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Titolo: Occupazione terreni delle varie fonti di energia

Tutte le fonti di energia hanno un impatto sul territorio.
Ci sono impatti diretti, come l'occupazione del suolo, ed impatti
indiretti, come l'inquinamento o il danno economico per danni alla
salute collettiva ed alle costruzioni.
 
Queste valutazioni non sono ne facili ne ovvie e richiedono una ampia
raccolta di una varieta' di dati, non poche volte risultanti da una stima
razionale o valutazioni statistiche. Questo significa che le argomentazioni
sono facile preda dei demagoghi e della propaganda.
 
Uno dei casi piu' eclatanti in questi termini e' l'esaltazione dell'uso
delle biomasse per produrre energia, specialmente nel caso dei biocarburanti.
Quello dei biocarburanti e' il caso piu' serio, perche' spesso implica
l'assegnazione di terreni agricoli, spesso i migliori, appositamente per la
loro produzione. Diversamente le biomasse per la produzione diretta di
energia (combustione) sono piu' ottenute tramite la raccolta degli
scarti di altre produzione agricole o dalla ripulitura boschiva.
Non e' che l'utilizzo delle biomasse di scarto per produrre energia sia
scevro da problemi, ma se non altro non va a togliere terreni agli usi
agricoli alimentari.
 
Una fonte che ultimamente, specialmente tra la fascia fasciste-italiota
della popolazione italiana, e' particolarmente attaccata e' l'utilizzo
dell'energia solare tramite tecnologia termodinamica: il solare
termoelettrico (ST). L'argomento apparentemente piu' pesante contestato 
al ST e' l'utilizzo di una superficie che viene ritenuta "eccessiva",
anche se gli avversari si guardano bene dal specificare "eccessiva verso
quale alternativa" ? Un secondo argomento e' un presunto eccessivo
inquinamento causato dalle emissioni per la combustione di riserva di
gas naturale. Un terzo argomento e' un presunto eccessivo consumo di
acqua per il funzionamento dell'impianto.
 
Il motivo per cui gli organizzatori di questa clac ignorante che aggredisce
in massa il ST, senza informarsi ne capire nulla, evitano di menzionare
l'alternativa e' che una, si tratta dell'uso del terreno per coltivare
piantagioni per la produzione di biocarburanti. E come vi dimostrero'
facilmente (e questo riprova quanto e' stupida certa gente), la fonte
agricola viene sostanzialmente massacrata, nel confronto con il ST,
dei numeri delle rese e del minore danno all'ambiente.
 
La propaganda e' agevolata principalmente dal fatto che l'uso tradizionale
dell'agricoltura per la produzione alimentare, e' da sempre che prescinde
dal costo energetico per il suo esercizio. Non si discute sulla necessita'
di riempire il serbatoio del trattore se l'aratura serve per produrre
frumento, ovvero cibo. Ma nel caso che si coltivi, ad esempio, colza
per la produzione di biodiesel, ogni remora, ogni tabu' delle valutazioni
energetiche deve cadere, altrimenti, al limite si arriverebbe a consumare
piu' energia di quella contenuta nel prodotto finale.
 
Specialmente e' importante togliere questo velo sui consumi energetici,
quando si considera che, a seguito della priorita' di produrre cibo,
l'agricoltura gode di prezzi politici per la fornitura di energia.
Ora, finche' questo prezzi politici servono a produrre cibo, si puo'
discuterne ed arrivare ad un compromesso, ma se i prezzi politici
dell'energia utilizzata servono a produrre prodotti energetici, si
tratta di un classico, ulteriore, esempio di esternalizzazione dei
costi di una fonte energetica, con grave danno della collettivita',
a favore di una piccola casta.
 
E non basta, la coltivazione di piante da energia, non consuma solo
energia, ma inquina il territorio e le acque, ed anzi, consuma anche acqua,
sia quella che evapora durante l'irrigazione, sia quella assorbita e
traspirata dalle piante e quella incorporata nella pianta stessa.
E ricordiamo che l'irrigazione artificiale spesso consuma enormi
quantita' di energia, peggiorando ulteriormente il conto energetico.
 
