Ecco come i rifiuti alimentari possono generare energia pulita

Lo spreco alimentare è un problema crescente in Canada e in molte altre parti del mondo, si prevede che peggiorerà nei prossimi anni. La popolazione mondiale entro il 2050 crescerà fino a 9,7 miliardi, insieme alla domanda globale di cibo, tutto questo non solo creerà grandi quantità di rifiuti organici alimentari e municipali, ma ci saranno anche quantità crescenti di rifiuti agricoli con l’aumento della domanda globale di verdure, frutta e cereali. Si stima che il 60% del cibo prodotto in Canada – oltre 35 milioni di tonnellate all’anno – finisca nelle discariche. Tuttavia, anche le città canadesi hanno esaurito la terra per smaltire questi rifiuti che si stanno accumulando.
I rifiuti alimentari portano con sé una serie di problemi, tra cui emissioni di gas serra, odori sgradevoli, parassiti e fluidi tossici che possono infiltrarsi nelle fonti d’acqua. Inoltre, ogni anno, le discariche municipali occupano sempre più terreno, raggiungendo i confini delle comunità, il che può portare a problemi di salute per coloro che vivono nelle vicinanze.
I ricercatori nel tentativo di ridurre il crescente problema dello smaltimento dei rifiuti alimentari, si stanno concentrando sullo sviluppo di nuove tecnologie che utilizzano i rifiuti alimentari per generare energia pulita.
Salvador Escobedo Salas ricercatore associato presso la Facoltà di Ingegneria Dipartimento di Ingegneria Chimica e Biochimica della Western University, ha sottolineato che i rifiuti alimentari portano con sé una serie di problemi, tra cui emissioni di gas serra, odori sgradevoli, parassiti e fluidi tossici che possono infiltrarsi nelle fonti d’acqua. Inoltre, ogni anno, le discariche municipali occupano sempre più terreno, raggiungendo i confini delle comunità, ciò può portare a problemi di salute per coloro che vivono nelle vicinanze.
Salvador Escobedo Salas con i suoi colleghi ricercatori nel tentativo di ridurre il crescente problema dello smaltimento dei rifiuti alimentari, si stanno concentrando sullo sviluppo di nuove tecnologie che utilizzano i rifiuti alimentari per generare energia pulita. Insieme al tuo team stanno studiando un processo noto come gassificazione della biomassa.

Gassificazione della biomassa
La gassificazione della biomassa usa il calore, l’ossigeno, il vapore, o una miscela di questi, per convertire la biomassa – rifiuti alimentari e agricoli o altri materiali biologici – in una miscela di gas che può essere usata come combustibile.
La gassificazione della biomassa funziona alimentando rifiuti alimentari semi-secchi in un’unità che assomiglia un po’ a una pentola da cucina, dove passa attraverso una sostanza calda e gorgogliante che la converte in gas combustibile. È un processo noto come fluidizzazione, molto efficiente nel convertire i rifiuti alimentari in fonti ad alto valore aggiunto di gas di sintesi (chiamato anche syngas), ricco di energia, una miscela di idrogeno, metano, monossido di carbonio e biossido di carbonio. Il gas di sintesi può essere usato per generare calore ed energia, questo processo è sostenibile perché è considerato a zero emissioni di carbonio.
Le aziende agricole, le città e i comuni potrebbero implementare questa tecnologia sostenibile per ridurre le spese per il riscaldamento o l’elettricità. Potrebbero anche ridurre significativamente la dipendenza dalle discariche e abbassare il budget operativo per i servizi di gestione dei rifiuti solidi che può raggiungere quasi 380 milioni di dollari l’anno per una città delle dimensioni di Toronto.

Sostituzione dei combustibili fossili
Il consumo di combustibili fossili e dei loro derivati ha creato una crisi ambientale, soprattutto a causa delle emissioni di gas serra nell’atmosfera, che ha portato al cambiamento climatico. I governi di tutto il mondo mentre  attuano politiche climatiche che limitano le emissioni di gas serra o le tassano, è importante sostituire i combustibili fossili con fonti alternative rinnovabili di energia come i rifiuti agricoli e alimentari.
Il gas di sintesi anche se può essere usato come un gas naturale convenzionale, che è un combustibile fossile a base di metano, è diverso da esso per la sua maggiore composizione di monossido di carbonio e idrogeno, questi gas possono essere ulteriormente convertiti in prodotti chimici di alto valore a base biologica come il metanolo e l’ammoniaca. La gassificazione della biomassa genera anche biochar (materiale carbonioso ottenuto per degradazione termica), che può essere usato per migliorare la fertilità del suolo.
La produzione di gas di sintesi mentre dipende dal tipo di biomassa e dalla tecnologia utilizzata, la Canadian Atikokan Generating Station, per esempio, ha prodotto 205 megawatt di elettricità pulita, abbastanza energia da alimentare circa 70.000 edifici residenziali e commerciali.

Progetti globali
Paesi come Finlandia, Brasile, Italia, la Danimarca e gli Stati Uniti sono all’avanguardia nello sviluppo di progetti di gassificazione della biomassa sostenibili ed efficienti dal punto di vista dei costi e nell’utilizzo dei rifiuti alimentari per sostenere la loro produzione interna di calore, energia e prodotti chimici a base biologica. Il Canada ha alcune aziende che forniscono energia e prodotti chimici a base biologica dai rifiuti urbani, in questo caso produce l’1,4% della sua elettricità con la biomassa.
La Costa Rica è un altro esempio, essendo uno dei primi 20 produttori di caffè nel mondo, genera una quantità significativa di rifiuti agricoli dalla produzione di caffè e il loro smaltimento presenta seri problemi ambientali. La sua attuale soluzione è rappresentata dalle tecnologie di gassificazione della biomassa per convertire la polpa di caffè in calore ed energia.
I ricercatori hanno detto che anche le comunità piccole e marginali potrebbero trarre pieno vantaggio dalle tecnologie di gassificazione della biomassa, riducendo la quantità di rifiuti alimentari che si accumulano nelle discariche, producendo la propria energia e potenza e abbassando significativamente le loro spese per i servizi pubblici.

Economia sostenibile e circolare
La gassificazione della biomassa è una strategia sostenibile e tecnologica che trasforma i rifiuti alimentari in un prodotto a valore aggiunto. È un passo lungo il percorso verso una cultura dell’economia circolare di zero rifiuti.
I leader politici e i governi devono sostenere programmi sostenibili fornendo aiuti finanziari, sussidi e incentivi fiscali, questi programmi possono anche incoraggiare gli individui e le aziende a investire nelle tecnologie di gassificazione della biomassa e a svilupparle su scala commerciale.
La gassificazione della biomassa è un passo avanti per i comuni e le città a porre fine alle preoccupazioni sullo spreco di cibo. Aiuta anche a soddisfare la domanda di energia e a sostituire l’uso di combustibili fossili, ci aiuterà nella transizione verso un’economia sostenibile e circolare.

combustibili fossilifluidizzazionegas di sintesi syngasrifiuti alimentari gassificazione biomassa