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Biometano: che cos’è, come si produce e quali vantaggi può offrire

14/03/2024 da Endress+Hauser, pubblicato in Analisi dei Gas

Biometano: che cos’è, come si produce e quali vantaggi può offrire

Posted by Endress+Hauser on 14/03/2024

Il biometano è un vettore energetico fondamentale, soprattutto nel contesto italiano: è una forma di energia rinnovabile che si ottiene grazie alla vasta disponibilità di materiali di scarto provenienti dalle produzioni agricole, dalle operazioni di depurazione delle acque reflue e dall'utilizzo della FORSU (Frazione Organica dei Rifiuti Solidi Urbani).

La regolamentazione del biometano è stata introdotta in Italia il 2 marzo 2018, con il Decreto per la promozione dell’uso del biometano e degli altri biocarburanti avanzati nel settore dei trasporti, aggiornato poi nel 2022. In linea con le normative europee, anche in Italia è possibile produrre biometano per autotrazione e immetterlo nelle reti di gas. Inoltre, è possibile anche liquefarlo (biofuel), ed esistono degli incentivi per la produzione di biometano.

Ma che cos’è nello specifico il biometano? Come si produce e quali benefici comporta? Facciamo chiarezza.

Se vuoi saperne di più sulla produzione di biometano clicca qui in basso e scarica l'approfondimento gratuito!

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Indice:  

- Biometano: che cos’è?
- Il potenziale del biometano in Italia rispetto al biogas
- Il processo di ottenimento del biometano
- Produzione e immissione di biometano: i parametri da controllare
- Biometano: i vantaggi

 

Biometano: che cos’è?

Il biometano è un gas prodotto attraverso la raffinazione del biogas, generato dalla digestione anaerobica di materiali organici. l processo di produzione del biometano inizia con il trattamento di reflui industriali, FORSU (Frazione Organica dei Rifiuti Solidi Urbani), fanghi fognari e scarti alimentari e zootecnici, come i liquami provenienti dagli allevamenti. Questi materiali, noti come "biomasse", rappresentano la base per la creazione del biometano. 

Il biometano è quindi il risultato di un processo di purificazione e biogas upgrading, che permette di ottenere un gas composto per circa il 98% di metano (CH4) ed è chimicamente molto simile al gas naturale. Questa elevata purezza consente al biometano di integrarsi perfettamente e in modo complementare con altre fonti rinnovabili, come il solare e l'eolico, che, invece, presentano una minore flessibilità e non possono essere programmate con la stessa precisione.

 

Cippato per produzione biometanoParte del materiale da cui si ricava il biometano. 

 

Il potenziale del biometano in Italia rispetto al biogas

In generale, il biometano può essere considerato una fonte con maggiore efficienza del biogas (leggi l'approfondimento completo sulle differenze tra biogas e biometano).

Questa differenza è dovuta in parte al fatto che il biogas viene spesso prodotto in impianti decentralizzati, dove il calore generato dalla cogenerazione non viene sempre sfruttato al massimo.

Al contrario, il biometano può essere utilizzato in impianti di cogenerazione centralizzati, ottimizzando l'uso dell'energia termica prodotta. Inoltre, grazie alla sua composizione molto simile al gas naturale, il biometano ha molteplici applicazioni e può essere impiegato in numerosi settori energetici, come:

  • Stazioni di rifornimento per auto;
  • Impianti centralizzati per la cogenerazione, ottimizzando così l'uso del calore prodotto;
  • Impiego domestico, per riscaldamento e attività di cottura;
  • Applicazioni industriali.

Stando agli ultimi dati disponibili di Laboratorio Ref Ricerche, in Italia il biometano ha un notevole potenziale proprio grazie a una grande disponibilità di diverse biomasse, come i fanghi di depurazione, gli scarti agricoli e agroalimentari e i rifiuti a matrice organica. Attualmente, ci sono oltre 2.000 impianti di biogas e circa 85 impianti di produzione di biometano, situati principalmente nel nord Italia. 

