UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI PALERMO FACOLTA’ DI INGEGNERIA ____________________________________________________________________________
Corso di Laurea in Ingegneria per l’Ambiente ed il Territorio Dipartimento di Ricerche Energetiche ed Ambientali
AUDIT ENERGETICO-AMBIENTALE DELLA FILIERA OLIVICOLA: APPLICAZIONE IN CAMPO AD UN FRANTOIO
Tesi di Laurea di:
Relatori:
Carmelo Allegra
Ch.mo Prof. Gianfranco Rizzo
Correlatori: Dott. Ing. Gianluca Scaccianoce Dott. Ing. Maria La Gennusa
___________________________________________________________ Anno Accademico 2004-2005
INDICE INDICE ............................................................................................................................ 2 INTRODUZIONE........................................................................................................... 7 CAPITOLO 1 SITUAZIONE DELL’OLIO D’OLIVA A LIVELLO COMUNITARIO .......................................................................................................................................... 9 1.1
L’OLIVO E IL SUO RAPPORTO CON L’UOMO [1] [2]. ................................... 9
1.2
EVOLUZIONE NORMATIVA NEL SETTORE OLIVICOLO. ......................... 10
1.3
RICADUTA
SOCIALE
ED
ECONOMICA
DEGLI
INTERVENTI
COMUNITARI NEL SETTORE OLIVICOLO [12]. ........................................... 13 1.4
SITUAZIONE ATTUALE DI PRODUZIONE D’OLIO D’OLIVA NELLO SPAZIO COMUNITARIO [13]. ........................................................................... 15
1.5
LA BILANCIA COMMERCIALE DELLA CAMPAGNA 2003/04 DELL’OLIO D’OLIVA [16]. ...................................................................................................... 17
1.6
BIBLIOGRAFIA ................................................................................................... 20
CAPITOLO 2 SITUAZIONE DELL’OLIVICOLTURA IN ITALIA E IN CALABRIA ........................................................................................................................................ 21 2.1
STATO DELL’AGRICOLTURA IN ITALIA [1]. ............................................... 21
2.2
STATO DELL’AGRICOLTURA IN CALABRIA[6]. ......................................... 25
2.3
OLIVICOLTURA IN ITALIA[7]. ........................................................................ 29
2.4
2.3.1
Aziende e superfici. ............................................................................ 29
2.3.2
Localizzazione, dimensione e caratteristiche delle aziende olivicole. 32
2.3.3
L’andamento della produzione italiana di olio d’oliva....................... 37
2.3.4
Qualità dell’olio d’oliva...................................................................... 39
OLIVICOLTURA IN CALABRIA [16]. .............................................................. 41 2.4.1
Stato dell’olivicoltura per le province calabresi. ................................ 44
Reggio Calabria.............................................................................................. 44 Vibo Valentia ................................................................................................. 48 Catanzaro ....................................................................................................... 49 Crotone........................................................................................................... 51 Cosenza .......................................................................................................... 52 Calabria .......................................................................................................... 54
2
2.5
BIBLIOGRAFIA ................................................................................................... 56
CAPITOLO 3 FILIERA
DELL’OLIO
D’OLIVA
[1].
........................................................................................................................................ 58 3.1
IL CONCETTO DI FILIERA................................................................................ 58
3.2
LA FILIERA DELL’OLIO D’OLIVA. ................................................................. 59
3.3
3.2.1
Industria. ............................................................................................. 61
3.2.2
I frantoi e la vendita diretta................................................................. 63
3.2.3
Raffinazione, miscelazione e confezionamento.................................. 63
3.2.4
La distribuzione e il mercato. ............................................................. 65
BIBLIOGRAFIA ................................................................................................... 68
CAPITOLO 4 TECNOLOGIE
DI
MOLITURA
........................................................................................................................................ 69 4.1
PRIMI ESEMPI DI TECNOLOGIA DI SPREMITURA: I TORCHI OLEARI ROMANI [1] [2].................................................................................................... 69
4.2
SISTEMI MODERNI DI ESTRAZIONE DELL’OLIO [3] [4]. ........................... 71
4.3
SISTEMA A PRESSIONE (IMPIANTO TRADIZIONALE DISCONTINUO) [3] [4]........................................................................................................................... 73
4.4
SISTEMA A CENTRIFUGAZIONE (IMPIANTO MODERNO CONTINUO E SEMICONTINUO) [3] [4]. ................................................................................... 74
4.5
SISTEMA A PERCOLAMENTO (IMPIANTO MODERNO CON SINNOLEA) [3] [4]. .................................................................................................................... 76
4.6
BIBLIOGRAFIA ................................................................................................... 78
CAPITOLO 5 BILANCIO DI MASSA E DI ENERGIA DI UN FRANTOIO ........................................................................................................................................ 79 5.1
L’AZIENDA.......................................................................................................... 79
5.2
DESCRIZIONE DELLA LINEA DI FRANTUMAZIONE. ................................ 79
5.3
DATI DI MOLITURA, DI CONSUMI ENERGETICI E DI ACQUA. ............... 86
5.4
DATI DI TARGA.................................................................................................. 91
5.5
CALCOLO DELLE ORE DI LAVORO E DEI CONSUMI DI CORRENTE ELETTRICA GIORNALIERI............................................................................... 92
5.6
BILANCIO DI MASSA. ....................................................................................... 94 5.6.1
Modalità di calcolo dell’acqua di lavaggio e dell’acqua reflua. ......... 97
3
5.6.2
Modalità di calcolo delle AA.VV. e dell’acqua calda apportata ai
decanter e ai separatori. .......................................................................................... 98 5.7
ANALISI DEI DATI. .......................................................................................... 103
5.8
BILANCIO DI MASSA PER IL DECANTER. .................................................. 107
5.9
SCHEMI DELLE LINEE .................................................................................... 116
CAPITOLO 6 ANALISI
AMBIENTALE
DI
UN
FRANTOIO
...................................................................................................................................... 119 6.1
PROBLEMATICHE AMBIENTALI .................................................................. 119
6.2
SITUAZIONE ITALIANA[4]. ............................................................................ 124
6.3
IMPIANTO NORMATIVO PER LO SCARICO DEI REFLUI OLEARI. ........ 128
6.4
DESCRIZIONE
DEI
SOTTOPRODOTTI
INQUINANTI
RISULTANTI
DALL’ATTIVITÀ MOLITORIA IN FRANTOIO. ............................................ 130 6.5
DESCRIZIONE DELL’IMPATTO AMBIENTALE DEL FRANTOIO IN STUDIO............................................................................................................... 133
6.6
BIBLIOGRAFIA. ................................................................................................ 141
CAPITOLO 7 TECNICHE
PER
IL
RECUPERO
DI
ENERGIA
DAI
SOTTOPRODOTTI DI SCARTO DELL’ATTIVITA’ MOLITORIA........................ 142 7.1
TECNICHE DI SMALTIMENTO DEI PRODOTTI INQUINANTI. ................ 142
7.2
I
PRINCIPALI
METODI
DI
TRATTAMENTO
DELLE
ACQUE
DI
VEGETAZIONE[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7]........................................................... 142 7.3
I PRINCIPALI METODI DI TRATTAMENTO DELLE SANSE VERGINI.... 147
7.4
PROGETTI DI TRATTAMENTO DEI SOTTOPRODOTTI OLEARI. ............ 150
7.5
SOLUZIONI PER IL RECUPERO DI ENERGIA DAI SOTTOPRODOTTI OLEARI............................................................................................................... 151
7.6
BIOENERGIA DA FONTI DI ENERGIA RINNOVABILE: LA BIOMASSA [14]....................................................................................................................... 154
7.7
TECNOLOGIE DI PRODUZIONE DI ENERGIA. LA COGENERAZIONE E TRIGENERAZIONE [15] [16] [17].................................................................... 156 7.7.1
Descrizione del funzionamento di una turbina a gas e rete di
teletrasporto. ......................................................................................................... 160 7.8
BIBLIOGRAFIA ................................................................................................. 164
4
CAPITOLO 8 PROGETTO
DI
MASSIMA
PER
LO
SFRUTTAMENTO
DELL’ENERGIA INTRINSECA DELLA SANSA .................................................... 166 8.1
DESCRIZIONE DEL PROGETTO..................................................................... 166
8.2
RETSCREEN CLEAN ENERGY PROJECT ANALYSIS SOFTWARE [1]. ... 167
8.3
DATI DI ORIGINE. ............................................................................................ 172
8.4
CALCOLO DELLE EMISSIONI DEI GAS SERRA (GHG): CASO STUDIO. 178
8.5
ASPETTI ECONOMICI NELLA GESTIONE DEI SOTTOPRODOTTI OLEARI [2]......................................................................................................................... 180
8.6
AMBITO
NORMATIVO
PER
IL
SOSTEGNO
AL
SETTORE
COGENERATIVO. ............................................................................................. 181 8.6.1
Definizione normativa di un impianto di cogenerazione.................. 183
8.7
ANALISI DI PRE-FATTIBILITÀ E DI FATTIBILITÀ. ................................... 187
8.8
ANALISI FINANZIARIA DEL CASO IN STUDIO. ........................................ 189
8.9
BIBLIOGRAFIA. ................................................................................................ 197
CAPITOLO 9 CENNI
SUI
SISTEMI
DI
GESTIONE
AMBIENTALE
...................................................................................................................................... 198 9.1
INTRODUZIONE [1].......................................................................................... 198
9.2
Standard UNI EN ISO 14001 [2] [3] [4]. ............................................................ 200
9.3
9.2.1
Analisi ambientale iniziale................................................................ 202
9.2.2
Politica ambientale............................................................................ 202
9.2.3
Programma ambientale ..................................................................... 203
9.2.4
Certificazione.................................................................................... 203
IL REGOLAMENTO EMAS II [5] [6] [7]. ........................................................ 203 9.3.1 9.3.1.1
Analisi Ambientale Iniziale. ............................................................. 204 Politica Ambientale....................................................................... 205
9.3.2
Il programma di gestione ambientale................................................ 205
9.3.3
Controllo interno e audit. .................................................................. 206
9.3.4
Dichiarazione ambientale. ................................................................ 206
9.4
CASO IN STUDIO.............................................................................................. 207
9.5
BIBLIOGRAFIA ................................................................................................. 211
CONCLUSIONI.......................................................................................................... 212
5
6
INTRODUZIONE Da Stoccolma (1972) a Johannesburg (2002), passando per Kyoto (1997), la formula attraverso la quale i governi di tutto il mondo prendono le loro mosse è sempre la stessa: “necessità di crescita economica coordinata con lo sviluppo sostenibile”. Allo stesso tempo la corsa degli ultimi anni verso l’accaparramento energetico per la crescita economica delle singole nazioni sembra non voler segnare il passo; del resto non può esistere crescita senza consumo. La domanda di energia è destinata a crescere nei prossimi anni a causa del ritmo di sviluppo dei Paesi Emergenti e per l’aumento della popolazione mondiale. Allo stato attuale una questione assai problematica appare non tanto legata alla reperibilità delle risorse energetiche, quanto agli effetti sull’ambiente di un loro uso incontrollato. Gli interventi tesi alla diffusione delle fonti di energia di tipo rinnovabile sembrano una scelta obbligata per i Paesi ad economia avanzata come pure per i Paesi Emergenti, caratterizzati da elevate curve di crescita della domanda energetica. Il settore primario della produzione, l’agricoltura, per sua vocazione è quello più connesso alle problematiche ambientali; per questo motivo abbiamo scelto un suo sottosettore, l’olivicoltura, per mostrare come sia possibile rispondere positivamente all’incessante richiesta di energia, tenendo costantemente sotto controllo i livelli di pressione ambientale. Il nostro obiettivo è, segnatamente, estrarre l’energia incorporata nei sottoprodotti di scarto dell’attività molitoria in frantoio (sansa e acque di vegetazione) per svincolare un gruppo di edifici (adibiti ad uso domestico) dalla rete nazionale di fornitura di energia. La scelta di condurre uno studio sul settore olivicolo dell’agricoltura ha diverse motivazioni: ¾ la produzione dell’olio d’oliva è un’attività significativa nel nostro Paese, se non altro in rapporto alle realtà degli altri Paesi mediterranei, e interessa quasi tutte le regioni italiane; ¾ la produzione coinvolge numerosissime imprese di ridotte dimensioni e polverizzate sul territorio nazionale (Puglia e Calabria, in particolare): ne consegue per le singole aziende una considerevole difficoltà nell’affrontare le problematiche ambientali; ¾ gli impatti sull’ambiente connessi all’attività molitoria sono di notevole rilievo;
7
¾ si è rilevato un forte interesse, manifestato a tutti i livelli (imprese, associazioni di categoria, Enti pubblici), alla soluzione dei problemi ambientali connessi all’attività molitoria. Gli elementi che mettono in luce punti critici nello studio di settore, soprattutto nell’individuazione di soluzioni idonee ai problemi ambientali, sono rappresentati da: •
caratteristica stagionale della lavorazione (problematica sulla rilevazione dei dati, concentrazione degli impatti in un periodo limitato);
•
polverizzazione delle piccole imprese su un territorio non urbanizzato (mancanza di rete fognaria, di servizi, difficoltà di economie di scala);
•
vincoli normativi che rendono problematica la piena conformità legislativa, o che assecondano comportamento poco virtuosi (spargimento su terreno delle acque di vegetazione e sanse).
