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Relazione Agronomica – Caldogno Biogas S.A.R.L. 7. CALCOLO DELLE EMISSIONI DI GAS CLIMATERANTI (CO2 EQUIVALENTI) Metodologia applicata Il bilancio della CO 2 è stato calcolato per kWh di energia prodotta, con un approccio “cradle to grave”, calcolando cioè tutte le emissioni di gas serra, dall’estrazione delle materie prime per produrre i mezzi produttivi usati nella fase agricola e di trasformazione, fino allo smaltimento dei rifiuti finali (digestato). In altre parole sono state considerate sia le emissioni dirette, cioè quelle generate durante il processo produttivo, per esempio durante la combustione di carburante per il funzionamento delle macchine agricole, sia quelle indirette, ovvero quelle generate nei processi produttivi a monte della distribuzione di energia elettrica, per esempio le emissioni durante la produzione dei concimi, degli antiparassitari, delle macchine agricole, dei fabbricati, ecc. Il bilancio considera tutte le emissioni di gas responsabili dell’effetto serra, non solo la CO 2 . In termini quantitativi lo studio del fenomeno si affronta prendendo in considerazione i singoli gas responsabili dell'effetto serra, studiandone le origini e valutandone le variazioni di concentrazione in atmosfera. Altri gas, oltre la CO 2 , che principalmente contribuiscono all'effetto serra sono ad esempio il metano (CH 4 ) e il protossido di azoto (N 2 O). I quantitativi di gas serra oggetto dell'analisi vengono normalmente espressi in kg di CO 2 -equivalenti, attraverso un'operazione di standardizzazione basata sui potenziali di riscaldamento globale (GWPs, Global Warming Potentials). Questi potenziali sono calcolati per ciascun gas serra tenendo conto delle sue capacità di assorbimento delle radiazioni e del tempo della sua permanenza nell'atmosfera. Il GWP di una sostanza che abbia le caratteristiche di gas serra è in pratica misurato dal rapporto tra il contributo all'assorbimento della radiazione da parte di 1 Kg di tale sostanza e quello fornito da 1 Kg di CO 2 , (Houghton et al., 1991). Detto GWPi il potenziale di riscaldamento globale della sostanza i-esima e mi la massa della sostanza stessa, il potenziale complessivo risultante sarà dato dalla <strong>relazione</strong>: GWP=∑ GWP i × m i Per esempio, il protossido di azoto (N 2 O) ha un fattore di standardizzazione pari a 296, il metano (CH 4 ) pari a 21. Questo significa che un kg di queste sostanze, se rilasciato in atmosfera ha una capacità di riscaldamento globale pari a 296 e 21 kg di CO 2 , rispettivamente. Via San Nicolò di Villola,1 40127 Bologna Tel +39 051 6333050 / +39 051 6333053 fax +39 051 511186 www.areteonline.net info@areteonline.net 21
Relazione Agronomica – Caldogno Biogas S.A.R.L. La CO 2 emessa in fase di combustione del biogas è da considerarsi analoga a quella che la biomassa ha sottratto dall’atmosfera durante il ciclo di vita delle piante, pertanto non viene considerata nel computo delle emissioni. L’utilizzo dei concimi organici autoprodotti non viene considerato nel computo delle emissioni come produzione di materia prima, in quanto l’emissione del processo produttivo viene interamente imputata all’energia elettrica (prodotto primario). Si considera però il surplus di N 2 O derivante dalla concimazione del terreno, il dato è stato derivato da bibliografia (Capponi-Fazio-Barbanti, CO 2 savings affect the breakeven distance of feedstock supply and digestate placement in biogas production. Renewable Energy Volume 37, Issue 1, Pages 45-52), l’emissione di N 2 O (come azoto tal quale) viene calcolata in misura dell’1% dell’azoto totale (organico + minerale) distribuito, come indicato dalle linee guida IPCC per il calcolo delle emissioni dei gas serra. Per le materie prime in un solo ciclo produttivo (e.g. concimi, sementi, antiparassitari ecc), si fa riferimento all’intera emissione di CO 2 emessa durante la loro produzione e trasporto, per i beni durevoli usati nel processo produttivo (e.g. macchine, attrezzi, edifici, ecc.) si tiene in considerazione la percentuale di utilizzo di quel bene nel processo produttivo in esame, trovando la frazione di bene consumata nel processo. Di seguito si riporta un esempio di calcolo per una trattrice agricola: -peso macchina: 6.500 kg; ore totali di utilizzo:10.000; ore di utilizzo nel processo produttivo in esame: 200; emissione unitaria (per kg di macchina agricola prodotta) di CO 2 =5,6 kg -frazione di macchina consumata nel processo produttivo: 6.500/10.000 x 200 = 130 kg -emissione di CO 2 dovuta alla trattrice, nel processo produttivo = 130 x 5,6 = 728 kg I dati di origine, usati nel calcolo delle emissioni provengono in gran parte dal database ecoinvent 1.1. (dati forniti dal DiSTA-università di Bologna), i dati inerenti le emissioni in fase di trasformazione, così come i dati medi di produzione di energia elettrica da fonti convenzionali sono ottenuti dallo studio EUCAR-JRC- CONCAWE “Well-to-wheels and Well to Tank analysis of future automotive fuels and powertrains in the European context. Version 3, October 2008. - Description and detailed energy and GHG balance of individual pathways” Per il calcolo delle emissioni della fase agricola e di quelle a monte si è fatto riferimento alle tecniche colturali riassunte in tabella 10. Via San Nicolò di Villola,1 40127 Bologna Tel +39 051 6333050 / +39 051 6333053 fax +39 051 511186 www.areteonline.net info@areteonline.net 22
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