BIOGASDONERIGHTAND SOIL CARBON SEQUESTRATION

LA RIVOLUZIONEAGRICOLA

ITALIANA

Christian Curlisi - Direttore CIB

Roma 14 giugno 2016

LE VERE DOMANDE

• Che senso ha produrre biocarburanti con materie prime agricole prodottecon le correnti tecniche se l‘agricoltura emette emissioni di GHG come itrasporti?

• Che senso ha produrre biomasse per l‘energia, anche fossero „no food“,occupando terreni destinati alla produzione di cibo o foraggi?

• Produrre bioenergia può servire a ridurre le emissioni dell‘agricolturaconvenzionale , traformando il settore primario (agricoltura e foreste) da unaparte del problema Climatico, a parte della soluzione?

• Come può una biogas refinery favorire una più rapida e meno costosapenetrazione delle fonti rinnovabili intrermittenti nel mercato dell‘energia eper la produzione di biomateriali e biochemicals ?

IPCC MITIGATION REPORT 2014

L´agricoltura da sola è responsabile del 12% delle emissioni di GHG

SE PRODUCIAMO UN COLZA PER FARE DELBIODIESEL NULLA CAMBIA DEL MODO DI

FARE AGRICOLTURA IN AZIENDA

Per mitigare le emissioni in agricoltura dobbiamo:

1. Ridurre le emissioni da effluenti zootecnici eresidui agroindustriali

2. Il mantenimento di una copertura dei terreni perun maggior periodo dell’anno al fine di produrrecarbonio aggiuntivo da destinarsi al digestoreed al suolo

3. L’incremento della produzione di residuicolturali epigei e ipogei per la stalla ed il suolo

4. L’utilizzo di lavorazioni conservative , quali lostrip tillage

5. La rivegetazione di terreni marginali in zonesemiaride (medica, cactacee, ecc.)

6. La riduzione delle emissioni dei refluizootecnici

7. L’adozione di tecnologie atte a migliorare ilWUE , l’efficacia nell’utilizzo dell’acqua

8. L´utilizzo del digestato con tecniche didistribuzione finalizzate al miglioramento delNUE

LE BIOMASSE DA USARE, COMESONO PRODOTTE?

• Dobbiamo utilizzare colturepluriennali , magari non alimentari,trasformando le nostra aziende inaziende boschive, in cui si lavoropochi giorni all’anno perraccogliere le biomasse ?

• Biomasse avanzate come algae?

• Incenerimento di scartiagroindustriali?

• Possiamo produrre cibo &agroenergie dalll terra disponibilee alla scala richiesta?

• Dobbiamo produrre cibo &agroenergie grazieall´intensificazione ecologica delláagricoltura?

DOBBIAMO AUMENTARE LA PRODUZIONEAGRICOLA SENZA AUMENTARE LE EMISSIONI DI

GHG, FOTOSINTETIZZANDO DI PIÙ E STOCCANDOCARBONIO NEL SUOLO

Abbiamo bisogno di tecnologie carbon negative e il suolo è il serbatoio piúdisponibile e a buon mercato. Il Carbonio nei suoli combatte il cambio climaticoa livello locale e contribuisce alla sicurezza alimentare

LE BIOMASSE DELBIOGASDONERIGHT

• Effluenti zootecnici

• Sottoprodotti agroindustriali

• Colture di copertura prima odopo una coltura per la stallaod il mercato

• Colture alimentari o noncoltivate rivegetando terreninon adatti alle colture C3 e C4, quali erba medica, piante aciclo CAM , prati polifiti

BIOGASDONERIGHT: ALTAMENTEEFFICIENTE E FACILMENTE SCALABILE

Il Biometano fondamentale nellatransizione energetica italiana

• Rinnovabile & Sostenibile

• Flessibile & Programmabile

• Integra rete elettrica e gas

• Stabilizza il grid elettrico conPower to Gas

• Obiettivo per il 2030: 8 miliardiNm3 BioCH4/annoraggiungibile tramiteBiogasdoneright

Link

IL SEQUESTRO DEL CARBONIO NEL SUOLODA TEMPO SAPPIAMO CHE FUNZIONA

• Dove si letama costantemente ilcontenuto di sostanza organica delterreno è piú alto

• Le pratiche dell´agricolturaconvenzionale hanno alteemissioni di GHG e impoverisconoi terreni

• I suoli agricoli hanno un potenzialedi sequestro del carbonio su scala> 1 Gton/anno, i costi sono ripagatidalla fertilitá del terreno

ORA SAPPIAMO CHE FUNZIONA ANCHE CON ILDIGESTATO E L’AGRONOMIA DEL

BIOGASDONERIGHT

Paolo Mantovi – CRPA 2016 unpublished personal communication

#14pour1000 !!L’impiego dei fanghi digeriti per 20anni è risultato in:

● ottime produzioni vegetali,paragonabili a quelle ottenibili conle migliori concimazioni chimiche;

● netto incremento dellasostanza organica e dellafertilità del suolo, particolarmentepronunciato e meglio bilanciato inseguito all’utilizzo dei fanghicompostati;

● incrementi annui della SO dal 4al 13‰ annui ed efficienzed’accumulo sino a quasi il 20%rispetto agli apporti

