DIGESTIONE ANAROBICA

La digestione anaerobica è un processo biologico che si realizza in assenza di ossigeno libero ad opera di specifici gruppi di microrganismi, i quali determinano la trasformazione della sostanza organica in una miscela di gas (c.d. biogas), i cui costituenti principali sono metano e anidride carbonica, utilizzabile per la generazione di energia e calore rinnovabili, nonché per la sintesi di biometano. Tra i principali sottoprodotti della digestione anaerobica troviamo, invece, il digestato anaerobico, che include l’insieme dei prodotti liquidi e solidi che non vengono convertiti in biogas durante il processo stesso. Sebbene sia da considerarsi prettamente come un residuo, il digestato anaerobico è dotato di un ottimo potere fertilizzante e ammendante, il che lo rende un prodotto utilizzabile in campo agronomico in sostituzione dei tradizionali concimi sintetici di origine industriale. Molteplici tipologie di biomasse di scarto o di rifiuto sono potenzialmente impiegabili nell’ambito della digestione anaerobica, quali ad esempio i rifiuti e i residui delle attività agricole e zootecniche, quelli della produzione o del consumo di alimenti, nonché i fanghi da depurazione provenienti dagli impianti di trattamento delle acque reflue di origine sia civile che industriale. La versatilità del processo e le innumerevoli tipologie di biomasse trattabili e valorizzabili fanno sì che il processo di digestione anaerobica possa essere implementato secondo molteplici schemi operativi e in funzione di quelli che sono i substrati di scarto o di rifiuto disponibili in loco.

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I BIOFEEDSTOCK

Il componente prevalente del biogas prodotto mediante digestione anaerobica è il metano, che può arrivare a costituirne fino al 70% in volume. Stante la prevalente presenza di metano, il biogas ha un rilevante valore energetico ed economico, e viene pertanto solitamente impiegato come combustibile all’interno di motori endotermici o di caldaie, dai quali si possono ricavare energia elettrica e termica nell’ambito del cosiddetto processo di co-generazione. Il biogas si presta, inoltre, anche alla produzione di biometano attraverso il processo di upgrading, portando alla sintesi di un biocarburante del tutto omologo e alternativo al gas naturale di origine fossile. In aggiunta, il processo biologico di digestione anaerobica si presta ad essere manipolato al fine di produrre intermedi biogenici diversi dal biogas. In questo caso, infatti, la fermentazione in assenza di luce (dark fermentation) permette di ottenere la produzione non più di biometano ma di bioidrogeno, e allo stesso tempo di recuperare parte della sostanza organica in ingresso sotto forma di acidi grassi volatili. Tali intermedi biogenici possono a loro volta essere ulteriormente valorizzati sotto forma di bioprodotti ad elevato valore aggiunto, espandendo il campo di applicazione della digestione anaerobica oltre quelli convenzionali della bioenergia e dei biocarburanti, andando ad includere i biochemicals, i biomateriali e altri prodotti bio-based ad elevato valore aggiunto.

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