8
CAPITOLO 1
SITUAZIONE DELL’OLIO D’OLIVA A LIVELLO COMUNITARIO
1.1 L’OLIVO E IL SUO RAPPORTO CON L’UOMO [1] [2]1. La presenza dell’olivo, per molti millenni, ha accompagnato costantemente le vicende storiche dei popoli che hanno costruito sulle sponde del Mediterraneo la loro cultura. La nascita dell’olivo si vuole far risalire ad epoca preistorica; si ritiene che, già 12.000 anni prima della venuta di Cristo la specie fosse presente. L’ipotesi più accreditata pone la zona di origine di questa pianta nell’ampia fascia geografica medioorientale dell’Asia Minore, compresa tra l’Armenia, il Turkestan e il Pamir. Da qui per successivi spostamenti avrebbe raggiunto il Mediterraneo diffondendosi gradatamente in 5.000 anni circa, nei diversi paesi che si affacciano nel Mediterraneo, insediandosi stabilmente in ampie fasce di territorio costiero e sub-costiero, laddove condizioni di clime e di terreno lo hanno permesso. Attualmente si calcola che il patrimonio olivicolo mondiale sia di oltre 800.000.000 di piante distribuite su una superficie di 9.500.000 ettari circa dei quali oltre 9.000.000 si trovano nel bacino del Mediterraneo con 715.000.000 di olivi2. Nel contesto del Mediterraneo i paesi con maggiore superficie olivicola sono la Spagna e l’Italia, seguite dalla Tunisia dal Portogallo, dalla Turchia e dalla Grecia. Ritornando alla storia, testimonianze certe della coltivazione dell’olivo si riscontrano a Creta durante l’età minoica (3000-1500 a.C.), ove reperti archeologici (macine per la molitura ed orci oleari), presenti nel palazzo di Knossos indicano chiaramente che l’olivo nell’isola aveva assunto già in quell’epoca un rilevante interesse agricolo. Nel 2000 a.C. è presente in Egitto, ove viene coltivato secondo tecniche agronomiche razionali e, mille anni dopo, compare in Palestina. Tra il XI e l’VIII secolo a.C. ad opera dei fenici, viene introdotto nella Grecia continentale, a Cartagine e in Cirenaica e in
1
Gran parte del materiale riportato in questo paragrafo è tratto da “Il Paesaggio di Chianti, problemi e
prospettive”, pp. 55-78. Centro di Studio per la Olivicoltura – CNR Perugina – Firenze, 1998; e da “Dall’olivo all’olio – storia, tradizione miti e curiosità” a cura di Betto Salvucci, 2002. 2
Loussert-Brousse, 1978.
9
Spagna. Gli stessi fenici prima e i greci poi lo diffondono in Sicilia, dove 500 anni prima della venuta di Cristo si trova coltivato estensivamente. Un secolo dopo si insedia nella penisola italica, prima nel Lazio da dove progressivamente si espande nel centrosud ed anche verso nord, ove le condizioni ambientali lo consentano. In tarda età romana giunge in Sardegna e nel meridione della Francia, nella stessa epoca propaggini olivicole di piccola entità si riscontrano anche nel sud dell’Inghilterra e nel Galles[3]. La diffusione dell’olivo, al di là di rare eccezioni, in epoca antica avviene soprattutto nell’ambiente del Mediterraneo, come ancora si riscontra, sta ad intendere che qui l’olivo ha trovato condizioni ambientali favorevoli che ne hanno segnato l’evoluzione genetica ed il consolidamento agronomico. In età moderna, con le esplorazioni spagnole e portoghesi del XVI secolo, l’olivo dal Mediterraneo viene portato in Sud-America (Argentina, Perù, Cile) e successivamente giunge nel sud degli USA (California); nel secolo scorso sempre ad opera degli europei raggiunge il Sud-Africa [4]. Possiamo considerare storia attuale il tentativo di diffusione dell’olivo in oriente, Cina, India, Giappone, Corea del Sud, Pakistan. In Cina la olivicoltura, seppur giovane di appena trenta anni, si può considerare una realtà economica, visto che sono stati ormai piantati dieci milioni di olivi. Nella tradizione occidentale e mediterranea si è finito con l’attribuire a questa pianta un valore ben oltre quello agronomico, per la sua capacità di valorizzare terreni di collina e per l’uso alimentare, riconosciuta l’importanza nella nutrizione umana dell’olio e delle olive da mensa [5]. Ispirando anche molti spiriti eletti come Platone, Aristotele, Omero e Orazio; ma anche Virgilio, Columella, Catone , Marco Terenzio Marrone hanno lasciato trattati sulla coltivazione di questa specie che indicano inequivocabilmente la sua importanza agronomica già da tempi antichi.
1.2 EVOLUZIONE NORMATIVA NEL SETTORE OLIVICOLO. Passiamo ora in rassegna per brevi cenni le tappe principali del sistema di regolamentazione del mercato oleario europeo dell’ultimo quarantennio, la cui trattazione sembra opportuna per una corretta comprensione della situazione attuale del settore olivicolo e del settore oleario italiano all’interno del contesto europeo. Prendiamo le mosse da una data essenziale che segna un primo provvedimento della nascente Comunità Economica Europea (CEE) nei confronti dell’assetto agricolo
10
comunitario: nel 1957, infatti, è stato firmato il Trattato di Roma. Con questo sono state proposte azioni d’intervento nel settore agricolo al fine di limitare le «disparità strutturali e naturali fra le diverse regioni agricole»3; è stata fondata, inoltre, la Banca europea degli investimenti, nata per la concessione di prestiti alle istituzioni locali e regionali impegnate nella realizzazione di grandi opere infrastrutturali [6]. Successivo al Trattato di Roma è il regolamento (CEE) n. 136/664, emanato dalla OCM (Organizzazione Comune di Mercato), riguardante principalmente il settore dei grassi. In esso uno spazio considerevole è dedicato alla regolamentazione comunitaria relativa all’olio d’oliva nella sezione che comprendeva, inizialmente, i semi e frutti oleosi, i grassi vegetali e i grassi estratti da pesci e mammiferi marini [7]. Attraverso la redazione del suddetto regolamento, l’Italia ha ottenuto da parte dei partner comunitari la possibilità di intervenire radicalmente nell’ordinamento del settore olivicolo5. V’è chi sostiene che in quel periodo non esistesse una vera e propria contrapposizione di interessi tra l’industria oleicolo italiana e gli olivicoltori, poiché il settore industriale doveva attingere esclusivamente al mercato interno italiano, elemento che favorì la formulazione del regolamento in un clima di collaborazione istituzionale [8]. Il regolamento ha subito successivamente modifiche ed integrazioni per rispondere alle nuove esigenze del mercato olivicolo e oleico, quali la necessità di sostenere i produttori olivicoli, la necessità di sostenere il consumo di olio di oliva a livello comunitario e di ridurre i tentativi di frode. Si è in parte rivista la normativa stabilita; sono stati introdotti strumenti di sostegno come l’aiuto al consumo, di cui si dirà in seguito, o ancora sono state costituite agenzie di controllo [7]. Un fattore che ha influenzato radicalmente la normativa comunitaria dell’olio d’oliva è stato il successivo allargamento della Comunità ai paesi europei del bacino mediterraneo (Grecia, prima, e Portogallo e Spagna, poi), che assieme all’Italia negli anni successivi sono divenuti i più grossi produttori mondiali nel settore oleico [9]. In questa situazione di precarietà per il mercato olivicolo italiano, che passa da una condizione di monopolio ad una concorrenziale, la PAC risponde, nel 1978 con il
3
Legge 14.10.1957 N. 1203, parte 3, art.39.
4
Regolamento (CEE) n. 136/66 del 22 settembre 1966, G.u. delle Comunità europee, serie L, 172, 30
settembre 1966. 5
Settore nel quale l’Italia era il solo paese interessato, considerati i livelli di produzione dell’epoca.
11
regolamento (CEE) n. 3089/78 del Consiglio, che stabilisce le norme generali relative 6
all’aiuto al consumo di olio d’oliva , e nel 1984 con il regolamento (CEE) n. 2261/84, che stabilisce le norme generali relative all’aiuto alla produzione e alle organizzazioni dei produttori. In particolare, l’aiuto al consumo mirava a incentivare il consumo di olio d’oliva rispetto, allora inferiore rispetto a quello più concorrenziale degli oli di semi. La OCM decise così di erogare l’aiuto alle industrie confezionatrici, in modo tale che queste potessero convertirlo sui prezzi di vendita al dettaglio e che questi a loro volta potessero causare l’aumento della domanda del consumatore, quindi della domanda del confezionatore, quindi comportare maggiori guadagni per la categoria dei produttori. Va detto, però, che l’andamento di mercato non fu mai realmente monitorato per verificare la positività dell’intervento stabilito7; varie sono state le irregolarità e le frodi, scemate negli anni a causa dei tortuosi adempimenti burocratici, dei controlli e, segnatamente, del fatto che l’aiuto al consumo fu ridotto a partire dagli anni ’90 ed interrotto del tutto nel ’98. I principali beneficiari di questo sostegno sono state le grandi industrie che, essendo anche produttrici di olio di semi, non avevano motivo di far concorrenza a se stesse, ma hanno approfittato dell’incentivo erogato indipendentemente dalla qualità dell’olio d’oliva per produrre olio di bassa qualità [8]. Nel 1997 la Commissione europea, per arginare i tentativi di frode, ha proposto una riforma del sistema produttivo olivicolo, imponendo un periodo di transizione durante il quale ha consentito che gli Stati membri potessero optare fra due diversi sistemi di sostegno: ¾ L’aiuto ad albero ( a favore dei piccoli produttori); ¾ L’aiuto alla produzione ( a favore dei grandi produttori)8. Il Consiglio dei Ministri scelse l’aiuto alla produzione, aprendo così la strada alle coltivazioni intensive e relegando i piccoli produttori ad un ruolo sempre più marginale
6
Modificato da ultimo dal regolamento (CE) n. 1582/96, è abrogato a decorrere dal 1.11.1998.