L’EFFICIENZA CARBONICA DELBIOGASDONERIGHT

• Ha un improntacarbonica migliore nonsolo tra i biocarburanti,ma anche tra tutte leenergie rinnovabiliintermittenti

• Ha esternalitá positivee si ripaga nella praticaagricola

• Arriva a crearesistemiagroenergeticiCarbon negative

PVWIND PALM OIL DIESELBDR AGROWASTESBDR DOUBLE

CROPPING

Manoscritto in preparazione, risultati preliminari

BIOGASDONERIGHT: MOLTO PIÙ DIUNA SEMPLICE ENERGIA RINNOVABILE

L´impianto di Biogas è un´infrastruttura cherovoluziona la pratica dell´azienda agricola

• Permette la copertura del suolo tuttol´anno

• Aumenta le rotazioni e la biodiversità

• Trasforma sottoprodotti agroindustrialied effluenti zootecnici in una risorsa

• Migliora la WUE e la NUE per l´impresaagricola

• Trasforma l´agricoltura da parte delproblema a parte della soluzione nellalotta al cambio climatico

BIOGASDONERIGHT SI PUÒ CONIUGARE AQUALSIASI LATUTUDINE E CONDIZIONE CLIMATICA

LA VISIONE PER IL FUTURO:BIORAFFINERIA A BIOGAS INTEGRATA

• Integrazione dellereti elettrica e delgas

• Produzione difertilizzanti organicie rinnovabili

• Produzione dibiocarburante,biomateriali echimica verde

• Mitigazione delleemissioni

Portare a livello de´ll´azienda agricola l´economiacircolare

BIOGASDONERIGHT AND SOIL CARBON SEQUESTRATION

AD

MONOCROPS

DOUBLE CROPPING

LIVESTOCKMANURE

ORGANIC WASTES

ORGANIC FERTILIZERS

MEAT/MILK/EGGS

CEREALS

OTHER CROPS

FEED

RAW BIOGASCHILLE

RCHP

HEAT

POWER TO GRID(CAPACITY PREMIUM)

METHANATIONUNIT

PEMELECTROLYZER

H2

SOLARPV

GRID

POWERTO GAS

UPGRADING

LIQUEFACTION LNG

STORAGE

L-CNG FORTRANSPORT

POLIMERIZATIONUNIT

BIOPLASTIC

REFINERY

BIOPLASTIC

BIOMASS

BIOGAS REFINERY1. BIOGAS TO POWER 2. POWER TO GAS

3. BIOCH4 TO LNG 4. BIOCH4 TO PLASTIC

BIOGAS REFINERY: UN IMPIANTO DIFFUSO,FLESSIBILIE E MULTIFUNZIONALE

BIOMASS A

BIOMASS B

BIOMASS C

BIOGASPLANT

CO2

ENERGY

FERTILIZERS

OTHERS

ALGAE

POWER TOGAS

EMISSIONFREE CAR

BIO CH4BIOPLASTIC

S

HEAT

LIQUID

SOLID

BIOCHAR

ELECTRICITY

BIOMASS…

BIOGAS REFINERY

• Energia eolica e fotovoltaica stannocalando di prezzo vertiginosamente esempre piú penetrano nell´energymix giornaliero

• La rete elettrica si evolverá passandodal base load ai sistemi di backup

• La Biogasrefinery puó, grazie alPower to Gas, ponersi comeconnessione delle due reti a livellolocale e stabilizzarle a vicenda,riducendo progressivamente ilbase load e aumentando lacapacitá di Back-up della retelocale Source: Bloomberg

CONCLUSIONI

• Se debarbonizzassimo istantaneamentela nostra società, riusciremmo a staresotto il limite degli 1,5°C diinnalzamento delle temperature? No,abbiamo bisogno di sistemi BECCS

• Abbiamo bisogno di sistemi BECCS chesiano praticabili, economici e scalabili

• Il Biogasdoneright è un BECCSfacilmente scalabile (>4 Gton C/year) edapplicabile globalmente

• Il Biogasdoneright crea fotosintesiaddizionale, aumenta la NPP e laproduzione di Carbonio rinnovabile peruna societá senza fossili

• La Biogas refinery e il Biogasdonerightformano una infrastruttura fondamentalenella transizione energetica potendolavorare a ponte tra le reti elettriche edel gas

Esempio di Biogasdoneright in azione: Cooperativa LaTorre: 2 impianti Biogas da 1 MW ciascuno.Dieta giornaliera: 90 tons letami bovini, 90 tons liquamibovni, 38 tons pollina ovaiole, 10 tons letami di coniglio,5 tons esausto di fungaia, 10 tons barbabietola dazucchero, 30 tons mais insilato, 5 tons triticale insilato(tutti pesi umidi)Produzione energia giornaliera: 48MWh

Link

CIBConsorzioItalianoBiogaseGassificazionedirezione@consorziobiogas.itP.IVA:09248721004

c/oParcoTecnologicoPadanoViaEinstein,Loc.CascinaCodazzaLodi(LO)

SegreteriaTelefono+39(0)3714662633Fax+39(0)3714662401