Un progetto per la valorizzazione del digestato come fertilizzante sostenibile

Per un futuro sostenibile è essenziale trovare nuovi modi di produrre e consumare cibo che rispetti i limiti ecologici del nostro pianeta. Un approccio circolare di gestione dei sottoprodotti agricoli che trasformi il letame, le colture e i rifiuti alimentari, così come le acque reflue urbane, in fertilizzanti organici e biogas risulta una strategia interessante, e attualmente largamente diffusa, in ottica di aumento della sostenibilità dei sistemi agricoli. Questo tipo di approccio risponde alle linee guida espresse dalla Commissione Europea all’interno della strategia “Farm to fork”. Lo sviluppo di strategie di sviluppo sostenibile atte alla valorizzazione dei residui agroindustriali in ottica di economia circolare sono in linea anche con gli Obbiettivi di Sviluppo Sostenibile contenuti nell’agenda 2030 delle Nazioni Unite.
Attualmente, all’interno degli impianti di biogas oltre all’energia si produce un sottoprodotto, il digestato, ricco di acqua, macro e micro nutrienti, che può essere valorizzato come fertilizzante organico liquido.
Tuttavia, il digestato presenta alcuni inconvenienti che possono comprometterne o limitarne l’utilizzo. In primo luogo, l’elevato contenuto di acqua, che si aggira attorno al 90% del peso totale, può rendere dispendioso l’impiego in terreni troppo lontani dall’impianto. Comunemente viene indicata una distanza limite di 20 km dal centro aziendale al di fuori della quale l’utilizzo del digestato prodotto non risulta economicamente sostenibile. Inoltre, un uso massiccio e prolungato nel tempo può favorire fenomeni negativi come l’inquinamento dei suoli e l’eutrofizzazione delle acque. Infine, soprattutto per quanto riguarda i digestati prodotti da residui solidi urbani o fanghi urbani, la presenza di antibiotici, contaminanti, metalli pesanti e plastiche, possono renderlo del tutto inutilizzabile in campo e renderlo piuttosto un rifiuto speciale da dover smaltire.
Per i grandi impianti esistono già tecnologie atte alla depurazione e al processamento del digestato per ridurne il volume, recuperare i nutrienti. Tuttavia, ad oggi ma mancano le attrezzature dedicate agli impianti di piccola scala che incontrano numerosi ostacoli nel processo di valorizzazione.
Un approccio innovativo che ha l’obiettivo di supportare i piccoli impianti di biogas attraverso una tecnologia mobile ed intelligente vede l’uso di un veicolo con rimorchio capace di raggiungere diversi impianti e processare direttamente in loco il digestato prodotto dall’impianto. Il modulo è capace di convertire un'ampia gamma di digestati in fertilizzanti organici di elevata qualità e ammendanti. Dopo una raffinazione dalle componenti grossolane come sabbia o componenti di maggiori dimensioni, il digestato viene triturato e pastorizzato per una prima eliminazione dei patogeni. In seguito si ha una rimozione degli eventuali residui di antibiotici e di contaminanti prima di procedere alla separazione della frazione solida da quella liquida. Come risultato, si avrà la produzione di fertilizzanti liquidi concentrati e ammendanti solidi essiccati o pellettati, a seconda delle necessità aziendali. Il veicolo sarà quasi totalmente autonomo da un punto di vista energetico grazie al recupero quasi totale dell’energia termica prodotta durante le fasi di raffinazione del digestato e al recupero del biogas residuo prodotto durante questa fase di raffinazione. Inoltre, gli elevati volumi d’acqua recuperati dal processo di raffinazione saranno resi nuovamente disponibili all’interno dell’impianto, in un’ottica di riutilizzo delle risorse.
La tecnologia è frutto del progetto H2020 NOMAD (https://www.projectnomad.eu/) che agli inizi del 2022 entrerà nella fase di sperimentazione di campo con lo scopo di valutare il potenziale fertilizzante dei concimi prodotti. In un’ottica di massima diffusione ed applicabilità dei risultati del progetto, i siti sperimentali sono dislocati in differenti zone pedoclimatiche europee in Italia, Gran Bretagna, Grecia e Malta. La tecnologia impatterà notevolmente sulla fattibilità economica e ambientale dei piccoli impianti di biogas attraverso:
- La riduzione del volume del digestato fino al 90%
- Il recupero dei macro e micro nutrienti in forma compatta come alternativa ai fertilizzanti di sintesi
- Il riciclo dell'acqua nell'impianto di biogas
- Un recupero dei costi energetici del processo di valorizzazione del digestato