7
Si vedano a questo proposito le affermazioni di Pieri, Rizzi e Tarditi (1981): gli autori sostengono,
fra l’altro, che un mercato perfettamente concorrenziale sarebbe stato una condizione essenziale per la riuscita del progetto di intervento comunitario attuato attraverso la politica dell’aiuto al consumo [10]. 8
COM (97) 57 finale, del 12.02.1997.
12
nel panorama dell’export internazionale. Questo regime transitorio è ancora in vigore, nonostante dovesse terminare nel novembre 20019.
•
Classificazione degli oli vergini [8]10
Nel 2001, dietro la spinta dei progressi registrati nei settori della elaiotecnica e della olivicoltura che hanno portato ad un aumento degli standard qualitativi del prodotto, la Comunità europea ha provveduto alla riclassificazione degli oli provenienti dall’oliva11; nello specifico sono state chiarite le denominazioni degli oli presenti nel commercio al dettaglio. Il limite d’acidità per classificare un olio d’oliva come “extra vergine” è stato diminuito, à stata eliminata la categoria dell’”Olio d’Oliva Vergine Corrente”, inglobandola nella categoria dell’“Olio d’Oliva Lampante”. È stata prevista inoltre la possibilità di poter definire alcune menzioni facoltative da utilizzare in etichetta, nonché di chiarire meglio in etichetta le miscele di olio di oliva con altri grassi vegetali [11] (vedi tabella 1-1). 1.3
RICADUTA SOCIALE ED ECONOMICA DEGLI INTERVENTI COMUNITARI NEL SETTORE OLIVICOLO [12]. L’olivicoltura, in molte zone rurali del Mediterraneo, garantisce un grosso bacino di
posti di lavoro, anche se molte aziende agricole sono costituite dagli stessi nuclei familiari12, i quali, molte volte, si uniscono in realtà associative per essere rappresentativi nello scenario internazionale. In ogni caso le piccole realtà appena descritte spesso mantengono vivo il loro legame col territorio, perpetuano insieme alla produzione artigianale di un prodotto, d’indiscusse proprietà organolettiche e nutrizionali riconosciute a livello globale, anche sistemi di lavorazione che rispecchiano un modo di interpretare la vita e il sentimento di appartenenza ad un territorio, visto come costitutivo di una identità comune.
9
Reg 1638/1998, del 20.07.1998.
10
Allegato 1, del Reg. (CEE) n. 136/66, così come modificato dal Reg. (CE) n. 1638/98, reca le
denominazioni e le definizioni conformi alla classificazione degli oli, così come stabilito dall'articolo 35 del regolamento stesso. 11
Reg. (CE) n. 1513/2001, in vigore dal 1° novembre 2001
12
La maggior parte dei piccoli proprietari terrieri hanno possedimenti che raramente superano un
ettaro.
13
Tuttavia, questo
sistema è attaccato dalla cultura moderna della quantità e del
profitto; il settore negli ultimi anni ha vissuto un notevole sviluppo tecnologico, sia nell’ambito della raccolta e della produzione, che nell’ambito della lavorazione del prodotto olivicolo. Il rapido sviluppo ha prodotto per le regioni più sviluppate con un’economia diversificata risultati di rilancio del settore, la garanzia di un posto nello scenario produttivo internazionale; invece, per quelle regioni che fondano la loro economia quasi esclusivamente sul settore agricolo, ha sortito l’effetto opposto: infatti, il potenziamento della tecnologia ha significato una riduzione dei posti di lavoro, proprio per la minore richiesta di manodopera del nuovo settore. Queste realtà rurali vivono per lo più ancora oggi grazie ai contributi alla produzione, non riescono però a svilupparsi né come settore industrializzato moderno, né come settore culturale di qualità, settore quest’ultimo nel quale potrebbero cercare di far fruttare le potenzialità intrinseche del prodotto stesso. Negli ultimi anni con la politica delle etichettature si è riusciti a rivitalizzare i piccoli produttori, ma solo questo non può costituire una risposta esaustiva ad una domanda di rilancio di un settore che rivendica un ordinamento più radicale.
14
DENOMINAZIONE
Oli di oliva vergini
Olio di oliva raffinato Olio di oliva (a) (Composto di oli di oliva raffinati e di oli di oliva vergini)
CARATTERISTICHE Oli ottenuti dal frutto dell’olivo soltanto mediante processi meccanici o altri processi fisici, in condizioni che non causano alterazione dell’olio, e che non hanno subito alcun trattamento diverso dal lavaggio, dalla decantazione, dalla centrifugazione e dalla filtrazione, esclusi gli oli ottenuti mediante solvente o con coadiuvanti ad azione chimica o biochimica o con processi di riesterificazione e qualsiasi miscela con oli di altra natura. Ottenuto dalla raffinazione dell’olio di oliva vergine Ottenuto dal taglio di olio di oliva raffinato con olio di oliva vergine diverso dall’olio lampante
Olio ottenuto dalla sansa d’oliva mediante trattamento con solventi o mediante processi fisici,oppure olio corrispondente all’olio di oliva lampante, fatte salve talune Olio di sansa di oliva specifiche caratteristiche, escluso greggio14 l’olio ottenuto attraverso la riesterificazione e le miscele con oli altra natura, e avente le altre caratteristiche conformi a quelle previste per questa categoria. Olio di sansa Olio ottenuto dalla raffinazione di oliva raffinato dell’olio di sansa di oliva greggio Olio ottenuto dal taglio di olio di sansa di oliva raffinato e di olio di Olio di sansa oliva vergine diverso dall’olio di oliva (a) lampante (a) Oli commercializzabili al consumo.
ACIDITÀ LIBERA (ESPRESSA COME % DI ACIDO OLEICO) a. Olio al massimo di extravergine di 0,8 g per 100 (a) oliva : g b. Olio d’oliva vergine (a):
al massimo di 2 g per 100 g
c. Olio di oliva lampante13:
Superiore a 2 g per 100 g
Non superiore a 0,3 g per 100 g
Non superiore a 1 g per 100 g
Non superiore a 0,3 g per 100 g
Non superiore a 1 g per 100 g
Tabella 1-1 Classificazione oli secondo la normativa vigente [11].
1.4
SITUAZIONE ATTUALE DI PRODUZIONE D’OLIO D’OLIVA NELLO SPAZIO COMUNITARIO [13]. Il territorio comunitario interessato dalla coltivazione dell’olivo è di oltre cinque
milioni di ettari, motivo che spiega lo studio e il controllo da parte della Comunità
13
Punto così sostituito dall'articolo 1, par. 13, del regolamento (CE) n. 1638/98.
14
Punto così sostituito dall'allegato al regolamento (CE) n.1513/2001.
15
europea del settore olivicolo. Le principali zone di produzione d’olio d’oliva sono in Spagna (2.4 milione ha), seguita dall'Italia (1.4 milione ha), la Grecia (1 milione ha) ed il Portogallo (0.5 milione ha). La Francia è un produttore molto più piccolo, con 40.000 ha [15] (vedi anche figura 1-1).
Figura 1-1 Presenza della coltivazione olivicola nel bacino del Mediterraneo.
Territorio [12] [ha] (1)
Olio prodotto [t] (2)
Numero di produttori (1)
Spagna
2.423.841
535.000
396.899
Olio prodotto su base mondiale % (2) 28
Italia
1.430.589
606.000
998.219
24
Grecia
1.025.748
467.000
780.601
16
Portogallo
529.436
35.000
117.000
2
Francia
39.421
3.000
19.271
<0.1
5.449.035
1.346.000
2.311.998
70
Unione Europea
Fonte: Agricoltura, 2000 (1); Polidori et al., 1997 (2). Tabella 1-2 Dati generali sulla produzione e sul territorio coltivato ad olivo (2000).
I paesi dell’Unione europea sopra indicati da soli producono il 70% dell’olio di oliva del mondo; a questi seguono alcuni paesi dell’Africa del Nord e del Medio Oriente (Tunisia, Turchia, Siria) che insieme producono intorno al 20% della produzione mondiale15 (tabella 1-2).
15
Il restante 10% comprende alcuni paesi dell’America (Argentina et al.) e dell’Oceania (Australia),
realtà nuove che si sono affacciate nel settore olivicolo solo da qualche anno, attratte dal possibile guadagno in un campo ritenuto assai florido.
16
1.5
LA BILANCIA COMMERCIALE DELLA CAMPAGNA 2003/04 DELL’OLIO D’OLIVA [16]16. Dopo aver tratteggiato per brevi cenni il peso territoriale del settore olivicolo a
livello comunitario ed internazionale, accenniamo ora al suo peso economico. Nella campagna 2003/04 il deficit della bilancia commerciale degli oli di oliva e di sansa è stato di 324 milioni di euro. In questo periodo, a differenza della campagna dell’anno precedente, le importazioni mostrano un incremento sia nelle quantità (+2,3%), sia nella spesa totale (+28,3%). Le maggiori quantità di prodotto importato riguardano l’olio di oliva (ton. 448mila), in particolare l’extravergine (ton. 315mila) e il lampante (ton. 83mila).
Volume t Olio di oliva vergine extra Olio di oliva raffinato Olio di oliva lampante Totale olio di oliva
Olio di sansa di oliva greggio Olio di sansa di oliva raffinato Totale olio di sansa
Importazioni Valore migliaia var% di euro
Volume var%
t
Esportazioni Valore migliaia var % di euro
Volume var%
t
Saldo Valore migliaia di euro
315.874
-2,4
759.215
11,3
143.818
1,3
483.158
12,5
-172.057
-276.057
49.330
60,1
114.267
99,5
76.638
6,5
223.051
23,2
27.307
108.784
83.194
11,9
184.639
38,5
3.065
-47,9
7.097
-26,0
-80.128
-177.542
448.398
4,6
1.058.120
28,4
223.521
1,7
713.306
15,1
-224.877
-344.815
12.084
-37,4
9.946
17,8
824
3,8
547
18,7
-11.261
-9.399
7.108
-22,0
8.447
32,7
22.823
-7,2
38.170
26,0
15.716
29.723
19.192
-32,4
18.393
24,2
23.647
-6,9
38.717
25,9
4.455
20.324
28,3
247.168
0,8
752.023
15,6
-220.422
-324.491
Totale olio 467.590 2,3 1.076.514 di oliva e di sansa Fonte: Elaborazioni ISMEA su dati ISTAT.
Tabella 1-3 Dati generali sulla campagna 2003/04 dell’olio di oliva.
La Spagna si conferma il principale mercato d’approvvigionamento dell’annata 2003/04 con una quota del 60%; la quota ha registrato un incremento del +15,6% rispetto allo stesso periodo della campagna relativa all’anno precedente. Sul fronte dell’export, che ammonta a 247 mila tonnellate, per un valore di 752 milioni di euro, si
16
Secondo elaborazione ISMEA, su dati ISTAT, 2003.
