Linkages between wastewater and bioenergy: an empirical analysis

Abstract

Le colture energetiche irrigate con le risorse idriche non convenzionali su larga scala potrebbero diminuire gli impatti negativi derivanti dall'uso dei combustibili fossili, e allo stesso tempo salvaguardare le risorse idriche potabili e ridurre l'inquinamento nelle acque superficiali, in particolare in ambienti caratterizzati da carenza idrica come il bacino del Mediterraneo. Short Rotation Forestry (SRF) con pioppi e salici irrigati con acque reflue, noti come "vegetation filter system", sono una valida alternativa ai sistemi forestali e di depurazione delle acque convenzionali per il raggiungimento degli obiettivi ambientali ed energetici fissati dall'Unione europea e per aumentare il reddito degli agricoltori. Problemi di pianificazione energetica sono problemi complessi con più decisori e criteri. Data la natura territoriale del problema, la ricerca propone un sistema spaziale di supporto alle decisioni in GIS (Geographic Information System) per valutare la fattibilità agronomica ed economica dei vegetation filter system nella regione Basilicata. I risultati mostrano che le distanze tra le aree di SRF e i depuratori sono il fattore chiave. Da 163 impianti di depurazione attivi, solo 25 sono economicamente convenienti e in grado di irrigare 864 ettari di SRF. Questo dimostra che c'è un grande potenziale nella regione per lo sviluppo delle bioenergie, con vantaggi economici, mettendo in evidenza l'ampia disponibilità di siti con benefici netti fino a 46,000 €/ha e periodo di ammortamento tra i 3 ei 10 anni.Parole chiave: bioenergia, short-rotation forestry, acque reflue, analisi geografica multicriteriale, analisi degli investimenti. Keywords: bioenergy, short-rotation forestry, wastewater, geographical multicriteria analysis, cost-effective evaluation.http://dx.doi.org/10.4129/2cis-mc-con IntroduzioneLa realizzazione di impianti di short rotation forestry (SRF) multifunzionali, quali i "vegetation filter system", è diventata una valida alternativa alle SRF convenzionali. Quanto affermato è determinato dai notevoli benefici economici e ambientali che ne derivano (Rosenqvist e Dawson, 2005b;Berndes et al., 2008;Ericsson et al., 2009; Dimitriou e Rosenqvist, 2011). Tali impianti, irrigati con acque reflue e realizzati con specie quali salici (Salix spp.) e pioppi (Populus spp.), sono destinati alla produzione di biomasse energetiche e alla fitodepurazione (Guidi et al., 2008), in quanto le acque reflue forniscono alle piante acqua e sostanze nutritive (specialmente azoto e fosforo), favorendone la crescita e l'aumento della traspirazione, purificano le acque attraverso l'assorbimento degli elementi presenti in esse (BIOPROS, 2008). Nonostante però i numerosi vantaggi economici e ambientali mostrati dalle sperimentazioni effettuate in diversi paesi del centro-nord Europa (Rosenqvist e Dawson, 2005aDawson, , 2005b Börjesson e Berndes, 2006; BIOPROS, 2008; Dimitroiu e Aronsson, 2011; Dimitriou e Rosenqvist, 2011; Holm e Heinsoo, 2013) e nonostante la legislazione italiana consenta l'uso di acque reflue in ...