Dagli scarti all’energia verde: così i sottoprodotti dell’industria alimentare diventano una risorsa che concilia la sostenibilità ambientale con quella economica.

I sottoprodotti dell’industria alimentare, provenienti principalmente dalla trasformazione di materie prime caratterizzate da un elevato grado di biodegradabilità, sono oggi un’incredibile opportunità di produrre energia rinnovabile e promuovere economie circolari e sostenibili.

Le opportunità per il settore

Gli scarti più rilevanti dell’industria agroalimentare derivano dalla lavorazione di carne e pesce, sottoprodotti lattiero-caseari e dolciari, residui di frutta e verdura, cereali e tuberi. Assieme alle acque reflue, con le adeguate tecnologie, possono essere valorizzati e trasformati in biometano.

Per l’industria alimentare, che può sfruttare questa opportunità anche per scaduti e resi, è una delle soluzioni tecnologiche che meglio riesce a conciliare la sostenibilità ambientale con quella economica.

I produttori possono immettere il biometano direttamente nella rete nazionale oppure utilizzarlo come biocarburante green per le flotte adibite alla movimentazione dei prodotti, riducendo la carbon footprint – l’impatto delle attività sul clima globale in termini di quantità di CO₂ che i processi generano lungo l’intero ciclo di vita dei prodotti – e godendo degli incentivi previsti dalla normativa nazionale.

Gli incentivi per la produzione di biometano

In linea con quanto previsto dalle Direttive UE sulla promozione dell’energia da fonte rinnovabile, il DM del 2 marzo 2018, infatti, promuove l’uso del biometano nel settore autotrazione attraverso un meccanismo che ne incentiva la produzione.

Il sistema di incentivazione prevede il rilascio di CIC (Certificati di Immissione in Consumo) individuando tre tipologie di biomasse: biomasse single counting, biomasse double counting, biomasse che danno origine a biometano avanzato. Nel caso di biomasse single counting, ogni 10 Gcal viene rilasciato un CIC e vi è la possibilità del ritiro dedicato, garantito per un periodo di 10 anni, da parte del GSE Gestore dei servizi energetici, pari a 375 EUR per ogni CIC, equivalente a 0,305 EUR/Sm³ di biometano.

Un CIC viene rilasciato ogni circa 1.231 Sm³ di biometano. A questo, dovranno essere poi aggiunti i proventi dalla vendita della molecola del biometano destinato ad uso autotrazione, che nel caso di cessione al GSE varrà la media mensile del prezzo del PSV dello stesso mese dell’anno precedente decurtato del 5%. Il CIC viene rilasciato ogni 5 Gcal e, quindi, ogni 615 Sm³ di biometano, nel caso di biomasse double counting e biomasse che danno origine a biometano avanzato.

Solo per queste ultime, è possibile il ritiro dedicato garantito per un periodo di 10 anni al prezzo fisso di 375 EUR/CIC, equivalente a 0,61 EUR/Sm³. Per le biomasse double counting, invece, è prevista solo la vendita diretta da parte del produttore. Dopo i 10 anni, il valore del CIC tornerà variabile in base alle richieste del mercato. Il sistema di incentivazione è valido per tutti i nuovi impianti che entreranno in esercizio entro il 31 dicembre 2022, per un volume massimo di producibilità pari a 1,1 miliardi di Sm³ di biometano.

Soluzioni e tecnologie IES Biogas per l’industria alimentare

Una delle società più attive nella realizzazione e gestione di impianti biogas e biometano a livello internazionale è IES Biogas. L’azienda, che fa parte del gruppo Snam, uno dei maggiori operatori di infrastrutture energetiche al mondo, ha dedicato all’industria del Food & Beverage un’intera divisione, IES Food Industry: considerando l’estrema variabilità dei processi produttivi specifici di questo settore, è così in grado di offrire le migliori soluzioni tecnologiche per ottimizzare la produzione di biogas da qualsiasi matrice organica con potenzialità idonee, attraverso una valutazione approfondita dell’industria e del contesto territoriale in cui opera.