A proposito, i "dementi" del "chilometro zero" paiono essere totalmente
ignoranti delle differenze nei modi di coltivare dei paesi del terzo
mondo rispetto ai paesi industrializzati, ove loro vivono. Ebbene, cio'
che loro acquistano in loco, ha un contenuto in energia fossile spesso
di un ordine superiore a quello che proviene, ad esempio, dalla fascia
tropicale, ove molte delle lavorazioni vengono eseguite ancora oggi
con manodopera umana, mentre il "loro" prodotto "locale" utilizza gasolio
ed elettricita' per eseguire le stesse attivita'. E grazie all'efficienza
altissima del trasporto marittimo delle enormi navi mercantili moderne,
l'incidenza dell'energia per il trasporto, anche dall'altro capo del
mondo, e' una quota infima dell'apporto energetico totale del prodotto
agricolo. Insomma, alla fine della storia, il prodotto locale causa
emissioni di CO2 dieci volte superiori di un prodotto equivalente
proveniente da' un paese del terzo mondo. Non sto qui ad affermare che
importare dai paesi del terzo mondo sia automaticamente meglio, ma solo
ad evidenziare la fallacita' della argomentazione portata avanti basandosi
solo sui consumi di energia.
 
Ecco un interessante studio della FAO:
 
http://www.fao.org/docrep/003/x8054e/x8054e05.htm
 
 
"Primitive agriculture involved little more than scattering seeds on the
land and accepting the scanty yields that resulted."
 
[L'agricoltura primitiva implicava poco più che spargere i semi sulla
terra e accettare gli scarni rendimenti che ne risultavano.]
 
"Modern agriculture requires an energy input at all stages of agricultural
production such as direct use of energy in farm machinery, water
management, irrigation, cultivation and harvesting."
 
[L'agricoltura moderna richiede un apporto di energia in tutte le fasi
della produzione agricola, come l'uso diretto di energia nelle macchine
agricole, gestione delle acque, irrigazione, coltivazione e raccolta.]
 
Sorvolo sui consumi per il trattamento a cibo, perche' qui non ci
interessa. Ma attenzione:
 
"... the data conceal how effective these energy inputs are in improving
agricultural productivity. It is the relationships between the amounts
and quality of the direct energy inputs to agriculture and the resulting
productive output that are of most interest."
 
[... i dati nascondono quanto efficaci questi ingressi di energia sono in
termini di miglioramento della produttività agricola. E' il rapporto tra i
valori e la qualità degli input energetici diretti per L'agricoltura e
l'uscita produttiva risultante che sono di maggior interesse.]
 
Queste differenza tra regione e regione del mondo sono evidenti nella
tabella 2.2 (su dati 1982) per quanto riguarda la produzione di cereali
(interessante perche' per molti versi simile alla produzione, ad esempio
di colza):
 
Regione                  kgoe/    kgoe/
                         ettaro t.cereali
-----------------------------------------
Africa                      18      20
America latina              64      32
Estremo oriente             77      43
Medio oriente              120      80
Media nazioni emergenti     96      48
Media nazioni industriali  312     116
Media mondiale             195      85
 
ove 1 kgoe (kilogram oil equivalent) = 41,868 MJ = circa 11,63 kW*h
 
Questa tabella, da fonte reputabile, quindi ci da' un ordine di grandezza
di quanta energia si consuma per coltivare 200 ettari colza:
 
11,63 * 312 * 200 = 725'712 kW*h = 725,7 MW*h/anno
 
La tabella successiva, la 2.3 ci spiega meglio cosa accade.
 
Riso                         USA  Filippine  tradizionale
---------------------------------------------------------
Apporto di energia MJ/ha   64'885    6'386      170
Resa produttiva kg/ha       5'800    2'700     1'250
Resa energetica MJ/kg       11.19     2.37      0.14
 
Mais                         USA     Messico(tradizionale)
----------------------------------------------------------
Apporto di energia MJ/ha   30'034     170
Resa produttiva kg/ha       5'083     950
Resa energetica MJ/kg       5.91      0.18
 
