Trovare nuovi utilizzi per materiali di scarto attraverso innovazioni di processo che consentano il riciclo di ciò che viene buttato è un’attività che può incidere sulla sostenibilità dell’ecosistema, limitando l’impatto dell’uomo sul pianeta. In questo senso il mondo della ricerca è sempre attento a valutare la possibilità di sfruttare rifiuti e scarti di ogni genere all’interno di nuovi processi industriali.
Parliamo di questo argomento con il Luca Fiori, ricercatore del Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale e Meccanica dell’Università di Trento.
Dottor Fiori, di cosa si occupa il suo laboratorio?
Il gruppo che coordino si occupa di valorizzazione di biomasse residuali e di scarto, sia in ambito alimentare che energetico. Per quanto riguarda l’ambito alimentare, stiamo valutando, in sinergia con un partner industriale trentino, il recupero di omega-3 da residui di lavorazione della trota. Per quel che attiene all’ambito energetico, ci occupiamo di processi idro-termici, e in particolare di carbonizzazione idrotermica.
La carbonizzazione idrotermica è una tecnologia che permette di trasformare substrati vegetali di scarto, quali i sottoprodotti dell’industria alimentare come ad esempio la vinaccia, in un materiale utile sia per la produzione di energia, sia come ammendante, migliorando la crescita delle piante e riducendo l’uso di fertilizzanti chimici e acqua. La tecnologia che studiamo è un processo idro-termico, ovvero avviene in acqua allo stato liquido e in condizioni di temperatura relativamente elevata. A seconda della severità del processo, determinata prima di tutto dalla sua temperatura e durata, la biomassa si trasforma in un substrato con caratteristiche che vanno da quelle tipiche di una torba, a quelle di un carbone, passando per la lignite.
Come possiamo utilizzare i materiali prodotti da questo processo?
Le possibilità sono innumerevoli e vanno tutte esplorate. L’utilizzo meno nobile è quello energetico: bio-carbone come vettore energetico, ad affiancare o sostituire l’utilizzo del carbone fossile. Utilizzi a più alto valore aggiunto sono quelli che vedono il bio-carbone impiegato quale ammendante del terreno (a sostituire la torba fossile, di cui vengono utilizzate circa 600.000 tonnellate l’anno in Italia), come specie adsorbente (tal quale o eventualmente attivato a carbone attivo) in operazioni di filtrazione e depurazione, quale costituente di elettrodi al carbonio per pile tradizionali o celle a combustibile.
Quali sono le industrie che potrebbero essere maggiormente interessate a questa tecnologia?
Annualmente vengono prodotte ingenti quantità di scarti di origine vegetale come ad esempio la vinaccia che, nella maggior parte dei casi, soprattutto se il loro tenore di umidità è elevato, vengono trattati come rifiuto. Molte industrie alimentari potrebbero quindi utilizzare questa tecnologia per ridurre i quantitativi di residui prodotti e contestualmente ridurre i quantitativi di energia elettrica prelevati dalla rete, auto producendosela.
Nei nostri laboratori, dal 2014, stiamo dunque facendo test di carbonizzazione idrotermica di sottoprodotti o scarti vegetali quali la vinaccia, i residui dell’industria dell’olio, i pastazzi di agrumi. Stiamo inoltre applicando lo stesso processo a residui organici più eterogenei, quali la frazione organica dei rifiuti solidi urbani e i fanghi di depurazione. L’interesse per questi ultimi substrati deriva da contratti che abbiamo recentemente stipulato con società private del settore e che coadiuvano a finanziare la ricerca.