Tra le soluzioni tecnologiche proposte, l’implementazione di reattori a miscelazione continua CSTR (Continuous Stirred Tank Reactor), robusti, affidabili e flessibili, è adatta alle matrici solide e semisolide. Per le matrici liquide ad alto carico organico, invece, l’utilizzo di sistemi anaerobici “rapidi” come i reattori a letto fluido UASB/EGSB, caratteristici per le alte efficienze in termini di produzione di biogas, riduzione dei carichi organici, bassi tempi di residenza idraulici e volumetrie ridotte, consente di massimizzare la produzione di biogas con conseguente riduzione del carico organico.

Per il trattamento dei digestati e di flussi ad alto contenuto di azoto, IES propone un processo di deammonificazione, un efficiente sistema di rimozione dell’ammonio tramite microorganismi autotrofi, che consente di ridurre volumi e i consumi energetici. A completare il portfolio dei sistemi biologici, sono le tecnologie aerobiche per il successivo trattamento e affinamento dei reflui con tecnologie SBR (processo sequenziale discontinuo) e MBR (reattori a membrana), che garantiscono un’ulteriore riduzione del carico organico.

Tra i sistemi finali, per l’eventuale recupero dell’acqua, vengono proposti processi di ultrafiltrazione e osmosi inversa, in un’ottica improntata alla minimizzazione dei consumi di acqua con un approccio dedicato allo ZLD (Zero Liquid Discharge). Anche per il biogas IES Food Industry utilizza le migliori soluzioni impiantistiche per il trattamento e successivo upgrade, con l’obiettivo di massimizzare le rese e immettere nella rete il massimo volume di biometano disponibile.

Nel contesto dell’industria alimentare, indipendentemente dalla produzione di biometano, tutte le soluzioni proposte permettono sempre di raggiungere elevati obiettivi di efficienza energetica e minimizzare i costi operativi, attraverso la riduzione dei fanghi prodotti e dei chemicals utilizzati. “Ogni impianto realizzato – spiega Marco Mazzero, CEO di IES Biogas – risponde alle esigenze del mercato sotto il profilo costruttivo e della sicurezza, della gestione e automazione. La progettazione architettonica ed esecutiva, il piping, l’impianto elettrico e idraulico, il software sono interamente sviluppati in house, garantendo al cliente un prodotto di qualità realmente su misura”.

Gli impianti

In Francia, ad Amiens, IES Biogas sta avviando i lavori di ammodernamento dell’impianto Idex Environnement Picardie: la nuova linea tratterà 20.000 t/anno di scaduti della GDO e della ristorazione per ottenere 2,2 milioni di m³ di biogas e una produzione elettrica annua di 6 milioni di kWh. Nell’intervento complessivo di rinnovamento (20 milioni di €), l’azienda si occuperà in particolare di pretrattamento rifiuti con depackaging, pastorizzazione con sistema rigenerativo, digestione anaerobica e separazione del digestato.

Tornando in Italia, IES Biogas ha realizzato diversi esempi virtuosi di economia circolare: in Sicilia, l’impianto di Assoro, che produce 4.400 Sm³ di biometano da rifiuti agroindustriali, tra cui scarti della lavorazione degli agrumi e sanse di oliva, è in grado di alimentare quasi 3.000 auto e risparmiare 3.400 t di petrolio equivalente, corrispondenti a 8.580 t di CO₂ in meno in atmosfera. Con 660 tonnellate di reflui e sottoprodotti dell’industria lattiero-casearia al giorno, l’impianto AF Bioenergie, in provincia di Vicenza, riesce a produrre in un anno 9,4 milioni di Sm³ di biometano avanzato per l’immissione nella rete gas nazionale.

L’impianto può alimentare 6.380 autoveicoli l’anno, con un risparmio di circa 7.300 t di petrolio equivalente e 18.300 t di CO₂ in atmosfera. Anche il trattamento degli scarti di lavorazione della carne offre opportunità interessanti: già da diversi anni è attivo l’impianto dell’azienda IMC Guzzo, che ottiene dagli scarti di macellazione (6,4 t/giorno) una produzione annua di energia elettrica da biogas di 2,46 milioni di kWh.