tecnico ed economico sono ricorsivi e richiedono numerose e successive messe a punto.

36


Analogamente, per la trasformazione in energia elettrica, i costi sono di 90 €/t per GE con classi di potenza inferiori a 100 kW per arrivare a 40 €/t per potenze superiori a 400 kW. Il bilancio economico per la determinazione dei flussi di cassa evidenzia una plv media per le due produzioni ottenibili (tabelle 14 e 15) - olio e panello, energia elettrica e panello - di 241 e di 338 €/t di seme lavorato. Dalla deduzione delle spese di produzione, l’utile derivante dalla spremitura può variare da 13 sino a 22 €/t, al crescere della capacità operativa della pressa. Nel caso della produzione di energia elettrica, invece, il valore varia da 74 a 62 €/t di seme lavorato, al crescere della potenza del GE36.

Tabella 14 – Analisi finanziaria della produzione di olio per classi di superficie (Fonte: SASC, 2006)


Uscite Seme €/ha 432 432 432

Essiccazione-stoccaggio €/ha 50 50 50 Costi spremitura €/ha 75 − 61 59 − 63 50 − 45

Totale €/ha 557 − 543 541 − 545 532 − 527 Entrate

Vendita olio €/ha 356 359 361 Vendita panello €/ha 225 224 224

Totale €/ha 582 583 585 Utile €/ha 24 − 39 42 − 39 52 − 58 VAN 16.274 − 38.519 112.591 − 205.376 440.378 − 710.429

IR 0,6 − 1,1 1,5 − 1,5 2,8 − 3,3 TR 14,3 − 5,7 5,7 − 5,5 3,0 − 2,5

Tabella 15 - Analisi finanziaria della produzione di energia elettrica per classi di superficie (Fonte: SASC, 2006)


Uscite Seme €/ha 432 432 432

Essiccazione-stoccaggio €/ha 50 50 50 Costi spremitura €/ha 75 − 61 59 − 63 50 − 45

Costi trasformazione €/ha 115 − 110 107 − 106 105 − 105 Totale €/ha 673 − 653 648 − 650 638 − 632

Entrate Ee (CV) €/ha 317 319 321

Ee (kWh prodotti) €/ha 300 264 239 Panello €/ha 225 224 224 Totale €/ha 842 807 784 Utile €/ha 169 − 189 159 − 157 146 − 152 VAN 95.197 − 192.816 348.944 − 556.866 925.763 − 1.361.979

IR 2,3 − 3,7 2,9 − 3,2 4,2 − 2,4 TR 2,7 − 1,7 2,1 − 2,0 1,5 − 2,6

In linea di massima, l’analisi finanziaria evidenzia la convenienza ad intraprendere l’attività agrienergetica per tutte le classi di superficie considerate e ciò è sinteticamente espresso dall’IR, compreso tra 0,8 e 3,0 per la produzione di olio e tra 3,0 e 3,3.

36 Gli utili decrescenti in funzione dell’aumento della potenza dei GE sono da attribuire al sistema di pagamento dell’energia elettrica, in diminuzione per scaglioni crescenti di kWh prodotti.

37


Riprendendo il VAN e il TR (figure 12 e 13) l’investimento più redditizio si ha con la pressa di maggiore capacità operativa mentre per la produzione di energia elettrica, la filiera con migliori prestazioni è quella che si basa su una superficie di 1.000 ha a cui corrisponde una potenza del gruppo elettrogeno di 657 kW.

Figura 12 - Confronti tra VAN ottenibili in diverse dimensioni aziendali nell'implementazione di un oleificio (Fonte: SASC, 2006)

Figura 13 - Confronti tra VAN ottenibili in diverse dimensioni aziendali nel caso di produzione di energia rinnovabile (Fonte: SASC, 2006)

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6. Considerazioni conclusive

Le problematiche toccate nella valutazione della filiera hanno evidenziato aspetti, tecnici e non, di notevole importanza, strategici per l’avvio e la diffusione di queste attività produttive sul territorio. Innanzitutto, è evidente la necessità per il settore agricolo di sviluppare nuove imprenditorialità, che si distaccano dagli ambiti tradizionali e che richiedono professionalità un tempo solo marginali per il settore. Il riferimento è rivolto, soprattutto, alla propensione del settore ad investire in attività poco convenzionali quali quelle orientate alla produzione di energia e che, soprattutto, sono lontane dalla semplice consegna di materia prima a terzi. Ad esempio, in campagna è consueto acquistare della legna da ardere dall’agricoltore vicino di casa; molto meno frequente, invece, che lo stesso sia il fornitore di energia termica e, ancor più, di elettricità. Come si è visto, l’impiantistica richiesta per entrare in questo importante segmento di produzione è governabile anche con logiche non industriali, Tuttavia è fondamentale che entrino nel patrimonio culturale agricolo anche professionalità un tempo considerate di servizio, quali, ad esempio, la figura del meccanico e del motorista. Entrando nel dettaglio dell’attività agricola, considerando la fase di coltivazione del seme, dall’analisi dei bilanci energetico-ambientali ed economici è stata rilevata l’opportunità37 di una riduzione di input (introduzione di lavorazioni del terreno meno esigenti in termini energetici, riduzione di agrochimici), utili sia a migliorare ulteriormente il positivo impatto ambientale di questo tipo di energia verde agli effetti della riduzione dei gas serra e del consumo di risorse energetiche fossili non rinnovabili, sia a contenere i costi di produzione, importante leva per aumentare il reddito traibile dall’attività della filiera. Altro mezzo per migliorare l’utile complessivo, è la valorizzazione della destinazione dei diversi prodotti: energetica per olio e residui colturali38; zootecnica per il panello39. Inoltre, per ottimizzare gli investimenti, la base produttiva deve essere ampia rendendo necessaria l’aggregazione della produzione per avere la massa critica utile, con alcune fasi della filiera (trasformazione del seme, utilizzo dell’olio e del panello) messe in comune. Per arrivare a questo tipo di risultato, oltre ad individuare l’ampiezza della filiera ed i suoi attori, è necessario che alla base ci siano degli accordi precisi, anche relativi alla ridistribuzione degli utili, per favorire il mantenimento di tutta la produzione su base locale, permettendo, quindi, che prendano vita dei circuiti virtuosi economico-sociali di grande interesse per il territorio. Infine, proprio al territorio dovrebbe ritornare l’energia prodotta: tra produttori ed utilizzatori di energia verde dovrebbe essere costituito un consorzio che, oltre a possibili vantaggi tecnico-economici, avrebbe il merito di responsabilizzare i cittadini alle problematiche energetiche, aumentando cultura e consapevolezza nei confronti di questo indispensabile fattore.

37 L’adozione di ripuntatura, a sostituzione dell’aratura, dovrà essere valutata in funzione delle caratteristiche pedologiche degli ambiti agricoli interessati. Nel caso della concimazioni, invece, si segnala la presenza in Regione di centri di ricerca agronomica impegnati in ricerche che valutano la possibilità di ridurre gli apporti di fertilizzanti senza deprimere la produzione. 38 Alla attuale destinazione dei residui colturali, generalmente interrati, potrebbe essere affiancata anche una destinazione energetica, utilizzandoli come biomassa destinata alla produzione di energia elettrica o termica. Per ora, la vera limitazione a questo sfruttamento è rappresentata dalla mancanza di soluzioni meccaniche economiche per la loro raccolta. 39 Ancora una volta, se necessario, si ribadisce che per molti ambiti produttivi agricoli, la via da percorrere è la multifunzionalità aziendale.

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