i distretti energetici agroforestali fra sostenibilità economica e tutela
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i distretti energetici agroforestali fra sostenibilità economica e tutela
SUSANNA NOCENTINI (*) I DISTRETTI ENERGETICI AGROFORESTALI FRA SOSTENIBILITÀ ECONOMICA E TUTELA AMBIENTALE (1) (*) Dipartimento di Economia, Ingegneria, Scienze e Tecnologie Agrarie e Forestali, Università degli Studi di Firenze; [email protected] La pianificazione di distretti energetici agro-forestali sostenibili richiede la verifica della possibilità di attivare filiere di produzione basate sulle reali capacità produttive del territorio, compatibili con i principi di tutela ambientale e con le esigenze di sviluppo sostenibile delle popolazioni locali. Questa complessa problematica è stata affrontata nell’ambito del Progetto di Ricerca di Interesse Nazionale (PRIN2007) “Distretti energetici agroforestali sostenibili”. I risultati del Progetto sono stati discussi in un Workshop tenuto a Firenze il 10 febbraio 2011, dove sono state presentate anche alcune significative esperienze applicative a diverse scale territoriali. Le conclusioni indicano chiaramente che l’utilizzo di biomasse agrarie e forestali può produrre effetti positivi da un punto di vista ambientale oltre che economico e sociale, solo se si va nella direzione di distretti energetici caratterizzati da filiere «corte». Per il dimensionamento di tali distretti il Progetto ha elaborato metodologie innovative per stimare sia la reale offerta di materia prima compatibile con gli altri usi tradizionalmente presenti sul territorio e con le sue caratteristiche ecologiche, sia l’effettiva domanda di energia presente negli specifici contesti territoriali. Parole chiave: biomassa agraria e forestale; distretti energetici; pianificazione territoriale. Key words: agricultural and forest biomass; energy districts; land planning. Citazione - Nocentini S., 2011 – I distretti energetici agroforestali fra sostenibilità economica e tutela ambientale. L’Italia Forestale e Montana, 66 (4): 263-266. doi: 10.4129/ifm.2011.4.01 La possibilità di soddisfare i fabbisogni energetici della società attuale attraverso la trasformazione delle biomasse vegetali è divenuta negli ultimi decenni una delle possibili strategie per ridurre l’impatto ambientale dell’uso di combustibili fossili non rinnovabili. Secondo l’ultimo rapporto della FAO (2010), l’energia prodotta da biomassa è pari a circa il 10% (47 exajoules [EJ]) di tutta l’energia primaria che viene consumata a livello globale (circa 500 EJ) ed è più di quanto non venga prodotto complessivamente da tutte le altre fonti rinnovabili e nucleari considerate assieme (IEA). Si stima che oltre 2/3 di questa energia da biomassa venga usata per il riscaldamento e per cucinare cibi nei paesi in via di sviluppo, mentre la parte rimanente (15 EJ) viene con- 1 Lavoro svolto nell’ambito del progetto MIUR PRIN 2007 “Distretti energetici agroforestali sostenibili” (Coordinatore nazionale: S. Nocentini). sumata nei paesi industrializzati sia per applicazioni industriali sia per il riscaldamento nel settore privato (Heinimö et al., 2007). Sempre secondo il rapporto della FAO, il legno rappresenta ancora l’87% di tutta la biomassa utilizzata a livello globale per produrre energia e la legna da ardere e il carbone di legna assieme rappresentano il 74%, quasi tutto prodotto e consumato nei paesi in via di sviluppo. L’Italia, dalle statistiche internazionali, risulta il primo importatore mondiale di legna da ardere (Pettenella e Ciccarese, 2009). Questo nonostante il fatto che oltre metà dei boschi siano stati governati a ceduo e già da diversi anni si assista a una ripresa delle ceduazioni, fenomeno che in alcune aree del paese sta assumendo dimensioni di un certo rilievo. Tra l’altro è ben noto che in Italia i dati ufficiali sul consumo e sulla produzione di legna da ardere mostrano molte incertezze e discrepanze, tanto da renderli sostanzialmente inattendibili (Ciccarese et al., 2003). – L’Italia Forestale e Montana / Italian Journal of Forest and Mountain Environments © 2011 Accademia Italiana di Scienze Forestali 66 (4): 263-266, 2011 doi: 10.4129/ifm.2011.4.01 264 s. nocentini In questo quadro si inserisce negli ultimi anni l’individuazione di specifici obiettivi quantitativi per la politica energetica basata sulle risorse rinnovabili e in particolare sulle biomasse agroforestali. Sono molti gli interrogativi che sorgono sulle implicazioni di questa nuova domanda per il comparto primario ed è emersa con forza la necessità di valutare il possibile