I vecchi sistemi di coltivazione (tradizionali) hanno le rese piu'
basse (950-1250 kg/ettaro) ma l'apporto di energia richiesto e'
cosi' basso, che l'energia finale consumata per ogni kg di prodotto
e' dell'intorno di 0,14-0,18 MJ/kg.
Le nazioni industriali, per soddisfare la loro crescente fame di cibo
su territori non incrementabili (il colonialismo e' finito da tempo)
investono enormi quantita' di energia nella coltivazione per ottenere
rese incredibili, fino a superare 5000 kg/ettaro, ma il costo di energia
e' talmente enorme che la resa energetica, esplode arrivando fino a
11,19 MJ/kg di prodotto agricolo. Un banale corollario e' che la
coltivazione di prodotti energetici deve badare a consumare meno energia
possibile piuttosto che puntare su alte rese ... ma questo significa
pagare lo scotto di un consumo di "territorio" fino a 5 volte maggiore.
Nota: per le Filippine ci sono due valori, uno utilizzando una soluzione
"modernizzata" (transizionale) ed una dal metodo tradizionale di
coltivazione: questi dati sono interessanti, perche' mostrano l'effetto
energetico a parita' di condizioni climatiche e di territorio.
 
Nel caso che il prodotti agricolo sia riservato alla produzione di
cibo, questo elevato costo energetico e' irrilevante, specialmente
se la nazione ha accesso ad enormi fonti di energia, come l'idroelettrico
il nucleare (pensando al futuro).
MA, se il prodotto agricolo ha la funzione di materia prima per la
produzione di energia solo un deficiente (o piu' facilmente chi e'
un consulente corrotto da interessi particolari) puo' pensare di ignorare
questo costo energetico.
Considerate che da 1 kg di semi di colza si ottiene solo 0,4 kg di olio
(0,37 kg).
Il contenuto energetico di 1 kg di biodiesel da olio di colza e' intorno
ai 37-38 MJ/kg. Ne segue che un kg di semi di colza valga meno di:
 
0,4 * 38 = 15 MJ/kg
 
perche' dobbiamo anche includere nel calcolo il costo dell'energia per
"spremere" l'olio fuori dai semi e poi trattarlo a biodiesel.
 
Ma se per produrre questi 15 MJ dobbiamo consumare 11 MJ di energia
allora abbiamo un problema, perche' significa che la resa "netta"
energetica della coltivazione di colza potrebbe essere nei dintorni dei
4 MJ/kg uguale a circa 1,1 kW*h/kg
 
Naturalmente dovremo fare i calcoli specifici per la colza e non limitarci
ad utilizzare quelli medi delle granaglie, ma e' evidente che siamo gia'
in zona marginale.
 
Nella tabella 2.7 potete vedere il contenuto di energia dei fertilizzanti
ed altri apporti chimici per i terreni secondo l'uso tipico
industrializzato:
                          MJ/ha
-------------------------------
Fertilizzanti azotati      9750
              fosfati       540
             potassici      360
Insetticidi                  28
Erbicidi                   1200
Fungicidi                   276
Sementi (della produzione) 1680
 
In Europa, nel 1990 si usavano mediamente 192 kg/ha di fertilizzanti
(notare che il doppio delle americhe, conseguenza della minore
disponibilita' di terra/pro-capite in Europa).
 
Mi pare evidente che in Europa la potente lobby degli agricoltori abbia
giocato con carte false, citando dati e rese produttive dell'altro
mondo, inteso come altri continenti, e portando al pubblico assunzioni
sulla resa e produttivita' dei terreni valide solo per il settore
alimentare, ovvero lo "prescindere dalla efficienza energetica a monte".
 
E visto la facilita' (un oretta) con cui ho raccolto i dati di cui sopra
e' evidente che le migliaia di consulenti in giro per l'Europa ed in
Italia di tutti i colori politici sono certamente informati della
situazione di cui sopra. Quindi, come la mettiamo ? E' una congiura
"per soldi" o e' un complotto "fantasioso" ?
 
O con intelligenza lo mettiamo insieme alla vicenda delle innumerevoli
migliaia di tonnellate di burro, carne, frutta, pomodori ... portate alla
distruzione a spese della collettivita' (ed in spregio a miliardi di
affamati) ?
 
PS: se gli 11 MJ/kg di energia spesa per produrre 15 MJ/kg di energia
finale provengono da combustibili fossili, diventa anche piuttosto
discutibile la tesi che i biocarburanti evitino la produzione di CO2
o gas serra, e questo senza entrare nel merito del ciclo chimico e
vegetativo.
 