17
assiste, rispetto allo stesso periodo della campagna precedente, ad una stabilità nelle quantità esportate, correlata ad un incremento del +15,6% degli introiti monetari.
Volume t
Valore
var.%
quota %
migliaia di euro 652.319 80.953 35.766 237.212 738.918
var. %
quota %
279.090 15,6 59,7 55,4 60,6 Spagna 35.368 -77,7 7,6 -73,1 7,5 Grecia 16.827 -16,3 3,6 -3,2 3,3 Turchia 103.754 343,3 22,2 418,4 22,0 Tunisia 302.856 -24,8 64,8 -5,9 68,6 Totale UE Totale paesi 164.734 153,0 35,2 337.596 15,8 31,4 terzi 467.590 2,3 100,0 1.076.514 28,3 100,0 Totale paesi Fonte: Elaborazioni ISMEA su dati ISTAT Tabella 1-4 Principali paesi fornitori degli d'oliva e di sansa nella campagna 2003/04.
In termini di quote, il principale mercato di sbocco è rappresentato dagli Stati Uniti (40,6%), con un totale di 100mila tonnellate per un valore di 298 milioni di euro. Continua la battuta d’arresto dell’export verso i Paesi dell’Unione Europea.
Volume t Stati Uniti Germania Francia Regno Unito Giappone Canada Australia Belgio Totale UE Totale paesi terzi Totale paesi
var. [%]
Valore Quota [%]
Migliaia di euro
var. [%]
Quota [%]
100.460
3,0
40,6
297.709
20,3
39,6
30.965
1,7
12,5
100.066
0,1
13,3
16.980
-2,7
6,9
50.643
4,4
6,7
11.175
-4,7
4,5
37.186
6,0
4,9
13.991
14,0
5,7
47.690
19,2
6,3
9.903
-3,0
4,0
30.960
9,2
4,1
9.042
9,5
3,7
25.389
28,1
3,4
5.598
28,4
2,3
15.716
24,6
2,1
83.764
-5,0
33,9
257.415
8,6
34,2
163.404
4,1
66,1
494.607
19,6
65,8
247.168
0,8
100,0
752.023
15,6
100,0
Fonte: Elaborazioni ISMEA su dati ISTAT Tabella 1-4 Principali Paesi importatori di oli d'oliva e di sansa dall'Italia nella campagna 2003/04
18
Paesi
Olive (in migliaia di quintali) Europa
Olio d’oliva (in migliaia di quintali)
32.313
5.749
Paesi Ue Italia Francia Grecia Portogallo Spagna Altri paesi europei Croazia
207
40
25.738
3.707
2.400
305
42.785
8.241
330
44
Alcuni paesi africani Algeria Egitto (Repubblica Araba) Marocco Tunisia
3.183
450 -
4.700
622
5.000
300
3.000
Alcuni paesi americani Argentina Cile Messico Stati Uniti d’America
930
100
160
19
141
2
934
3
Alcuni paesi asiatici Cina (Repubblica Popolare) Cipro Giordania Israele Libano Siria (Repubblica Araba) Turchia
26
-
175
30
1.809
280
560
35
920
53
9.990
1.800
18.000
1.800
Oceania 18 2 Australia Fonte: Food and Agriculture Organization (Fao); per l’Italia Istat, Superficie e produzione delle coltivazioni agricole. Tabella 1-5 Produzione di olive e olio- Anno 2002.
19
1.6
BIBLIOGRAFIA [1] G. Fontanazza, Il paesaggio del Chianti, problemi e prospettive, Firenze 1998. [2] B. Salvucci, Dall’olivo all’olio – storia, tradizione miti e curiosità, Perugia 2002. [3] Acerbo G., La marcia storica dell'olivo nel Mediterraneo. Atti della Società per il Progresso delle Scienze, 1937, Riun. XXV, Vol. I, Fasc. 2: 1-22. [4] Morettini, Olivicoltura, R.E.D.A. (a cura di), 1972. [5] G. Fontanazza, Viaggio attraverso la olivicoltura cinese. Terra e Vita, 1985. [6] Vinci, Politica urbana e dinamica dei sistemi territoriali: Attori e strategie nell’Europa degli anni novanta, 2000, pp.104-108. [7] INEA, Rapporto sull’olio di oliva, Settembre 1998. [8] G. Sivini, L’olivicoltura italiana: politiche, interessi e prospettive, Rende 2001. [9] De Stefano F. e M. Gorgoni, Le ripercussioni del secondo allargamento della Cee sull’agricoltura italiana, 1981, Rivista di Economia Agraria, 4. [10] R. Pieri, L. Rizzi, S. Tarditi, Analisi del mercato dell'olio di oliva: aiuto al consumo e allargamento della Comunità Europea, 1981 in Rivista di Economia Agraria, 1. [11] Olio di Oliva “AZIONE 1 COLLANA DI MANUALI OPERATIVI SULLE RIFORME DI AGENDA 2000”, 2001. [12] Guy Beaufoy, Le Politiche Comunitarie per il settore dell’olio d’oliva. Un esempio pratico di non sostenibilità, 2001. [13] Guy Beaufoy, The environmental impact of olive oil production in the European union: practical options for improving the environmental impact. [14] Polidori R., Rocchi B. and Stefani G., Reform of the CMO for olive oil: current situation and future prospects. Agricultural Policy Studies, Belgium1997. [15] Agricultura, 2000. Bruselas “contò” Olivares y olivos. Agricoltura No. 812, Febbraio 2000, Editorial Agrícola Española, S.A. Madrid. [16] INEA, Le politiche agricole dell’unione europea. Rapporto 2003/04, 2004.
20
CAPITOLO 2
SITUAZIONE DELL’OLIVICOLTURA IN ITALIA E IN CALABRIA
2.1 STATO DELL’AGRICOLTURA IN ITALIA [1]17. Stime eseguite dall’ISTAT, relative all’andamento economico del comparto agricolo ed effettuate nel 2000/01 hanno rilevato un degrado generale dei livelli di produzione economica e, conseguentemente, di produzione agricola e del suo valore aggiunto [2]. Il settore agricolo italiano [1] si è presentato al censimento del 2000 con circa 2.593.090 aziende agricole, zootecniche e forestali, con una superficie totale pari a 19,6 milioni d’ettari, di cui 13,2 milioni di superficie agricola utilizzata (SAU) (vedi Tabella 2-1); impegna 1,5 milioni di unità di lavoro (Ula), di cui 211 mila dipendenti (14,1%), realizzando una produzione di 36.500 milioni di euro e un valore aggiunto di 19.848 milioni di euro, valutati ai prezzi di base18. Pur tuttavia, rispetto a questi dati le ultime rilevazioni attestano una diminuzione media dell’1,0%[3]. E’ confermata la presenza sul territorio di una notevolissima quantità di piccole e piccolissime aziende agricole non solo in relazione alla superficie agricola utilizzata (SAU), ma anche all’input di lavoro e ai valori della produzione e del fatturato. Benché le aziende con meno di una Ula siano il 78,8% del totale, esse occupano solo il 20,8% della produzione totale e il 23,6% del valore aggiunto complessivo. Inoltre, nonostante le imprese agricole con meno di 10 mila euro di fatturato siano l’82,8% del totale, esse coprono il 24,2% del lavoro dipendente e determinano il 14,8% della produzione e il 10,3% del valore aggiunto complessivo [4]. Le aziende agricole presenti nel Nord d’Italia (il 24,3% del totale, con il 33,0% delle Ula) hanno effettuato le performance migliori, fornendo circa il 50% della produzione e del valore aggiunto nazionale. E’ netta, inoltre, la prevalenza in Italia d’aziende specializzate che determinano l’85,7% della produzione e del valore aggiunto totale. 17
Gran parte del materiale riportato in questo paragrafo è tratto da ISTAT, ”Annuario Statistico
2004”, 2004. 18
I prezzi base comprendono i contributi ai prodotti e al netto delle imposte sui prodotti.
21
Rimane elevato il numero delle imprese che producono esclusivamente per l’autoconsumo (20,8%), mentre è considerevole il peso delle aziende multifunzionali19, in termini sia di numero (10,1%) sia di valore aggiunto (27,8%). Rispetto al Censimento del 1990 (vedi tabella 2-1), il numero delle imprese si è ridotto di 430 mila unità (-14,2%), a fronte di una diminuzione più limitata della superficie agricola totale (-13,6%) e della SAU (-12,2%). Il calo delle aziende è stato notevole nel Nord-ovest e nel Nord-est, più contenuto al Centro e nel Sud. Viceversa, la riduzione della superficie è stata nelle regioni settentrionali di entità inferiore rispetto a quella registrata in quelle centrali, meridionali ed insulari [4]. Qui di seguito indichiamo sinteticamente le principali coltivazioni praticate sulla SAU italiana (figura 2-1) e i dati relativi al numero delle aziende e alla superficie agricola investita per forma di conduzione.
510
Piante industriali Ortive
273
Olivo
1081
Granoturco
1069
Frumento tenero
534 1699
Frumento duro
1528
Foraggere avvicendante Barbebietola da zucchero Vite Agrumi e fruttiferi
224 717 631
Figura 2-1 Superficie investita secondo le principali coltivazioni praticate, 2004.
19
Si tratta di unità tecnico-economica che producono oltre che nel settore agrario, forestale e
zootecnico, anche nei settori ad essi connessi (l'agriturismo, l'acquacultura, la manutenzione del paesaggio eccetera). La multifunzionalità assume in questo caso un’accezione restrittiva, relativa solo alle imprese multiattive.
22
1990
2000
Aziende
Superfici [ha]
Aziende
Superfici [ha]
Conduzione diretta del coltivatore.
2.893
15.961
2.458
13.869
soltanto manodopera familiare
2.335
10.703
2.108
10.420
prevalentemente manodopera familiare
379
3.061
251
2.056
prevalentemente manodopera extrafamiliare
179
2.197
99
1.393
118
6.604
133
5.707
9
91
1
17
3
46
1
14
3.023
22.702
2.593
19.607
Conduzione con salariati e/o compartecipanti. Conduzione a colonia parziaria appoderata (mezzadria). Altra forma di conduzione. Totale
Fonte: ISTAT, Censimenti 1990 e 2000, aziende in migliaia e superficie in migliaia d’ettari.
Tabella 2-1 Aziende e superficie per forma di conduzione.
Come si è detto, nel biennio 2000/01 per le aziende agricole si è registrata una leggera riduzione (-0,1%) del valore della produzione rispetto l’anno precedente. Più pronunciata è stata la diminuzione del valore aggiunto ai prezzi di base (-1,0%). Una lettura dei dati del censimento consente di distinguere, infine, quattro tipologie differenti di imprese agricole [5]: •
le imprese orientate all’autoconsumo;
•
le imprese che praticano attività agricola in senso stretto per il mercato;
•
le imprese che praticano attività agricola in senso stretto per il mercato e l’autoconsumo;
•
le imprese multifunzionali, ossia che praticano anche trasformazione dei prodotti e attività legate all’agricoltura (agriturismo, fornitura di servizi eccetera).
Tra queste il gruppo più numeroso d’aziende (41,8%) risulta essere quello con attività agricola in senso stretto sia per autoconsumo sia per il mercato. Tuttavia sono le aziende con esclusiva attività agricola in senso stretto per il mercato (27,3%) a detenere
23
le maggiori quote del valore della produzione (41,2%), del valore aggiunto (42,3%) e dell’occupazione dipendente (39,4% delle Ula dipendenti e 38,0% del costo del lavoro) (tabella 2-2).
