• Il progetto didattico “COLTIVARE
L’ENERGIA” sviluppa contenuti e attività di
laboratorio che coinvolgono diverse
discipline, come Agronomia, Zootecnia,
Scienze, Chimica ed Economia.
• I contenuti trattati sono presentati in modo
multimediale, anche con filmati e gli
esperimenti di laboratorio vengono proposti
ed eseguiti dagli studenti in modo
interattivo.
Prof.ssa Baglioni
ZOOTECNIA
Prof. Fazio e Prof.ssa Villa
AGRONOMIA
Prof. Martinelli
ECONOMIA
Prof.ssa Menotti
SCIENZE
Prof. Scurria e Prof. D’Orio CHIMICA
Gli argomenti riguardano la
produzione, la trasformazione,
l’utilizzazione delle biomasse
ed il giudizio di convenienza,
per ottenere biocombustibili e
biocarburanti ad alta densità
energetica.
Biocombustibili
Sono materiali solidi,
liquidi, gassosi ricavati
direttamente dalle
biomasse, adatti alla
combustione per ottenere
Calore ed Elettricità.
Da colture vegetali :
BIOETANOLO e BIODIESEL
Da colture arboree:
CIPPATO e PELLET
Da allevamenti zootecnici:
BIOGAS
Biocarburanti
I biocarburanti sono
prodotti derivati
dalla biomassa che
possono essere
usati per
l’autotrazione:
·
·
·
·
·
·
bioetanolo
biometanolo
biodiesel
olio vegetale
biogas
bioidrogeno
IL LEGNO E’ UNA
FONTE DI ENERGIA
-Rinnovabile
Si riproduce velocemente
con alberi e arbusti che
crescono con l’energia del
sole
-Neutrale
L’anidride carbonica
emessa con la combustione
è la stessa assorbita dalla
fotosintesi
-Pulita
La sua combustione
produce composti in
concentrazioni non
tossiche
Bioetanolo
Alcool etilico prodotto dalla fermentazione alcolica
degli zuccheri della biomassa, ottenuta da:
-Colture da zucchero (canna da zucchero, bietola)
- Cereali ricchi in amido (mais, frumento)
- Residui dell’industria di trasformazione
-Frazione organica dei RSU.
Gli oli ricavati dalle piante
BIODIESEL oleaginose (soia, colza, girasole,
ecc.) impiegati direttamente o
trasformati in altri combustibili e
carburanti.
Caratterizzato da:
-tecnologie di trasformazione
ed impiego facilmente disponibili;
-bilanci energetici positivi
l’energia consumata per la produzione
è minore dell’energia prodotta;
-impiego dei sottoprodotti
di processo (glicerina).
BIOGAS
Prodotto dalla digestione anaerobica
metanigena, un processo biochimico in
assenza di ossigeno basato sulla
demolizione delle sostanze organiche
per mezzo di diversi gruppi microbici.
SOSTANZE
ORGANICHE
I fase: IDROLISI
Batteri fermentativi
ACIDI
GRASSI
II fase:
ACIDIFICAZIONE
Batteri acetici
BIOGAS
METANO
III fase:GASSIFICAZIONE
Batteri metanogeni
ACIDO
ACETICO
Aspetti Ambientali positivi
• non contribuisce all’effetto serra
• non produce biossido di zolfo
• riduce le emissioni (monossido di
carbonio - 35% e idrocarburi - 20%)
• diminuisce la fumosità - 70%
Vengono spiegate le trasformazioni
termochimiche e biochimiche, con
esperimenti di laboratorio, per
ottenere il biogas, il biodiesel, il
bioetanolo ed il bioidrogeno, in una
prospettiva futura di possibile
transizione verso l’idrogeno quale
vettore energetico principale.
Produzione
fotosintetica
di Idrogeno
da H2O
Le alghe verdi unicellulari coltivate in
carenza di zolfo sviluppano idrogeno
stabilmente ed in quantità notevole,10
litri di coltura algale possono produrre
1-2 litri di H2/giorno puro.
PILA O CELLA A COMBUSTIBILE
Fuel Cell (FC) IDROGENO-OSSIGENO
Sistema elettrochimico in grado di convertire
l’energia
del combustibile
in energia
elettrica.
Reazione
IDROGENO + OSSIGENO 
ACQUA + Energia Elettrica
PILA A COMBUSTIBILE MICROBIOLOGICA
MICROBIAL FUEL CELL (MFC)
Sistema bioelettrochimico che genera
Energia Elettrica sfruttando le
fermentazioni anaerobiche, alcolica o
metanigena.
E’ GIUSTO
UTILIZZARE
PIANTE
ALIMENTARI PER
PRODURRE
ENERGIA?
LA PRODUZIONE DI
BIOCOMBUSTIBILI E’
SOSTENIBILE?
- Il problema della fame nel
mondo non è dovuto alla
scarsità di derrate alimentari,
ma all’errata distribuzione
- Non esiste una soluzione al
problema della produzione
energetica, la diversificazione
delle fonti rappresenta un
approccio necessario
Perchè è conveniente
produrre energia da biomasse?
Si utilizza solo
il legno degli
alberi morti e
gli scarti di
lavorazione
Si produce
un minor
Inquinamento.
Si ha un ciclo
Si possono utilizzare
quasi neutro
prodotti di scarto delle
della CO2
aziende zootecniche
ed agroalimentari