 
Questa discussione voleva essere un confronto tra uso del terreno
per l'uso di energia da agricoltura verso solare termoelettrico.
Ma a questo punto la gara non si puo' tenere, perche' uno dei
concorrenti (l'agricoltura) e' al limite del cardio-infarto e la
competizione quindi non si tiene per ritiro dello stesso.

 competizione quindi non si tiene per ritiro dello stesso.
 
semplicemente non c'è paragone!
Non si capisce come si possa dedicare un grammo di risorse per
i biocombustibili e frenare in maniera così indegna il termodinamico.
Questo è un suicidio economico allo scopo di mantenere lo status
quo nel business dell'energia.
Gli italiani sono diventati ormai una macchietta grazie alla
setta dei berluscones, si fermeranno solo quando avranno
distrutto ogni capacità produttiva e ogni energia vitale.
 
Passeranno alla storia come traditori d'Italia.
 
http://www.ilfattoquotidiano.it/2011/06/09/leconomist-critica-berlusconi-luomo-che-ha-fregato-un-intero-paese/117046/
 
 

 siamo gia' in zona marginale.
 
Vuole la coincidenza, mi sono capitati sotto il naso i dati specifici
per il colza, da uno studio che ha messo in confronto la produzione
in Olanda (intensiva-avanzata) ed in Polonia (estensiva-tradizionale).
 
I dati seguenti sono per ettaro:
 
                           Polonia            Olanda        Europa
-------------------------------------------------------------------
Gasolio trattore (lt)   0,13-1,40-3,00    0,44-9,64-20,00     5,52
Azoto (kg)             90-183,01-342,64      55-126-200      159,25
Fosforo (kg)           12-68,78-101,67       0-38,75-100      57,86
Potassio (kg)           16-109,71-160        0-47,5-100       87,09
-------------------------------------------------------------------
Insetticida (lt)         0,3-1,1-2,0         0-0,23-0,75       0,61
Erbicida (lt)             2-2,33-3           1,5-2,37-4        2,36
Fungicida (lt)           0,8-1,43-2          0-0,62-1,5        0,97
-------------------------------------------------------------------
Distanza campo (km)       1-2,34-5           0,5-3,9-10        2,94
Distanza mercato (km)    10-83,75-300        2-52,8-100       71,84
Resa (tonnellate)        2,85-3,39-4         3-3,91-4.95       3,61
 
I dati sotto Europa sono una media, i tre numeri sotto Polonia e Olanda
sono nell'ordine:  Min-Medio-Massimo
 
Questi sono i dati di base, risultato da 7 fattorie in Olanda e 7 fattorie
in Polonia, e da cui partono i calcoli. Ognuno potra' "adattarli" al suo
caso particolare.
 
In Polonia vendono la loro produzione, direttamente o tramite cooperative:
a grossisti a termine, a fabbriche che producono olio e raffinerie
specializzate nella produzione di bio-carburanti.
 
In Olanda, a causa dell'alta fertilita' dei terreni (conseguente alla
rotazione con residue di applicazioni organiche ed inorganiche degli
anni precedenti) si aggiungono meno fertilizzanti. In genere usano
letame. La produzione viene venduta a fabbriche di biodiesel nazionali
oppure esportate in Germania usando trattori con carro.
 
 
La granaglia di colza viene trasportata agli oleifici dove viene pressata
per ricavare l'olio di colza. Il sottoprodotto (pressato) e' usato
primariamente per l'alimentazione animale. Questa fase e' simile a
quella per la produzione della versione alimentare (ma per l'alimentazione
DEVE essere usata una granaglia diversa con una bassa quantita' di
acido erucico, altrimenti abbiamo un caso come quello spagnolo del 1981,
ove piu' di 600 persone sono state uccise a causa di alcuni commercianti
senza scrupoli che hanno immesso nel mercato alimentare l'olio per la
produzione di biodiesel - ricorda la vicenda del metanolo nel vino
piemontese nel 1986).
 
A partire dall'olio, con un processo di transesterificazione si produce
estere metilico di colza (RME = rapeseed methyl estere) e glicerina
che viene utilizzata come sostituto della glicerina chimica.
 
Per queste fasi, l'energia usata proviene da elettricita', combustibili
fossili (e qui ti voglio ...) e vapore.
 
Il contenuto di energia del biodiesel e' stato misurato in 35,9 MJ come
da un documento della Commissione Europea del 2005.
 
Il contenuto di energia del gasolio (fossile) e' stato considerato di
37,9 MJ/lt, come da Energy System Research Unit, 2010. Questi porta
a calcolare in 50,15 MJ/ettaro la richiesta media di energia (solo per
il combustibile sui campi) in Polonia ed in 346,25 MJ/ettaro
in Olanda, con una media Europea di 198,20 MJ/ha.
 