Autoconsumo Variabili economiche Aziende agricole % Produzione (a) Valore aggiunto (a) Ula dipendenti Costo del lavoro
Attività agricola in senso stretto per il mercato
Attività agricola in senso stretto per il mercato e l’autoconsumo
Multifunzionali
20,8
27,3
41,8
10,1
1,2
41,2
29,0
28,6
0,8
42,3
29,1
27,8
1,8
39,4
30,4
28,4
0,6
38,0
27,4
34,0
Fonte: Risultati economici delle aziende agricole. (a) Valori ai prezzi base. Tabella 2-2 Aziende agricole e risultati economici per tipologia di attività - Anno 2001.
L’analisi degli stessi dati (tabella 2-3) da un punto di vista geografico mette in luce una considerevole prevalenza dell’agricoltura nelle regioni settentrionali: infatti, il 49,9% della produzione e il 47,4% del valore aggiunto sono realizzati in questa area, nella quale è attestato soltanto il 24,3% delle aziende agricole nazionali. Il Mezzogiorno (Centro, Sud e Isole) contribuisce al 50,1% della produzione e al 52,6% del valore aggiunto, di contro assai più elevata è la quota del costo del lavoro, pari al 63,6% del totale nazionale.
Variabili economiche Aziende agricole % Produzione (a) Valore aggiunto (a) Ula dipendenti Costo del lavoro
Nord-Ovest
Nord-Est
Centro
8,8
15,5
17,7
39,3
18,7
20,9
29,0
23,3
17,1
9,7
17,5
29,9
25,9
17,0
9,7
5,2
14,6
50,0
16,4
13,8
19,4
35,7
22,3
15,6
7,0 Fonte: Risultati economici delle aziende agricole (a) Valori ai prezzi base
Sud
Isole
Tabella 2-3 Aziende agricole e risultati economici per ripartizione geografica- Anno 2001.
24
2.2 STATO DELL’AGRICOLTURA IN CALABRIA20[6]. Il censimento del 2000 registra, relativamente al comparto agricolo calabrese, 196.191 imprese agricole, zootecniche e forestali, con superficie totale di 899.382 ettari, di cui 556.503 di superficie agricola utilizzata (SAU). Rispetto al Censimento del 1990 si attesta una riduzione generale di tutti gli indicatori di settore; infatti, il numero delle aziende è diminuito di 15.771 unità (-7,4%), a fronte di una riduzione della superficie totale per 240.605 ettari (-21,1%), di cui 106.915 ettari di SAU (-16,1%) (Tabella 2-4). La contrazione della superficie aziendale, molto più netta della diminuzione del numero d’aziende, ha influito sulla superficie media delle aziende localizzate in Calabria, comportando, inoltre, una riduzione rispetto ai valori registrati nel precedente censimento pari a 0,80 ettari nella superficie totale (da 5,39 a 4,59 ettari) e a 0,29 ettari nella SAU (da 3,15 a 2,86 ettari). Al contempo, conseguentemente all’incremento della contrazione della superficie totale, l’incidenza della SAU sulla superficie totale è aumentata, passando dal 58,2 al 61,9%. Riguardo alla superficie agricola effettivamente utilizzata (SAU), in Calabria, va detto che la distribuzione delle imprese e le relative superfici per classi dimensionali rivelano come nel comparto agricolo si sia verificato un ulteriore incremento della già prevalente presenza di microaziende o di aziende nelle quali la SAU occupa una parte esigua della superficie totale aziendale. Dal raffronto con i dati del Censimento del 1990 emergono contrazioni più o meno considerevoli nella dinamica delle aziende in tutte le classi di SAU superiori ad 1 ettaro, con decrementi crescenti dal 13% nelle aziende tra 1 a 2 ettari di SAU al 25,2% in quelle con SAU compresa tra 5 e 10 ettari. La diminuzione del numero di aziende si attenua lievemente nelle classi immediatamente successive (tra 10 e 100 ettari di SAU) con decrementi oscillanti tra il 15% ed il 20% si fa più netta per le aziende di maggiori dimensioni (-26,7%). Di contro, è in crescita il numero delle aziende più piccole (meno di 1 ettaro di SAU) di 2.359 unità (+2,3%) e quello delle aziende senza SAU (esclusivamente forestali e esclusivamente forestali-zootecniche) passate da 1.389 a 1.882 unità (+35,5%). Per lo più, per ogni classe di SAU, alla variazione del numero di
20
Gran parte del materiale fornito in questo paragrafo e tratto da: ISTAT, 5° Censimento generale
dell’agricoltura- Presentazione dati definitivi CALABRIA, 2003.
25
aziende corrispondono variazioni pressappoco proporzionali della superficie totale e della SAU, eccezion fatta per le imprese senza SAU, per le quali al citato aumento del numero di aziende pari al 35,5% corrisponde una riduzione del 31,4% della superficie totale. Dalla lettura di questi dati si può dedurre che la struttura dimensionale delle aziende agricole calabresi registri una fondamentale stabilità delle aziende con SAU superiore a 10 ettari e una frammentazione fondiaria in corso per le imprese medie e piccole, comprovata dall’incremento sensibile del numero di aziende con meno di 1 ettaro di SAU. Nel 2000 la preponderanza delle imprese a conduzione diretta del coltivatore (96,8% del totale) rimane invariata, a fronte di un aumento di quelle basate solo sulla manodopera familiare controbilanciato dalle riduzioni delle aziende con manodopera mista. Sono in tutto 189.907 imprese, di cui 151.795 che si servono solo di manodopera familiare (77,4% del totale). Per quel che concerne il titolo di possesso dei terreni, si mantiene prevalentemente costante il numeri di aziende che hanno lotti di terreno di proprietà (92,8%). Queste aziende registrano contrazioni sia in numero (-7,6%) sia in superficie totale (-16,6%) e SAU (-14,4%). Nell’ambito delle coltivazioni, la quasi totalità delle aziende agricole con terreni sfrutta il 99,0% della superficie agricola. La modalità più importante di impiego dei terreni è quella delle coltivazioni legnose agrarie (olivo, vite, fruttiferi, ecc.), realizzata dall’85,0% delle aziende. Le coltivazioni legnose agrarie occupano il 42,4% della SAU e il 26,2% della superficie totale delle aziende. Non di meno, rispetto al 1990 il numero di aziende coltivatrici nel suddetto settore agricolo si è ridotto del 6,6%, valore pur sempre inferiore a quello della variazione relativa al complesso delle aziende (-7,4%); la superficie utilizzata per le coltivazioni legnose agrarie, invece, ha subito un decremento in misura pressocchè proporzionale (-7,1%). Fra quelle legnose, l’olivo rappresenta la coltivazione più diffusa, interessando 137.704 aziende (82,6% delle aziende con coltivazioni legnose agrarie) per 165.034 ettari (29,7% della SAU e 70,0% della superficie investita a coltivazioni legnose agrarie). Rispetto al 1990, le aziende che praticano l’olivicoltura si riducono dello 0,5%, mentre la corrispondente superficie
26
aumenta del 3,7%, con la conseguenza che la superficie media aziendale ad olivo aumenta di 0,05 ettari, passando da 1,15 a 1,20 ettari. Dai dati riportati si può dedurre che nella regione Calabria la realtà più rappresentativa del settore è un’azienda di piccole dimensioni, a conduzione prevalente diretta del coltivatore, che nella maggior parte dei casi risulta essere anche il proprietario. Aziende Agricole 2000
1999
Superficie Totale[ha]
%.
2000
1999
Superficie Agricola Utilizzata [ha]
%
2000
1999
%.
Province Cosenza Crotone Catanzaro Vibo Reggio Cal Totale
69.942
75.544
-7,4
396.883,27
523.108,56
-24,1
229.320,85
271.040,14
-15,4
18.595
16.566
12,2
114.215,98
129.221,87
-11,6
84.257,94
102.605,10
-17,9
35.094
39.604
-11,4
148.706,65
179.077,43
-17,0
87.518,80
105.964,09
-17,4
19.808
20.768
-4,6
64.632,86
77.054,73
-16,1
46.199,30
53.372,31
-13,4
52.752
59.480
-11,3
174.943,40
231.524,44
-24,4
109.205,86
130.436,43
-16,3
196.191
211962
-7,4
899.382,16
1.139.987,03
-21,1
556.502,75
663.418,07
-16,1
Classi di SAU Senza S.A.U. Meno di 1 ettaro Da 1 a 2 ettari Da 2 a 3 ettari Da 3 a 5 ettari Da 5 a 10 ettari Da 10 a 20 ettari Da 20 a 30 ettari Da 30 a 50 ettari Da 50 a 100 ettari 100 ettari e oltre Totale
1882
1389
35,5
62525,56
91124,81
-31,4
-
-
-
106188
103829
2,3
71444,45
70721,4
1
46383,61
46778,88
-0,8
38975
44774
-13
75280,64
81982,49
-8,2
53288,38
61271,77
-13
16664
20537
-18,9
52535,71
63934,09
-17,8
39781,95
48900,1
-18,6
14349
17991
-20,2
72630,81
87158,38
-16,7
54067,45
67793,19
-20,2
10228
13680
-25,2
88832,8
120247,9
-26,1
69071,98
92128,65
-25
4429
5463
-18,9
84886,32
99643,47
-14,8
59695,16
73705,7
-19
1373
1633
-15,9
44568,19
60877,35
-26,8
32800,46
39033,62
-16
985
1240
-20,6
58101,57
64930,69
-10,5
37206,19
47006,62
-20,8
709
868
-18,3
69127,6
84500,52
-18,2
49035,78
59041,21
-16,9
409
558
-26,7
219448,5
314866
-30,3
115171,8
127758,3
-9,9
196191
211962
-7,4
899382,2
1139987
-21,1
556502,8
663418,1
-16,1
Titolo di possesso dei terreni Terreno solo in proprietà [ha] Terreno solo in affitto (b) [ha] Terreno parte in proprietà e parte in affitto (b) [ha] di cui: terreno in proprietà terreno in affitto (b) Totale (c)
182039
196978
-7,6
749918,92
899008,96
-16,6
463444,65
541535,13
-14,4
7321
5753
27,3
50059,48
46336,84
8
31272,42
25841,55
21
6702
8947
-25,1
99403,76
194641,23
-48,9
61785,68
96041,39
-35,7
-
-
-
47586,15
115765,78
-58,9
31243,55
45107,21
-30,7
-
-
-
51817,65
78875,45
-34,3
30542,14
50934,18
-40
196062
211678
-7,4
899382,16
1139987
-21,1
556502,75
663418,07
-16,1
Fonte: ISTAT, Superfici in ettari. (a) Comprese le aziende il cui conduttore si avvale esclusivamente di manodopera e mezzi forniti da terzi. (b) Compresi i terreni in uso gratuito. (c) Dal totale sono escluse le aziende senza terreno agrario.
Tabella 2-4 Aziende agricole, superficie totale e superficie agricola utilizzata per provincia, classe di superficie agricola utilizzata e titolo di possesso dei terreni. Anni 1990, 2000 e variazioni percentuali 2000-1990.