rischio di conflittualità tra produzioni energetiche agroforestali e produzioni per le filiere già attive sul territorio. Inoltre, riguardo ai reali effetti di tali politiche sulla mitigazione dei possibili cambiamenti climatici, diviene prioritario valutare il contributo complessivo di queste politiche sul ciclo del carbonio. Si pone così la necessità di pianificare “distretti energetici” sostenibili, verificando la possibilità di attivare filiere di produzione basate sulle reali capacità produttive del territorio, compatibili con i principi di tutela ambientale e con le esigenze di sviluppo sostenibile delle popolazioni locali. A livello nazionale si sta inoltre affermando il concetto che la produzione di energia con impianti fotovoltaici a terra e con impianti a biomasse che utilizzano prodotti agricoli, deve essere considerata una differente forma di attività agricola e quindi strettamente connessa all’economia locale incentrata sul territorio. La progettazione di interventi sganciati dalle reali potenzialità produttive locali e non commisurati alla effettiva domanda di energia, rischiano infatti di essere solo fonte di conflitti o, nella peggiore delle ipotesi, di speculazioni. In questo quadro si inserisce l’attività del Progetto di Ricerca di Interesse Nazionale “Distretti energetici agroforestali sostenibili”1 finanziato dal Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca. Alle attività del Progetto hanno partecipato quattro Unità di Ricerca: il Dipartimento di Scienze e Tecnologie Ambientali Forestali - DISTAF (responsabile S. Nocentini), il Dipartimento di Economia Agraria e delle Risorse Territoriali - DEART Progetto MIUR-PRIN 2007N47953 – Coordinatore nazionale S. Nocentini. 1 ifm lxvi - 4/2011 (responsabile I. Bernetti) dell’Università di Firenze, il Dipartimento Scienze Ambiente Territorio - DiSAT dell’Università del Molise (responsabile V. Garfì) e il Dipartimento di Agronomia e Gestione dell’Agro-ecosistema Scuola S. Anna, dell’Università di Pisa (responsabile N. Silvestri). L’obiettivo prioritario del progetto è quello di sperimentare modelli di analisi su base geografica a supporto della pianificazione territoriale di distretti energetici agroforestali. Le attività sono state organizzate secondo alcune linee principali che hanno riguardato la messa a punto di metodi per la stima della potenzialità produttiva di biomasse agricole e di biomasse forestali secondo criteri di sostenibilità ecologica ed economica, metodi per la perimetrazione dei distretti energetici e infine modelli per l’ottimizzazione della filiera biomassa-energia. Questo numero della rivista L’Italia Forestale e Montana / Italian Journal of Forest and Mountain Environments raccoglie gli interventi presentati al Workshop finale del Progetto, tenuto a Firenze il 10 febbraio 2011, che ha visto anche il contributo di alcune significative esperienze applicative nel settore della pianificazione e progettazione di filiere a biomasse agricole e forestali in diversi contesti territoriali. Cinque lavori riferiscono dei risultati scientifici del progetto. Per valutare il contributo delle colture dedicate al settore delle agroenergie in Toscana, Ragaglini, Villani, Silvestri e Bonari hanno sviluppato un modello dinamico in grado di interrogare simultaneamente più strati informativi e di elaborare il risultato in riferimento a unità territoriali di dettaglio minimo. I risultati indicano che le specie che sembrano presentare le maggiori prospettive di potenziale diffusione sono il girasole e la colza per le colture destinate alla produzione di biocarburanti di prima generazione, e la canna fra le specie lignocellulosiche. Garfì, Lasserre, Chirici, Tonti, Ottaviano, Puletti , Palombo e Marchetti hanno effettuato una stima spazializzata della produttività potenziale delle risorse agroforestali per uso energetico a due differenti i distretti energetici agroforestali fra sostenibilità economica e tutela ambientale scale geografiche: la prima a livello nazionale, la seconda a livello regionale, utilizzando la Regione Molise come caso di studio. Per la stima della disponibilità di biomassa forestale è stata applicata, sia a livello nazionale, sia a livello regionale, la metodologia messa a punto nell’ambito del Progetto da Nocentini, Puletti e Travaglini, che garantisce la sostenibilità della gestione delle risorse forestali sulla base del criterio prudenziale della provvigione minimale opportunamente contestualizzato. I risultati del lavoro di Garfì et al. indicano che il comparto che potenzialmente può dare il maggiore contributo, sia a livello