Salto la descrizione di tutta la parte relativa ai fertilizzanti, etc.
ma si tratta del maggiore contributo (circa il 37% dell'energia immessa
nel ciclo) e passo ai costi energetici dei trasporti, in MJ/ettaro:
 
                   Polonia                Olanda              Europa
--------------------------------------------------------------------
Al campo      23,55-55,20-117,75     11,78-91,85-235,50        69,29
Al mercato  235,50-1972.35-7065.12  47,10-1243,46-2355,04    1692,01
Totale      259,05-2027,54-7182,87  58,88-1335,31-2590,54    1761,30
 
Notare come i valori possono variare selvaggiamente.
 
Poi abbiamo l'energia di conversione:
 
3,38 MJ/kg per la pressatura
0,34 MJ/kg per la raffinazione
7,70 MJ/kg per la estereficazione
elaborazione Campbell and McCurdy, 2008
 
In totale 14523 MJ/ettaro in Polonia e 16756 MJ/ettaro in Olanda e'
il totale per passare dalla granaglia al biodiesel, con una media di
15480 MJ/ettaro per l'Europa.
 
Hanno calcolato anche il valore dei sottoprodotti (mangini e glicerina)
e detratto per il risparmio da rimpiazzo di altre produzioni, per
12636 MJ/ha in Polonia e 13500 MJ/ha in Olanda (e 13034 MJ/ha in Europa).
 
A questo va raffrontato il valore energetico del RME prodotto:
 
50957 MJ/ha per Polonia, 58792 MJ/ha per Olanda e 54315 MJ/ha per Europa.
 
Grazie al valore energetico del mangime dal pressato e della glicerina,
i conteggi sono meno peggio di quelli che avevo stimato (MJ/ettaro):
 
                      Polonia                Olanda        Europa
------------------------------------------------------------------
Energia immessa  19414-31179-50631     18932-30182-42625    30969
Energia resa     52953-63593-76503     55433-72291-91565    67349
 
Quindi abbiamo una resa energetica tra 1,5 ed 2,5, con una media Europea
di 2,18.
 
La ricerca ha individuato anche zone con un EROEI inferiore ad un limite
minimo di 1,28 in giu', che in base a varie considerazioni non beneficiano
l'ambiente anche se sopra l'unita' e disegnato una mappa.
 
In base a questa mappa, in Italia, la coltivazione della colza per biogasolio
e' mediamente adatta nella pianura Padana, moderatamente (limite 1,28)
sul tacco della Puglia e Sicilia meridionale e da marginale (Eroei
0,51-1,22)a non adatto (0-0,51) per il resto dell'Italia.
La Basilicata risulta nella zona non adatta.
 
Indipendentemente dall'EROEI, quello che a me interessa e' la resa
energetica di ogni ettaro, che risulta essere per l'Olanda al massimo
di 91565-42625 = 48940 MJ/ettaro = 13594 kW*h/ettaro = 13,6 MW*h/ettaro.
(ma in Basilicata siamo molto piu' bassi, non si cava sangue da una rapa)
 
Infatti, i fautori dei biocarburanti si fanno in quattro per dimostrare
che quando l'energia contenuta nel biodiesel e' maggiore dell'energia
immessa, la coltivazione conviene sempre.
 
Non sono per nulla d'accordo, e questo nonostante non avessi considerato
il beneficio di due sottoprodotti, il mangime da pressato e la glicerina
che residua dalla estrazione del biodiesel, perche' ci sono alternative
di gran lunga migliori, a partire dal solare termoelettrico.
 
 
Una superficie di 200 ettari rende 13,6 * 200 = 2720 MW*h/anno con il
biodiesel. Ma cosa puo' fare il solare termoelettrico ?
 


E' un indovinello? :)
 
Due ordini di grandezza superiori?
 
C'è da aggiungere una considerazione importante,
la coltivazione della colza richiede terreni adatti
all'agricoltura, terra fertile utile per l'agricoltura
a scopi alimentari.
 
Il solare termodinamico non richiede tutto questo.
E' il biodiesel il vero pericolo per l'agricoltura,
il solare termodinamico è la soluzione.
 
Dove erano questi fantomatici ambientalisti quando
si consumavano terreni utili all'agricoltura per
produrre scarsi surplus di energia con la colza?
Dormivano?