27
Superficie Agricola Utilizzata [ha] Coltivazioni Prati Seminativi legnose permanenti (a) agrarie e pascoli Totale
Colture boschive [ha] (b)
Altra superficie [ha]
Superficie totale [ha]
396883,3
Province Cosenza Crotone Catanzaro Vibo Valentia Reggio di Calabria Totale
77201,06
77794,47
74325,32
229320,9
132614,9
34947,49
42863,42 21938,56
24910,52
16484
84257,94
24074,69
5883,35
114216
49770,47
15809,77
87518,8
51796,63
9391,22
148706,7
22586,14
20606,8
3006,36
46199,3
13858,31
4575,25
64632,86
16654,93
62596,99
29953,94
109205,9
53906,13
11831,41
174943,4
139579,39
556502,8
276250,7
66628,72
899382,2
181244,11 235679,25 Fonte: ISTAT. (a) Compresi gli orti familiari (b) Somma di boschi e arboricoltura da legno
Tabella 2-5 Ripartizione delle superfici aziendali per provincia, classe di superficie agricola utilizzata e forma di conduzione (Anno 2000).
Numero di Aziende Coltivazioni legnose agrarie
Vite per la produzione di vini DOC e DOCG Vite per la produzione di altri vini Vite per la produzione di uva da tavola Olivo Agrumi Fruttiferi Vivai
Superficie investita [ha] Valori medi
2000
Variazioni 2000-1999 [%]
2000
Variazioni 2000-1999
2000
1999
[%]
Variazioni 2000-1999
[%]
2.612
29,8
2.704,38
2,5
1,04
1,31
-0,28
31.266
-40,3
10.754,49
-46,6
0,34
0,38
-0,04
758
-32,7
289,83
-52,2
0,38
0,54
-0,16
137.704
-0,5
165.034,36
3,7
1,2
1,15
0,05
30.781
-12,4
31.776,09
-18,8
1,03
1,11
-0,08
29,4
24.004,37
150,3
0,85
0,44
0,41
47,4
313,99
44,2
1,6
1,64
-0,04
28.207
196 Fonte: ISTAT, 1999 e 2000
Tabella 2-6 Aziende agricole con coltivazioni. Anno 2000 e variazioni 2000-1990
28
2.3
OLIVICOLTURA IN ITALIA21[7].
2.3.1 Aziende e superfici. L’olivicoltura rivolta alla produzione di olio interessa in Italia un numero di imprese pari ad oltre 1.100 mila, a fronte di una superficie utilizzata pari a 1.010 mila ettari; ne consegue che la superficie media aziendale a livello nazionale risulta inferiore ad 1 ettaro. L’olivicoltura è praticata dal 37% delle aziende agricole italiane, con una superficie occupata pari a circa il 7% della superficie agricola utilizzata (SAU) [8] (Tabella 2-7). La quasi totalità delle aziende e della superficie coltivata si concentra in regioni del Centro-Sud. La Puglia, la Calabria e la Sicilia insieme ammontano al 50% delle aziende e al 60% della superficie coltivata; seguono per importanza Lazio e Campania; la Toscana assume peso nel settore per la superficie coltivata. Nel Nord del Paese l’olivicoltura è un ambito dell’agricoltura poco sviluppato: unica eccezione è la Liguria che, pur avendo una scarsa rilevanza a livello nazionale, ha però un notevole peso su scala regionale, con circa il 51% delle aziende e il 17% della SAU regionale. Valori assoluti
Incidenza % sul totale nazionale
[ha]
Aziende
Sup. inv. [ha]
Aziende
Sup. inv. [ha]
35.745
16.190
50,8
17,5
3,2
1,6
69.117
87.511
47,3
9,4
6,2
8,7
26.709
6.112
33,4
1,1
2,4
0,6
Aziende
Liguria Toscana Marche Umbria Lazio Abruzzo Molise Campania Basilicata Calabria Puglia Sicilia Sardegna Totale
Incidenza % sul totale regionale
Sup. inv.
26.888
26.599
46,5
6,7
2,4
2,6
123.000
73.252
52
8,8
11,1
7,2
62.880
35.918
59,1
6,9
5,7
3,6
21.368
12.472
51,9
5
1,9
1,2
99.066
62.626
36,3
9,5
8,9
6,2
38.971
25.417
47
4,1
3,5
2,5
136.426
156.984
64,8
23,7
12,3
15,5
249.770
349.952
71,3
24,1
22,5
34,6
164.202
113.125
40,8
7,1
14,8
11,2
44.048
39.491
37,9
2,9
4
3,9
1.108.839
1.010.920
37,3
6,7
100
100
Fonte: ISTAT, 1991
Tabella 2-7 Aziende e superficie con olivo per olio: valori assoluti, incidenza sul totale regionale e nazionale (1990).
21
Gran parte del materiale riportato in questo paragrafo è tratto da INEA, R. Saldone, A. Scaldera,
Rapporto sull’olio d’oliva, 1998.
29
Dai dati riportati nella tabella 2-7 si evince l’estensione e il peso dell’olivicoltura lungo il territorio nazionale; relativamente alla Puglia e alla Calabria, emerge che rispettivamente il 71% e il 65% delle aziende operano nel settore dell’olivicoltura e la superficie investita ad olivo sulla SAU regionale è del 24%: si tratta evidentemente di un’incidenza ben superiore alla media nazionale. Mettendo a confronto i dati rilevati nel Censimento del 1991 con quelli precedenti (Tabella 2-8), si deduce che in generale le imprese e le superfici utilizzate nel settore sono in crescita. Nel complesso si attesta un incremento del 3.4% delle aziende, mentre per la superficie la crescita è quasi stazionaria. In particolare, le regioni del Sud hanno segnato i ritmi di crescita con Sardegna e Abruzzo.
1990-82
Liguria Toscana Marche Umbria Lazio Abruzzo Molise Campania Basilicata Calabria Puglia Sicilia Sardegna Altre Totale
1982-70
Aziende
Superficie investita [ha]
Aziende
Superficie investita[ha]
-9,4 -3,2
-17,7
-4,3
-21,6
-6,5
40,1
1,6
-8,9
-4,2
761,2
192,6
-4,7
-8,9
59,6
-1
5,6
-4,5
41,7
-12,4
-0,1
12,9
144
63,9
-2,4
-3,8
28,3
16,4
4,8
3,3
27,8
-2,5
10,5
2,7
22
0,3
3,5
-3,1
-1,8
-7,3
4,9
4,5
10,8
-11,7
6,1
1,9
24,6
-5,5
18,4
14,3
38,8
11,8
-5,6
-2,4
36,6
9,4
3,4
0,7
26,3
-5,4
Fonte: ISTAT, 1991
Tabella 2-8 Aziende con olivo e superficie investita ad olivo: variazione % (1990-82 e 1982 70)
Rifacendoci ad un’indagine campionaria dell’ISTAT sulla struttura e sulla produzione delle imprese agricole del 1995, si può procedere ulteriormente nel tentativo di rintracciare possibili nuove tendenze dell’ambito olivicolo22. Dai dati mostrati nella
22
Va però detto che, a causa del sostanziale diverso taglio di lavoro nella raccolta e nella elaborazione
tra dati rilevati da un censimento e di dati rilevati da indagini, i dati non sono fra loro raffrontabili. Pertanto, bisogna adoperare molta cautela nell’operare eventuali confronti con il Censimento, i risultati ottenuti vanno considerati solo come tendenze di valore generale.
30
tabella 2-9 si osserva una leggera riduzione della superficie utilizzata nell’olivicoltura su base nazionale (-1%)e una riduzione del numero delle aziende (-2%). 1995
Liguria Toscana Umbria Marche Lazio Abruzzo Molise Campania Puglia Basilicata Calabria Sicilia Sardegna Italia
1993
Var. % 1995-93
Aziende 16.600
Sup[ha] 12.219
Aziende 19.086
Sup. [ha] 11.558
Aziende -13
Sup.[ha] 5,7
56.112
84.346
53.640
93.528
1,4
-10,2
19.957
22.298
21.586
23.373
-6,9
-4,2
22.325
8.184
23.131
6.077
-3,4
29,4
93.604
72.966
94.968
76.396
-2,5
-4,9
58.010
34.804
55.943
32.847
2,3
4,9
18.252
11.150
16.304
11.035
12
1
89.831
61.999
94.714
65.715
-6,5
-7,2
227.480
362.530
224.674
349.278
1,4
0,7
26.351
24.548
30.787
23.375
-12,7
6,9
108.962
152.632
110.499
155.283
-2,1
-1,6
130.140
109.978
129.862
109.557
0,4
0,1
34.653
32.851
37.848
40.888
-9,5
-19,4
908.883
994.221
921.092
1.002.818
-2
-1,2
Fonte: ISTAT, 1993 e 1995
Tabella 2-9 Aziende e superficie con olivo per olio: valori assoluti e variazione % (1993 e 1995).
Se limitiamo la nostra analisi entro i confini regionali, possiamo osservare che la situazione riguardante la SAU e il numero di aziende agricole rimane pressocchè invariata tra il 1993 e il 1995. Se invece stimiamo la stessa situazione su scala nazionale, possiamo notare che sussiste una tendenza generale all’aumento. Speciale è il caso della Puglia: questa regione continua a mantenere la leadership sia nell’ambito di sfruttamento del territorio che per numero d’aziende (figura 2-2 e 2-3). Ugualmente ad altri settori dell’agricoltura, anche il settore dell’olivicoltura ha risentito del nuovo sistema di produzione biologica: circa l’8% sul totale delle superfici olivicole è stata convertita a metodi biologici. Alla fine degli anni ottanta erano appena 200 gli ettari d’oliveto biologico, ma già nella prima metà degli anni novanta si era arrivati a poco meno di 4.200 ettari e ad oltre 2.000 ettari ancora in conversione. Nel 1996 la superficie a tecnica biologica superava i 6.200 ettari; se n’aggiunsero altri 15.200 in conversione [9]. A fronte di tali cifre, quindi si può affermare che in meno di un decennio l’agricoltura biologica ha interessato circa il 2% dell’intera superficie nazionale coltivata ad uliveto. La maggiore concentrazione è riscontrabile in Sicilia, in Puglia, in Toscana e in Calabria.
31
1995
1995
1993
Sardegna
Sardegna
Sicilia
Sicilia
Calabria
Calabria
Basilicata
Basilicata
Puglia
Puglia
Campania
Campania
Molise
Molise
Abruzzo
Abruzzo
Lazio
Lazio
Marche
Marche
Umbria
1993
Umbria
Toscana
Toscana
Liguria
Liguria
0
50.000 100.000 150.000 200.000 250.000 300.000 350.000 400.000 Superficie [ha]
Fonte: ISTAT, 1993 e 1995
Figura 2-2 Superficie investita ad olivo per la produzione di olio: incidenza sulla SAU regionale (1993 e 1995).
0
50.000
100.000
150.000
200.000
250.000
Superficie [ha]
Fonte: ISTAT, 1993 e 1995
Figura 2-3 Aziende per la produzione di olio: incidenza sulla SAU regionale (1993 e 1995).