nazionale, sia a livello della Regione Molise, è quello delle colture permanenti (ulivo e vite: più del 75% della biomassa potenzialmente disponibile) mentre il comparto forestale (ceduo e fustaie) rappresenta meno del 25%. Nocentini, Puletti e Travaglini hanno poi applicato il modello per la stima spazializzata della biomassa forestale potenzialmente ritraibile da fustaie secondo criteri di sostenibilità, a un comprensorio caratterizzato dalla presenza di soprassuoli di marittimo (Pinus pinaster Ait.) localizzato nel settore centro-meridionale della Regione Toscana. Un modello di regionalizzazione basato su criteri e indicatori economici, sociali e ambientali per pianificare distretti agro-energetici sostenibili non solo dal punto di vista ambientale ma anche sociale ed economico, è stato messo a punto da Bernetti, Ciampi, Sacchelli e Marinelli. L’applicazione del modello alla Regione Toscana come caso di studio ha consentito una prima individuazione di potenziali distretti sulla base del rapporto offerta/domanda agro-energetica. Per ottimizzare la pianificazione di distretti bio-energetici, con l’obiettivo di minimizzare l’impronta di carbonio (carbon footprint), è stato presentano un approccio che utilizza la meotodologia SKATER e segue un processo in tre fasi. Il metodo è stato poi applicato da Bernetti, Ciampi e Sacchelli alla Provincia di Firenze come caso di studio. Complessivamente, questi lavori hanno messo a punto strumenti e approcci metodologici in grado di fornire una visione sinottica della localizzazione, qualitativa e quantitativa, 265 delle differenti fonti di approvvigionamento, indispensabile per effettuare scelte pianificatorie appropriate e realmente sostenibili nel tempo, quali, ad esempio, la definizione di distretti energetici agroforestali, capaci di alimentare impianti di piccola potenza diffusi sul territorio. Esperienze concrete di pianificazione e realizzazione di filiere basate sulle biomasse agricole e forestali sono state descritte da tre contributi tecnici. Pavone et al. presentano un piano di analisi territoriale elaborato per la Regione Molise considerando i vari comparti delle agrienergie (legna, cippato, pellet, biogas e olio vegetale puro), con particolare attenzione alle biomasse di origine forestale. Il piano prevede, per ciascun comparto, uno specifico piano di azione secondo modelli di impiego effettivamente replicabili a scala aziendale e/o interaziendale. Il piano ha valutato anche il contributo alla riduzione dei gas effetto serra in un’ottica di sostituzione dei combustibili fossili con i combustibili legnosi. Drosera e Mottola descrivono l’esperienza del Consorzio Forestale delle Cerbaie (Provincia di Pisa) costituito grazie a un contributo finanziario percepito in qualità di partner del Progetto semplice transfrontaliero ItaliaFrancia Marittimo denominato BIOMASS. La Provincia di Pisa ha avviato diverse azioni volte allo studio dell’ambiente e del territorio delle Cerbaie, alla verifica della sostenibilità delle filiere bosco-legno-energia, alla pianificazione forestale delle superfici facenti capo alla gestione associata ed alla promozione del Consorzio stesso. Infine, come esempio di filiera “cortissima”, Bartolozzi e Galipò presentano la rete di teleriscaldamento alimentata con legno cippato proveniente dall’applicazione del nuovo Piano di gestione della Riserva Naturale Statale Biogenetica di Vallombrosa. In conclusione, l’insieme delle attività sperimentali scaturite dal Progetto di Ricerca di Interesse Nazionale “Distretti energetici agroforestali sostenibili”, supportate da significative esperienze applicative a diversa scala territoriale, indicano chiaramente che l’utilizzo delle biomasse agrarie e forestali può produrre effetti positivi da un punto di vista ambientale, oltre che economico e sociale, solo se si va nella 266 s. nocentini direzione di un dimensionamento di distretti energetici utilizzando metodologie di stima sperimentate e sulla base di dati rilevati con un sufficiente grado di accuratezza. E questo sia per quanto riguarda la reale offerta di materia prima compatibile con gli altri usi tradizionalmente presenti sul territorio, sia per quanto riguarda l’effettiva domanda di energia in ogni specifico contesto territoriale. SUMMARY Energy districts based on agricultural and forest biomass between economic and environmental sustainability Energy districts based on the sustainable use of agricultural and forest biomass must be dimensioned to the effective productive potential and at the same time guarantee environmental conservation and sustainable development