Agricoltura e clima: l'impianto di biogas agricolo come strumento di riduzione delle emissioni in azienda

L'agricoltura è una delle maggiori fonti di emissioni antropogeniche di metano – secondo la valutazione Global Methane Assessment (2021) è responsabile di circa il 40% di tali emissioni, principalmente derivanti dalla fermentazione enterica dei ruminanti e dalla gestione dei fertilizzanti naturali – nonché di protossido di azoto derivante dalla fertilizzazione. Un impianto di biogas agricolo può limitare parte di queste emissioni: cattura il metano dallo stoccaggio di liquame e letame, riduce le emissioni dal digestato in serbatoi chiusi e sostituisce i combustibili fossili. Non riduce, tuttavia, le emissioni derivanti dalla fermentazione enterica degli animali né le emissioni dai campi, se la fertilizzazione non è ottimizzata. Pertanto, rappresenta uno degli strumenti, non una soluzione universale per tutte le emissioni dell'agricoltura.

Cosa fa un impianto di biogas agricolo per il clima

1. Riduce le emissioni di metano dallo stoccaggio dei fertilizzanti naturali. Il metano si forma nel liquame stoccato in serbatoi; nell'impianto di biogas viene catturato.
2. Sostituisce i combustibili fossili con biometano, elettricità o calore.
3. Migliora la prevedibilità della fertilizzazione con il digestato. Un dosaggio più accurato dell'azoto riduce le perdite e le emissioni di N₂O.
4. Facilita la riduzione degli odori e dei patogeni.
5. Supporta l'economia circolare (fertilizzanti, energia).

Cosa non fa un impianto di biogas agricolo

• Non riduce la fermentazione enterica (principale fonte di metano in agricoltura).
• Non elimina le emissioni di N₂O dal suolo, se le dosi di azoto sono troppo elevate.
• Non risolve i problemi legati all'ammoniaca, se l'applicazione del digestato non è corretta.
• Può aumentare il trasporto, se i substrati vengono trasportati da lontano.

Esempio di calcolo per un'azienda agricola (illustrativo)

Ipotesi: azienda agricola con 500 vacche da latte, produzione di liquame pari a 20 t/vacca all'anno → 10 000 t/anno. Resa di biogas dal liquame: 20 m³/t → 200 000 m³ di biogas, con il 58% di CH₄ circa 116 000 m³ di CH₄ ≈ 1,16 GWh. Emissioni di metano dallo stoccaggio nelle condizioni assunte per l'esercizio: 3 kg CH₄/m³ di liquame → 30 t CH₄/anno ≈ 840 t CO₂e (GWP₁₀₀ = 28). Se l'impianto di biogas cattura l'80% di queste emissioni, si evitano 24 t CH₄ ≈ 672 t CO₂e all'anno. La sostituzione del gas naturale con 1,16 GWh di biometano comporta circa 0,2 tCO₂/MWh × 1 160 = 232 t CO₂ all'anno. In totale circa 900 t CO₂e all'anno. Per confronto, la fermentazione enterica di 500 vacche (con l'ipotesi di 120 kg CH₄/vacca all'anno) equivale a 60 t CH₄, ovvero circa 1 680 t CO₂e, che l'impianto di biogas non modifica. L'esempio mostra la scala e il fatto che il solo liquame fornisce poca energia (1,16 GWh corrispondono a solo circa 120 000 m³ di biometano), quindi un piccolo impianto presso l'azienda agricola richiede cosubstrati o l'unione con altre aziende.\n

Pratiche di supporto

1. Dosaggio accurato dell'azoto e tempistiche di applicazione conformi alle esigenze delle colture.
2. Tecniche a basse emissioni: tubi trainati, iniezione, interramento rapido.
3. Copertura dei serbatoi e recupero del gas dal digestato.
4. Modifiche alimentari per ridurre il metano enterico (direzione che richiede ulteriori ricerche e consulenza).
5. Colture intercalari per migliorare il carbonio organico nel suolo.
6. Cooperazione tra aziende in impianti collettivi.

Politica e finanziamenti

Gli obiettivi climatici dell'UE richiedono la riduzione delle emissioni provenienti dall'agricoltura, e gli strumenti della Politica Agricola Comune e i programmi nazionali possono sostenere gli investimenti nel biogas e nella gestione dei fertilizzanti. Le regole, i budget e la disponibilità di supporto cambiano, quindi è necessario verificarli nei bandi attuali. Effetti climatici ben documentati (bilancio di massa, misurazioni, report) facilitano l'ottenimento di supporto e la vendita di attributi verdi.

Scala nazionale

L'agricoltura polacca dispone di grandi risorse di fertilizzanti naturali, ma le aziende agricole sono disperse, il che rende difficile la loro raccolta in grandi impianti. La soluzione è rappresentata da piccoli impianti di biogas presso le grandi fattorie e da impianti collettivi intorno ai centri di allevamento. Nella valutazione del potenziale, è necessario considerare il costo del trasporto del liquame diluito e le possibilità di smaltimento del digestato in conformità con i limiti di azoto. I dati per l'intero paese richiedono statistiche nazionali, mentre in questo articolo presentiamo solo la logica del calcolo.

Come misurare l'effetto

Per un'azienda agricola è utile un bilancio annuale: quantità di fertilizzanti naturali, modalità di stoccaggio, quantità di biogas, consumo e produzione di energia, smaltimento del digestato, dosi di azoto. Da tale insieme di dati è possibile calcolare le emissioni prima e dopo l'investimento. L'affidabilità migliora con il coinvolgimento di un consulente agricolo indipendente e, ove possibile, con misurazioni sui serbatoi.

Conclusioni

L'impianto di biogas agricolo è un elemento prezioso della strategia di riduzione delle emissioni in agricoltura, ma funziona al meglio se combinato con buone pratiche di fertilizzazione e la riduzione delle perdite di metano. Un bilancio onesto dovrebbe considerare sia i benefici che i limiti di questo strumento.