2.3.2 Localizzazione, dimensione e caratteristiche delle aziende olivicole. Il Mezzogiorno è particolarmente votato all’olivicoltura. Le principali motivazioni possono ricondursi facilmente alle condizioni climatiche, pedologiche ed orografiche ottimali per il raggiungimento di livelli produttivi soddisfacenti, sia da un punto di vista quantitativo che qualitativo. Non mancano però casi di regioni centro-settentrionali nelle quali il settori dell’olivicoltura godono di rendimenti produttivi soddisfacenti. Nelle regioni meridionali, inoltre, l’olivicoltura sposa tutt’oggi in molte circostanze condizioni di marginalità; le tecniche agronomiche con le quali vengono trattate le coltivazioni sono ancora quelle tradizionali e non di rado sfiorano la semplice sussistenza sotto un profilo economico. Di contro, in questo modo si utilizzano territori che altrimenti difficilmente potrebbero essere sfruttati per altre colture e si risponde
32
anche ad un compito di salvaguardia ambientale e di tutela del paesaggio23; infine, proprio dalle aree marginali appena citate, soprattutto da quelle dell’alta collina, provengono molti degli oli tipici d’alta qualità [10]. Da un punto di vista orografico, l’11% della superficie nazionale utilizzata in olivicoltura è collocata in zone di montagna, oltre il 62% in zone di collina, mentre il restante 27% si trova in pianura. L’unica eccezione è rappresentata dalla Puglia, nella quale si rileva una netta preponderanza della superficie collocata in pianura (60%) (tabella 2-10 e figura 2-4).
Montagna
Liguria Toscana Marche Umbria Lazio Abruzzo Molise Campania Basilicata Calabria Puglia Sicilia Sardegna Italia
Collina
Pianura
17,4
82,6
-
10,5
82,7
6,8
2
98
-
10,5
89,5
-
16,6
78,6
4,8
12,4
87,6
-
21,5
78,5
-
18,1
77,7
4,2
20,3
63
16,6
21,7
67,1
11,1
0,1
39,8
60
19,6
66,7
13,7
5,1
65,1
29,8
11
62,1
26,9
Fonte: ISTAT, 1991
Tabella 2-10 Superficie investita ad olivo per la produzione di olio per zona altimetrica: distribuzione% (1990)
23
Ad esempio, gli oliveti situati in terreni gradonati o terrazzati soddisfano requisiti che vanno al di
là di quelli esclusivamente relativi all’attività agricola, poiché il mantenimento di questa pratica risponde a fini di tutela ambientale e di salvaguardia del paesaggio.
33
Montagna
Collina
Pianura
Sardegna Sicilia Puglia Calabria Basilicata Campania Molise Abruzzo Lazio Umbria Marche Toscana Liguria 0
20
40
60
80
100
120
Superficie [ha] Fonte: ISTAT, 1991
Figura 2-4 Superficie investita ad olivo per la produzione di olio per zona altimetrica: distribuzione % (1990).
Analizzando la distribuzione delle aziende olivicole per classe di superficie, indicate nella tabella 2-11 (rappresentazione grafica figura 2-5), si può dedurre che il 42% delle aziende è di ampiezza inferiore ad un ettaro, mentre le aziende con un’ampiezza superiore ai cinquanta ettari risultano quasi trascurabili. In particolare, facendo riferimento alle sole aziende che producono olive da olio, si nota che la percentuale di aziende che ricadono nella prima classe di ampiezza risulta considerevolmente inferiore alla media nazionale nelle Marche e nel Molise ed, in misura minore, anche in Abruzzo, in Basilicata ed in Sardegna, dove assumono un maggior peso le classi più elevate (oltre i due ettari).
34
Meno di 1ha
da 1ha a 2ha
da 2ha a 5ha
da 5ha a 10ha
da 10ha a 20ha
da 20ha a 50ha
da 50ha a 100ha
100ha ed oltre
70,9 37,3 35,7 19,2 50,6 32,3 38,8 22,2 42,6 33,4 47 43,8 35,2 42,1
17,8 16,8 17,7 15 21,8 21,2 24,2 16,8 22,9 16,8 22,4 18,6 18,7 20,7
9,4 20 21,2 30,9 18,3 27,9 24,8 27,3 20,3 22,1 19,5 20,7 19,6 21
1,4 10,7 12,1 19,6 5,4 12,5 8,4 17,5 7,6 13,2 6,4 9,1 9,4 8,7
0,2 7,5 6,9 9,6 2,4 4,4 2,8 10 3,7 7,4 2,6 4,4 7,4 4,2
0,1 5,1 4,1 4,3 1 1,3 0,8 5,1 2,1 4,8 1,4 2,3 6,4 2,3
1,6 1,4 1 0,3 0,2 0,1 0,9 0,6 1,5 0,4 0,6 2,3 0,6
1,1 0,9 0,5 0,2 0,1 0,1 0,2 0,3 0,7 0,2 0,3 1 0,3
Liguria Toscana Umbria Marche Lazio Abruzzo Campania Molise Puglia Basilicata Calabria Sicilia Sardegna Italia Fonte: ISTAT, 1991
Tabella 2-11 Numero di aziende olivicole per classe di superficie (ettari; 1990).
Meno di 1ha
da 1ha a 2ha
da 2ha a 5ha
da 5ha a 10ha
da 10ha a 20ha
da 20ha a 50ha
da 50ha a 100ha
100ha ed oltre
80 60 40 20 0 Liguria
Toscana
Umbria
Marche
Lazio
Abruzzo
Campania
Molise
Puglia
Basilicata
Calabria
Sicilia
Sardegna
Italia
Fonte: ISTAT, 1991
Figura 2-5 Numero di aziende olivicole per classe di superficie (ettari; 1990).
L’analisi media aziendale è un fattore decisivo nello studio del settore olivicolo, infatti il dato emerso sopra evidenzia la notevole polverizzazione delle aziende sul territorio. La conseguenza principale di questa frammentazione è un rallentamento del settore, che incontra notevoli difficoltà nell’adottare tecniche di coltivazione intensive [10]. Oltre alla polverizzazione territoriale delle aziende, vi sono altri elementi che ostacolano il progresso dello sviluppo dell’olivicoltura moderna italiana, con una ricaduta significativa nell’economia di settore: ¾ la scarsa specializzazione, manifesta nell’incidenza elevata di impianti promiscui (50%); ¾ il fatto che la maggior parte dei terreni impiegati per l’olivicoltura siano collinari e montani: ciò significa che in essi non possono essere agevolmente
35
usate le macchine necessarie, utilizzabili di norma in situazioni in cui la pendenza non supera il 15-18%; ¾ l’età avanzata delle piante (oltre i 50 anni): un ulteriore considerevole ostacolo all’introduzione di macchine; ¾ la scarsità di risorse idriche in alcuni ambienti: fatto non indifferente se si considera che la loro disponibilità rappresenta un fattore determinante per il raggiungimento di livelli produttivi ottimali. Nell’Unione Europea [11] [12] si distinguono gli oliveti di tipo tradizionale, gli oliveti di tipo tradizionale a coltura intensiva e gli oliveti di tipo moderno a coltura intensiva. La tipologia impiantistica attualmente più presente in Italia si può definire “tradizionale”; sue caratteristiche principali sono il limitato impatto ambientale e gli alberi isolati: si tratta d’oliveti spesso antichi e solitamente terrazzati, nei quali è assente o limitato l’uso di prodotti chimici che richiedono elevata manodopera. Grazie a tali pratiche agricole, questo tipo di coltivazione offre il più alto valore “naturale” (per biodiversità e paesaggio), con effetti positivi per l’ambiente (esercita ad esempio il controllo del dilavamento dei terreni nelle aree ad elevata pendenza). Tuttavia questo tipo di coltura è anche il meno perseguibile dal punto di vista economico e quindi più soggetto all’abbandono. Gli aiuti economici di settore sono in misura limitata, data la sua scarsa resa e la sua intrinseca tendenza a produrre un solo raccolto ogni due anni. Gli oliveti di tipo tradizionale a coltura intensiva rientrano nella categoria di oliveti di tipo tradizionale, ma ad essi si applica una procedura particolarmente intensiva, con ricorso sistematico a fertilizzanti artificiali e pesticidi, eliminazione più radicale di erbe infestanti e sfruttamento intensivo del terreno. In questo caso la tendenza è quella di un’ulteriore intensificazione della coltura tramite irrigazione, incremento della densità di alberi per ettaro e maggiore meccanizzazione del raccolto. Gli oliveti di tipo moderno a coltura intensiva sono oliveti costituiti da varietà più piccole, piantate ad elevata densità, sfruttati in modo intensivo con ricorso a forte meccanizzazione ed irrigazione: rappresentano un sistema colturale nel quale si realizza un rilevante abbattimento dei costi di produzione attraverso il ricorso a cultivar particolari, ad adeguate tecniche colturali e ad una meccanizzazione spinta24, capaci di 24
Per offrire un ordine di grandezza del fenomeno della meccanizzazione in Italia, basti pensare che le
ultime stime riferiscono di appena 220 scuotitrici e 93 spazzolatrici in funzione. La raccolta meccanica
36
determinare un reddito soddisfacente in relazione alla diverse caratteristiche ambientali [13].
2.3.3 L’andamento della produzione italiana di olio d’oliva. La produzione media stagionale25 italiana corrisponde a circa 5 milioni di quintali, valore assai fluttuante da una campagna all’altra , come si può notare dalla figura 2-6 [14].
Fonte: INEA, varie annate.
Figura 2-6 Produzione d’olio (‘000 quintali; 1960, 1970, 1980-1996 )
Esulando dalle oscillazioni rilevate nell’arco di tempo osservato, dalla lettura della figura 2-6 si evince che la produzione nazionale non ha registrato forti variazioni in termini di quantità, elemento che, se posto in relazione al fatto che l’assetto della superficie olivetata è rimasto grosso modo identico sotto il profilo quantitativo (cfr. figura 2-7), potrebbe essere l’indizio di un mancato rinnovamento tecnologico di grande portata nel periodo preso in esame. Degna di attenzione è, inoltre, la disamina delle rese, determinate in base alla produzione di olive destinate all’oleificazione per ogni ettaro di superficie in produzione. Emerge dalla figura 2-7 un’elevata variabilità e una resa per ettaro a livello interessa tra il 10 ed il 15% della superficie investita ad olivo, mentre la raccolta agevolata interessa una superficie pari al 50-60% del totale (Borzi, 1997). 25
Per studiare l’andamento della produzione italiana d’olio d’oliva ci si è valsi sia dei dati di
produzione su base annuale, sia dei dati stimati come media semplice di due campagne consecutive, per mediare il fenomeno dell’alternanza fra anni di “carica” e di “scarica”.
37
di circoscrizione territoriale con larghe variazioni annuali, soprattutto per le regioni del sud.
Fonte: INEA, varie annate
Figura 2-7 Rese in olive molite delle superfici in produzione per circoscrizione territoriale (q.li/ha; 19841993).
L’elevata variabilità della resa per ettaro richiama quanto già asserito nel paragrafo 2.3.2 e quanto appena dedotto tramite la figura 2-6. Il lasso di tempo considerato non ha visto se non in proporzione irrilevante significativi mutamenti di natura tecnica, legati all’inserimento di
cultivar particolari,di sistemi d’irrigazione, all’utilizzo di forme
d’allevamento e di tecniche di coltivazione, potatura e raccolta, le quali avrebbero potuto di gran lunga ridurre l’andamento oscillante della produzione. L’oscillazione è poi più rilevante per il Mezzogiorno: qui, del resto, la condizione strutturale complessiva degli impianti è obsoleta. In termini di produzione si nota un profondo divario tra le principali produttrici, la Puglia e la Calabria (60% della produzione totale) e le altre, che globalmente contribuiscono con una produzione costante e, comunque non dissimile tra loro e assai inferiore alle due regioni leader nel settore (figura 2.8).
38
Fonte: INEA, varie annate
Figura 2-8 Produzione di olio: contributo delle principali regioni, valori % su medie biennali (1960, 1970, 1980-95).