Produzione biometano: il processo

L'immissione del biometano nelle reti di trasporto nazionale o nelle reti di distribuzione locale del gas richiede la rimozione delle impurità tramite impianti di purificazione e upgrading. Questo passaggio è fondamentale per garantire che il biometano soddisfi gli standard di qualità richiesti.

Il biometano prodotto negli impianti di nuova generazione raggiunge una purezza molto elevata, con un contenuto di metano (CH4) superiore al 98%. Grazie a questi elevati standard, il biometano può essere facilmente integrato nelle infrastrutture esistenti, offrendo un'efficiente soluzione energetica sostenibile.

Gli impianti di upgrading sono a loro volta collegati ai sistemi che eseguono il monitoraggio in continuo dei parametri di qualità del biometano. Tale verifica viene effettuata sia per il controllo del corretto funzionamento dell’impianto di upgrading, sia per la certificazione della qualità del biometano prodotto, che dovrà essere in accordo a quanto stabilito dalla norma UNI/TS 11537

Il biometano così raffinato è chimicamente identico al gas naturale (CH4) e per questo motivo può essere immesso senza problemi nelle reti di trasporto e distribuzione del gas.

Per vedere come questo processo viene implementato in un impianto reale, guarda il nostro caso studio sull’upgrading del biogas in biometano.

Produzione e immissione di biometano: i parametri da controllare

Per poter immettere il biometano in rete di trasporto o in rete di distribuzione, utilizzarlo nel mercato automotive o caricarlo su carro bombolaio, esso deve essere conforme dal punto di vista qualitativo ai parametri definiti dalla norma UNI/TS 11537.
Essi, richiesti in controllo continuo,  sono:

  • potere calorifico;
  • indice di Wobbe;
  • densità relativa;
  • contenuto di anidride carbonica (CO2);
  • contenuto di umidità (Dew Point H2O);
  • contenuto di solfuro di idrogeno (H2S);
  • contenuto di ossigeno (O2). 

Endress+Hauser fornisce strumentazione per l’analisi dei parametri da misurare e integra la soluzione con la misura fiscale del biometano, in accordo alla norma e alle procedure applicative del GSE, che  permettono ai produttori di ricevere gli incentivi per la produzione di biometano

Biometano come si produce

La produzione di biometano,  fonte SNAM. 

 

Biometano: i vantaggi

Come riportato da SNAM, che ad oggi detiene oltre il 90% della rete nazionale di trasporto del gas, i vantaggi nella produzione e utilizzo del biometano sono molti. Su tutti:

 

1. Biometano: circolarità delle risorse


Il biometano è prodotto da scarti di lavorazione e sottoprodotti di origine agricola o agroindustriale e dal FORSU. Una volta completato il processo di digestione anaerobica, i residui vengono utilizzati come fertilizzante naturale in un’ottica di circolarità economica.


2. Biometano: efficienza e programmabilità

La produzione di biometano è di per sé rigida e non programmabile, tuttavia la presenza di infrastrutture gas capillari che non richiedono ulteriori investimenti, e in particolar modo gli stoccaggi, fa sì che la produzione rigida diventi programmabile a costi particolarmente ridotti, soprattutto se comparati a quelli necessari per rendere programmabili altre rinnovabili quali eolico o solare.

3. Biometano: minori costi di decarbonizzazione

Il biometano non necessita di nuovi investimenti in infrastrutture e aiuta a valorizzare scarti e sottoprodotti; per questo è una fonte fondamentale per centrare gli obiettivi di decarbonizzazione.
Inoltre, il biometano assicura un miglioramento significativo della qualità dell’aria, soprattutto nei contesti urbani, per la quasi assenza di particolati e monossido di azoto.
Un recente studio Ecofys, sponsorizzato dall’associazione Gas for Climate, di cui Snam fa parte, ha stimato che il biometano potrebbe portare un risparmio complessivo a livello europeo di circa 140 miliardi di euro all’anno entro il 2050.

 

Vuoi saperne di più sulla produzione di biometano, sulla normativa e gli incentivi a disposizione? Clicca sul bottone qui sotto e scarica il nostro approfondimento gratuito!

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