of local populations. Defining methods and approaches for planning such districts is the aim of the National Research Project “Sustainable agriculture and forestry energy districts”, funded by the Italian Ministry of University and Research (PRIN2007). Results of this Project, together with three significant examples of energy district planning at different territorial scales, have been presented at a Workshop held in Florence on February 10th, 2011. Innovative methods for estimating available and ecologically sustainable production of forest and agricultural biomass based on geographic information systems are one of the main outputs of this Project. The overall results clearly point out that the use of agricultural and forest biomass for energy production can produce positive effects both from an environmental and socioeconomic point of view only if energy districts are planned taking into account also other local traditional resource uses. In the Italian context, energy production chains using forest and agricultural biomass should be “short” and closely linked to the actual energy needs of each specific territorial context and to its real productive potential. BIBLIOGRAFIA Bartolozzi L., Galipò G., 2011 – La filiera foresta legno energia nelle aree protette: l’esperienza della R.N.B. di Vallombrosa. L’Italia Forestale e Montana / Italian Journal of Forest and Mountain Environments, 66 (4): 351-356. doi: 10.4129/ifm.2011.4.09 Bernetti I., Ciampi C., Sacchelli S., 2011 – Minimizing carbon footprint of biomass energy supply chain in the Province of Florence. L’Italia Forestale e Montana / Italian Journal of Forest and Mountain Environments, 66 (4): 321-329. doi: 10.4129/ifm.2011.4.06 Bernetti I., Ciampi C., Sacchelli S., Marinelli A., 2011 – La pianificazione di distretti agro-energetici. ifm lxvi - 4/2011 Un modello di analisi per la Regione Toscana. L’Italia Forestale e Montana / Italian Journal of Forest and Mountain Environments, 66 (4): 305-320. doi: 10.4129/ ifm.2011.4.05 Ciccarese L., Spezzati E., Pettenella D., 2003 – Le biomasse legnose. Un’indagine sulle potenzialità del settore forestale italiano nell’offerta di fonti di energia. APAT, Rapporti 30/2003. Agenzia per la protezione dell’ambiente e per i servizi tecnici, Roma. 99 p. Disponibile on-line http://www.isprambiente.gov. it/site/it-IT/Pubblicazioni/Rapporti/Documenti/ rapporti_2003_30.html Drosera F., Mottola S., 2011 – Il Consorzio Forestale delle Cerbaie e la filiera bosco-energia. Azioni per la gestione associata e sostenibile della risorsa bosco. L’Italia Forestale e Montana / Italian Journal of Forest and Mountain Environments, 66 (4): 343-350. doi: 10.4129/ifm.2011.4.08 FAO, 2010 – What woodfuels can do to mitigate climate change. FAO Forestry Paper, 162. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome. Garfì V., Lasserre B., Chirici G., Tonti D., Ottaviano M., Puletti N., Palombo C., Marchetti M., 2011 – Stima spazialmente definita della produttività potenziale delle risorse agro-forestali per uso energetico: dal livello nazionale al caso di studio della regione Molise. L’Italia Forestale e Montana / Italian Journal of Forest and Mountain Environments, 66 (4): 283-292. doi: 10.4129/ ifm.2011.4.03 Heinimö J., Pakarinen V., Ojanen V., Kässi T. 2007 – International bioenergy trade - scenario study on international biomass market in 2020. Report for the International Energy Agency. Lappeenranta, Finland, Lappeenranta University of Technology. Nocentini S., Puletti N., Travaglini D., 2011 – Pianificazione e uso sostenibile delle risorse forestali nella filiera legno-energia: proposta metodologica e applicazione a un caso di studio in Toscana. L’Italia Forestale e Montana / Italian Journal of Forest and Mountain Environments, 66 (4): 293-303. doi: 10.4129/ ifm.2011.4.04 Pavone N., Francescato V., Antonini E., Berton M., Tognetti R., Cocozza C., Lasserre B., Iannarelli N., Vitullo M., Del Riccio A., Marchetti M., 2011 – Regione Molise: verso il piano agrienergetico. L’Italia Forestale e Montana / Italian Journal of Forest and Mountain Environments, 66 (4): 331-342. doi: 10.4129/ ifm.2011.4.07 Pettenella D., Ciccarese L., 2009 – Stock e flussi nel sistema forestale. Tentativo di lettura incrociata dei dati italiani. Sherwood, 154: 5-13. Ragaglini G., Villani R., Silvestri N., Bonari E., 2011 – Il contributo delle colture dedicate al settore delle agroenergie in Toscana: sviluppo di un modello previsionale su base GIS. L’Italia Forestale e Montana / Italian Journal of Forest and Mountain Environments, 66 (4): 267-282. doi: 10.4129/ifm.2011.4.02