bioenergia è il nome dato all'energia da biomasse, cioè materia organica di origine vegetale e animale. Questo tipo di energia può essere utilizzata per produrre combustibili, elettricità e calore. considerata un'alternativa alle fonti energetiche convenzionali, che sono in vigore nella matrice energetica In tutto il mondo.
Per saperne di più:Cosa sono le fonti energetiche alternative?
Principali fonti per la produzione di bioenergia
La bioenergia può essere prodotta attraverso fonti da materie prime rinnovabili, quali:
Legna;
Prodotti agricoli (mais, cereali);
Bagassa di canna da zucchero;
Rifiuti organici (segatura, rifiuti organici);
Verdure e frutta.
Queste fonti sono classificate in quattro categorie:
1.Culture: prodotti agricoli coltivati per la produzione di energia, come mais e cereali.
2. Rifiuti agricoli e forestali: residui prodotti durante la raccolta e l'abbattimento degli alberi, come paglia e residui di legno.
3. Sottoprodotti organici: residui organici, effluenti agricoli e residui della lavorazione del legno.
4. Rifiuto organico: rifiuti domestici, effluenti domestici e industriali e residui della produzione alimentare.
Biomassa e Bioenergia
IL biomassa, materia organica utilizzata per la produzione di energia, può essere di origine vegetale o animale. Questa materia organica produce il bioenergia, un'energia rinnovabile, pulita, a basso costo che non emette gas inquinanti nell'atmosfera.
Nonostante il rilascio di anidride carbonica, la combustione della biomassa per la produzione di bioenergia non modifica l'atmosfera, poiché questo gas viene utilizzato dalle piante nel processo di fotosintesi.
Esistono tre classi di biomassa:
1. biomassa solida: prodotti e residui agricoli, forestali e biodegradabili provenienti da industrie e aree urbane.
2. Biomassa liquida: proveniente da "colture energetiche", produce biocarburanti liquidi, come etanolo e biodiesel.
3. biomassa gassosa: si trova negli effluenti agricoli dell'industria e delle aree urbane.
L'utilizzo della biomassa è diventato più presente nelle matrici energetiche a causa dell'esaurimento di alcune fonti energetiche non rinnovabili, diventando un'alternativa alla matrice energetica globale.
Inoltre, la produzione di bioenergia rappresenta una risposta all'appello della comunità scientifica riguardo agli impatti negativi causati all'ambiente.
Combustibili come l'etanolo e il biodiesel sono uno dei principali prodotti della biomassa. Questi biocarburanti, oltre ad essere più economici, sono sostenibili, poiché la loro produzione non emette gas inquinanti nell'atmosfera.
Tuttavia, vale la pena notare che l'uso della biomassa per la produzione di energia è associato ad alcuni problemi ambientali, come l'intensificazione della deforestazione per rendere praticabile la produzione agricola. Questa rimozione della copertura vegetale causa diversi problemi, come squilibri ecologici, perdita di habitat animale e cambiamenti climatici.
Importanza della bioenergia
La bioenergia è una fonte di energia pulita e rinnovabile. Rappresenta quindi un'alternativa alla matrice energetica globale, che dipende da fonti energetiche non rinnovabili, in particolare dal combustibili fossili.
Oltre a emettere meno inquinanti, l'energia generata dalla biomassa consente il riutilizzo di rifiuti che normalmente vengono scartati.
Secondo il direttore scientifico della Fondazione per il sostegno alla ricerca dello Stato di São Paulo (Fapesp), Carlos Henrique, la bioenergia potrebbe essere una soluzione per i danni causati all'ambiente.
Leggi anche:Biodiesel in Brasile
Combustibili prodotti attraverso la bioenergia
I biocarburanti possono essere prodotti utilizzando prodotti agricoli come mais, legno e canna da zucchero.
L'etanolo è prodotto da residui agroindustriali come mais e canna da zucchero. In Brasile, la sua produzione si è intensificata nel 1975 con il National Alcohol Program. Nel 1994 ha iniziato a rappresentare circa il 50% del consumo nazionale di carburante del Paese.
Il biodiesel è prodotto da oli vegetali. Rappresenta un'alternativa all'uso del gasolio, tuttavia non è un combustibile completamente pulito, poiché la sua produzione genera emissione di gas inquinanti.
Il biogas è un combustibile ad alto potere calorifico, gassoso e composto principalmente da metano. Questo combustibile può essere utilizzato in sostituzione dell'utilizzo del gas naturale, derivante da fonti energetiche non rinnovabili.
→ Biometano
Il biometano è prodotto dalla pulizia e purificazione del biogas ed è costituito principalmente da metano. Può essere ottenuto da impianti di trattamento delle acque reflue, discariche o rifiuti zootecnici. Il Brasile produce circa 30 milioni di m3 di biometano al giorno.
Vantaggi e svantaggi
Sebbene la bioenergia rappresenti una fonte di energia alternativa all'attuale modello energetico, il suo utilizzo e la sua produzione presentano alcuni svantaggi. Di seguito sono riportati alcuni di questi vantaggi e svantaggi:
Benefici
- È fonte di energia rinnovabile;
- Genera pochi inquinanti rispetto all'utilizzo di fonti energetiche non rinnovabili;
- Ha un basso costo e un'elevata capacità di riutilizzo dei rifiuti;
- Presenta un minor rischio ambientale;
- Non contribuisce all'intensificazione del effetto serra.
Svantaggi
- Provoca la deforestazione di vaste aree, con conseguente perdita di habitat, squilibrio ecologico e cambiamento climatico;
- Ha un potere calorifico inferiore rispetto ad altri combustibili;
- Ha maggiori difficoltà nel trasporto e stoccaggio della biomassa solida;
- Ha un'efficienza ridotta;
- I biocarburanti liquidi possono causare un aumento delle piogge acide.
Bioenergia in Brasile
La produzione di bioenergia in Brasile è legata all'utilizzo di fonti primarie, come la bagassa di canna da zucchero e il legno. Secondo l'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura, il Brasile è al secondo posto nel mondo nella produzione di bioetanolo.
La biomassa è anche ampiamente utilizzata per produrre elettricità in Brasile, seconda solo all'energia idroelettrica. Circa il 43% dell'energia prodotta nel Paese proviene da fonti rinnovabili. Oggi la canna da zucchero corrisponde a circa il 17% della matrice energetica brasiliana.
Una delle principali fonti utilizzate per la produzione di biocarburanti in Brasile è la bagassa di canna da zucchero.
Nel 2016, il Ministero delle Miniere e dell'Energia ha annunciato che la biomassa è la seconda fonte più importante per la produzione di energia in Brasile. I dati diffusi dalla Resenha Energética Brasileira nello stesso anno indicano che la bioenergia corrisponde al 29,9% della matrice energetica del Paese.
Il maggior potenziale per la produzione di energia dalla biomassa si trova nella regione del sud-est, in particolare nello stato di San Paolo.
Sfide
La bioenergia presenta due problemi per l'ambiente: la rimozione della copertura vegetale da vaste aree per la produzione agricola e l'uso di grandi quantità di acqua.
Un'altra preoccupazione è la domanda di cibo, che può essere danneggiata dalla produzione agricola volta all'ottenimento di energia.
Pertanto, spetta alla società e ai governi trovare un modo per aumentare l'uso della bioenergia senza causare gravi impatti negativi sull'ambiente e senza intaccare la produzione alimentare.
di Rafaela Sousa
Laureato in Geografia