Gestione dei residui di potatura: trinciatura o recupero energetico?

La maggior parte delle colture agricole legnose richiede potature a cadenza regolare, per lo più annuali e biennali. Ne risultano residui legnosi la cui rimozione dal terreno è necessaria per agevolare le successive operazioni colturali. Il materiale risultante può essere considerato come uno scarto o un sottoprodotto, a seconda che si decida o meno di riutilizzarlo. Nel primo caso le ramaglie vengono smaltite bruciandole a bordo campo o triturandole lungo l’interfila della piantagione ed entrambe le operazioni comportano un impegno in tempo e denaro per gli agricoltori. Inoltre, la combustione dei residui per quanto sia talvolta tollerata, è a tutti gli effetti uno smaltimento illegale di rifiuti, e quindi proibita ai sensi del DL 152/06, dal momento che ha conseguenze negative sulla qualità dell’aria e costituisce un possibile rischio all’innesco di incendi in estate o in annate particolarmente siccitose. Per queste ragioni la trinciatura in campo rimane l’unica opzione corretta e legale per smaltire i residui di potatura. Ma anche questa operazione ha le sue limitazioni, infatti foglie e rametti lasciati in campo possono costituire l’inoculo di molte malattie come la botrite della vite o la ticchiolatura del melo. Inoltre, secondo alcuni studi, interrare sostanza organica di composizione “povera”, come i residui legnosi, può alterare l’equilibrio carbonio/azoto del terreno, portando a una momentanea carenza di azoto per le piante: questo causa un calo di fertilità che deve essere compensato con l’apporto di fertilizzanti.

Queste problematiche sono state uno stimolo per definire delle soluzioni alternative per la gestione dei residui delle potature. Tra queste, la più interessante è sicuramente la valorizzazione energetica dei residui, che divengono così un sottoprodotto e una fonte di energia rinnovabile (biomassa). Infatti, bruciando le potature sminuzzate in una moderna caldaia a cippato è possibile riscaldare le strutture agricole, sostituendo i combustibili fossili responsabili dell’effetto serra. Inoltre, grazie a una combustione ottimizzata e controllata, le emissioni in atmosfera di inquinanti e polveri sottili sono soltanto una frazione minima di quelle che si generano con l’abbruciatura in campo dello stesso materiale. Negli ultimi quindici anni sono apparsi sul mercato molti macchinari per la raccolta e trasformazione dei residui di potatura. Per queste macchine i requisiti fondamentali sono la rapidità d’esecuzione e la qualità della biomassa prodotta. Il primo aspetto consente di produrre biomassa a costi competitivi, mentre ottenere un combustibile di qualità elevata (pezzatura omogenea) consente di utilizzarlo in piccole caldaie domestiche eliminando i costi logistici grazie all’autoconsumo in ambito aziendale. Il contenimento dei costi è importante dato che, rispetto alla trinciatura in campo, la raccolta della biomassa richiede investimenti più elevati e molte più operazioni: raccolta, trinciatura, trasferimento su mezzi di trasporto, conferimento all’utenza finale e immagazzinamento. D’altro canto, le potature passano dall’essere un residuo a un sottoprodotto, con un valore economico che può compensare i maggiori costi di raccolta.

L’unico modo per valutare la reale sostenibilità economica del recupero della biomassa rispetto alla trinciatura è tramite un confronto diretto tra le due operazioni. Per questa ragione il CNR-IVALSA ha organizzato uno studio comparativo tra i due tipi di trinciatura (a perdere e non) sia da un punto di vista di costi che di bilancio energetico, ossia prendendo in esame input e output all’interno del sistema. Le prove sono state condotte in piantagioni di melo, effettuando a file alterne le due operazioni, con le macchine che procedevano “affiancate”. Dato l’altro rischio fitopatologico, la trinciatura è stata eseguita con un doppio passaggio per ogni fila, utilizzando un ranghinatore frontale per raccogliere anche le foglie tra le file di piante. Per omogeneità, anche la raccolta della biomassa è stata condotta con lo stesso metodo, quindi con il doppio di passaggi rispetto alle normali pratiche che si conducono su vite, ulivo e altre colture. Tutte le macchine sono state azionate da trattori da frutteto, inclusi i rimorchi utilizzati per il trasporto della biomassa sino al centro aziendale, situato a circa 6 km di distanza dai campi studiati. Per la trinciatura si è impiegato un comune trinciatore Seppi SMWA, mentre la biomassa è stata raccolta con una trincia-raccoglitrice Cippattila, capace di produrre biomassa di pezzatura ridotta e omogenea idonea per l’autoconsumo, appoggiata da un trattore con rimorchio per trasportare il combustibile sino al deposito. In totale sono stati trattati residui su una superficie di 11 ettari, in meleti con un’interfila di 3,2 metri.

Come atteso, la trinciatura ha dato rendimenti migliori, trattando un ettaro di frutteto in poco meno di 2:30 ore di lavoro, mentre la trincia-raccoglitrice, impegnata in più operazioni, richiede 3:45 per la stessa superficie. Questo, associato alla maggior semplicità del cantiere di trinciatura, porta a costi operativi molto diversi: 137 e 275 €/ettaro rispettivamente per il trituratore e la trincia-raccoglitrice. Quest’ultima però ha prodotto biomassa utilizzabile come combustibile: in media 1 tonnellata per ettaro (il picco di 1.5 t/ha per le varietà Braeburn/Pink) con un’umidità del 30%.

E’ difficile assegnare un valore al biocombustibile solido, dato che questo dipende da molti aspetti del mercato locale dell’energia. L’ipotesi più semplice è quella dell’autoconsumo aziendale, in cui il calore generato con la bioenergia è considerato alternativo a quello ricavato da combustibili fossili (gasolio o GPL) per un controvalore di 185 € a tonnellata. Questo ribalta il bilancio economico a favore della raccolta ad uso energetico delle potature, che risulta essere sempre più conveniente della trinciatura a perdere, fino al punto che, se la distanza di trasporto è al di sotto dei 2 km, il valore della biomassa paga tutte le operazioni. Le considerazioni economiche sono confermate dal bilancio energetico, in cui si considerano l’energia impiegata per il lavoro e quella eventualmente ricavata. Ovviamente nel confronto tra trinciatura e raccolta di biomassa, soltanto la seconda attività produce energia oltre a richiederla per azionare i macchinari. A fronte di 164 kWh per ettaro consumati dalla trinciatura, la raccolta richiede 389 kWh/ha, oltre il doppio, ma produce ben 2.694 kWh/ha, restituendo un bilancio complessivo positivo di 2.305 kWh/ha.

Un vecchio studio dell’ENEA riporta la stima del fabbisogno annuo termico per i fabbricati residenziali di circa 57 kwh per metro quadrato. Con l’energia termica prodotta dai residui di un ettaro, 2305 kwh/ha, è quindi possibile riscaldare una superficie abitata di 40 m2 per un anno. Se si moltiplica la superficie riscaldabile per gli ettari in cui si pratica la raccolta, ecco che l’operazione diventa interessante, a patto di razionalizzare la filiera, limitando per quanto possibile i tempi morti dei mezzi e la distanza di conferimento del materiale.