2.3.4 Qualità dell’olio d’oliva. La strada attraverso la quale si vuole rivitalizzare un settore – quello olivicolo - che appare sotto molti punti di vista in crisi passa oggi attraverso il riconoscimento della qualità del prodotto tramite attestazioni e certificazioni. Le vie battute per la valorizzazione della produzione olivicola sono
l’intervento nazionale e quello
comunitario. Il sistema nazionale di tutela e valorizzazione opera attraverso la legge n. 169 del 5 febbraio 1992, che istituisce le denominazioni di origine controllata (DOC) per l’olio vergine ed extravergine di oliva; il sistema comunitario opera attraverso il regolamento (CEE) n. 2081/92 che estende la tutela all’intero territorio dell’UE, tramite il riconoscimento delle denominazioni di origine protetta (DOP) e le indicazioni geografiche protette (IGP). Il livello di tutela garantito in ambito comunitario si fonda su definizioni e prescrizioni ulteriori, che integrano quelle previste dai disciplinari predisposti per l’ottenimento delle DOC nazionali26. Al momento l’UE ha riconosciuto all’Italia le denominazioni di origine per 20 oli, fra i quali 19 hanno ottenuto la DOP. Un ulteriore contributo alla valorizzazione della produzione olivicola giunge dal rispetto della norme relative all’agricoltura biologica27, con le quali è possibile la commercializzazione con un apposita etichetta a garanzia del consumatore. L’olio
26
I disciplinari di produzione devono definire in primo luogo: le caratteristiche naturali dell’ambiente di produzione; la varietà degli olivi; le pratiche di impianto e di coltivazione; le rese massime per ettaro e le modalità di oleificazione; le caratteristiche chimico-fisiche ed organolettiche dell’olio prodotto; la prova della provenienza delle olive dalla zona; le disposizioni sui recipienti ed il confezionamento del prodotto. 27 Codificate con il regolamento (CEE) n. 2092/91.
39
biologico concerne esclusivamente l’olio extravergine e le modalità per l’estrazione e la lavorazione della materia grassa sono previste da un regolamento comunitario [9]. I fattori che limitano la produzione di olio biologico sono di due ordini diversi: ¾ la superficie28 in conversione produce un olio non commercializzabile con l’indicazione di olio biologico per un arco temporale di tre anni; ¾ pur essendovi superfici coltivate secondo i principi dell’agricoltura biologica le olive ottenute da queste superfici non vengono trattate nelle successive fasi di trasformazione secondo le tecniche previste per le produzioni biologiche, non giungendo conseguentemente ad essere commercializzate come tali. I risultati sono ancora poco incoraggianti, infatti da alcuni studi [15] si è rilevato che ad oggi la produzione di olio biologico viene stimata in appena l’1% della produzione nazionale. Di certo un elemento frenante questo settore è la relativa recente storia che ha avuto la denominazione di origine; tanto che le strutture organizzative preposte alla promozione e alla tutela di queste produzioni non hanno potuto adempiere del tutto ai loro compiti e manifestare le loro potenzialità. Di sicuro stando così le cose la sola politica della denominazione e della certificazione non può da sola rispondere esaustivamente ai molti problemi propri di gran parte dell’olivicoltura italiana. Un sostegno alla politica della denominazione potrebbe giungere da un politica di qualità che tuteli il consumatore riguardo all’adeguato svolgimento dei processi produttivi; questi obiettivi potrebbero essere conseguiti mediante certificazioni che conferiscano maggior valore commerciale alla produzione di olio di qualità. La certificazione del processo di qualità pertiene a tutti gli stadi della filiera dell’olio, dalla produzione agricola, al settore industriale relativo alla trasformazione e al confezionamento, fino alla distribuzione sul mercato. Le caratteristiche del terreno, il clima, l’esposizione, la varietà impiegata, e le tecniche di coltivazione, di protezione fitosanitaria e di raccolta influiscono incisivamente riguardo ai risultati qualitativi conseguibili nella fase di produzione agricola. Anche nelle altre fasi della filiera la garanzia della qualità può sostanzialmente essere attuata dall’adozione dei cosiddetti sistemi di qualità29 e dal controllo dello stato 28
Nel 1996 la superficie a biologico superava i 6.200 ettari a cui se ne aggiungevano altri 15.200 in conversione (Santucci, 1997), l’adozione è stata fortemente incentivata del regime di aiuti previsto con il regolamento (CEE) n. 2078/92. 29 Le norme UNI EN ISO 9000.
40
igienico-sanitario dei prodotti alimentari, nel settore industriale relativo alla trasformazione e al confezionamento. In particolare, il sistema di autocontrollo Haccp (Hazard Analysis Critical Control Point) – definito con la Direttiva (CEE) n. 93/43 sull’igiene dei prodotti30- è un sistema specificatamente rivolto alla sicurezza degli alimenti; questo strumento, unitamente ai sistemi di gestione della qualità dell'azienda (norme UNI EN ISO 9000) è una via per lo sviluppo di un piano in grado di assicurare ai consumatori la sicurezza e l'igiene dei prodotti certificati. La direttiva obbliga le imprese operanti nelle diverse fasi di preparazione, trasformazione, fabbricazione, confezionamento, deposito, trasporto, distribuzione, manipolazione, vendita o fornitura di prodotti alimentari, ad adottare opportuni metodi di autocontrollo delle proprie attività. L’applicazione di questa direttiva nel settore della produzione di olio appare di notevole difficoltà, in particolare per i frantoi, in considerazione, da un lato della loro numerosità, dall’altro del forte ritardo accumulato fino ad oggi riguardo al recepimento della normativa. 2.4
OLIVICOLTURA IN CALABRIA [16]31. Le diverse condizioni microclimatiche e pedologiche, che nel tempo si sono
sviluppate nella regione calabra, hanno favorito una diversificazione della produzione dell’olio d’oliva [17] [18]. A questi fattori di natura climatica e botanica si aggiungono altri elementi, che negli anni hanno contribuito alla differenziazione dei vari prodotti oleari regionali; questi sono connessi, sostanzialmente, alle metodologia di lavorazione del prodotto sia in fase di produzione che di trasformazione. In altre parole, relativamente alle tecniche di raccolta delle olive, alle tecnologie adottate per l’estrazione dell’olio e alle diverse cultivar diffuse nella regione [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25]. Tutti elementi che intrinsecamente dipendono dalle tradizioni colturali e culturali, visto la notevole superficie occupata a livello regionale dall’olivicoltura. In termini di superficie disponibile alla coltivazione, come rilevato dai dati presentati nel 5° Censimento generale dell’agricoltura presentato nel 200332, riportato al paragrafo
30
La sua applicazione è diventata obbligatoria in Italia a partire dal giugno 1998 in seguito al
recepimento avvenuto con il D.L. del 26 maggio 1997, n. 155. 31
Gran parte del materiale riportato in questo paragrafo è tratto da A. M. Giuffre’, L’olio d’oliva
calabrese: aspetti produttivi e tecnologici, Rivista industrie alimentari, 2003.
41
2.2, l’olivo rappresenta la coltivazione più diffusa; interessa 137.704 aziende (82,6% delle aziende con coltivazioni legnose agrarie) per 165.034 ettari (29,7% della SAU e 70,0% della superficie investita a coltivazioni legnose agrarie). Rispetto al 1990, le imprese con olivo si riducono dello 0,5%, mentre la corrispondente superficie investita ad olivicoltura aumenta del 3,7%, con la conseguenza che la superficie media aziendale ad olivo ha un incremento di 0,05 ettari, passando da 1,15 a 1,20 ettari. Rispetto ai dati indicati al censimento si rileva da dati di più recente pubblicazione che la superficie coltivata ad olivo è aumentata a 183.617 ettari (SAU), con una produzione totale che per l’anno 2003 si è assestata a 10.826.452 quintali (tabella 2-13). Il settore dell’olivicoltura si conferma uno dei settori trainanti dell’economia regionale (tabella 213 e figura 2-10), conferendo alla Calabria il ruolo di secondo produttore d’olio d’oliva al livello nazionale.
Montagna Calabria
Collina
Pianura
Totale
315.239
154.143
10.685
480.067
Italia
4.075.672
2.432.723
348.046
6.856.441
Nord
2.324.580
533.830
168.341
3.026.751
684.686
934.950
77.792
1.697.428
1.066.406
963.943
101.913
2.132.262
Centro Mezzogiorno
Fonte: ISTAT, 2003 Tabella 2-12 Superficie forestale per zona altimetrica.
32
Sono stati stimati mediante il processo di registrazione, controllo e validazione dei dati contenuti nei
questionari aziendali raccolti nella regione, processo che l’Istat ha realizzato a partire da giugno 2001 (dopo la presentazione dei dati provvisori desunti dai riepiloghi comunali), ma la data di riferimento del censimento è il 22 ottobre 2000.
42
Calabria Montagna
Italia
Collina
Pianura
Montagna
2%
Collina
Pianura
5%
32%
35% 66%
60%
Fonte: ISTAT, 2003. Figura 2-9 Divisione percentuale delle zone altimetriche in Italia e in Calabria.
COLTIVAZIONI LEGNOSE
Agrumi -Arancio -Clementina -Limone Vite -Uva da vino Olive
Superficie Totale [ha]
Superficie in produzione [ha]
Produzione per ha [q]
Produzione Totale [q]
Raccolta [q]
40.165
39.193
221,1
8.664.477
8.248.113
24.894
24.047
231,3
5.562.424
5.315.855
10.759
10.661
222,7
2.374.076
2.230.270
1.502
1.493
156,5
233.712
223.828
25.407
25.075
50,3
1.261.696
1.093.563
24.965
24.653
48,5
1.195.414
1.032.331
186.392
183.617
59,0
10.826.452
10.385.040
Fonte: ISTAT, 2003. Tabella 2-13 Coltivazione legnose in Calabria.
200.000 180.000
Superficie [ha]
160.000 140.000 120.000 100.000 80.000 60.000 40.000 20.000 0 Agrumi
Vite
Olive
Fonte: ISTAT, 2003. Figura 2-10 Superficie totale coltivata ad agrumi, a vite e ad olivo in Calabria (ha).
43
Oltre alla sua funzione economico-produttiva, in Calabria la coltivazione dell’olivo assume una notevole importanza per la difesa e la tutela del territorio; le piante, disposte in filare, sono spesso utilizzate per delimitare i fondi rustici collinari; sono , inoltre, impiantate in zone acclivi per contenere possibili fenomeni franosi. Le cultivar presenti sul territorio sono quelle universalmente riconosciute [26] [27] [28]: ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Carolea Ciciarello Coratina Frantoio Grossa di Cassano Grossa di Gerace Leccino
¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
Nocellara del Belice Nocellara Messinese Oltabratica Roggianella Rossanese Sinopolese Tonda
2.4.1 Stato dell’olivicoltura per le province calabresi. Reggio Calabria. Nella provincia di Reggio Calabria il territorio investito dalla coltivazione dell’olivo è prevalentemente di tipo collinare; i territori pianeggianti presenti sono di limitate estensioni, eccezion fatta per la Piana di Gioia Tauro, costituita da grandi estensioni pianeggianti, uniformi e continue. La condizione orografica generale del territorio reggino ha rappresentato da sempre il principale ostacolo all’introduzione di nuove tecniche di raccolta delle olive. Nella provincia solo il 15% delle olive è raccolto con scuotitori meccanici;la brucatura e l’abbacchiatura sono applicate nel 13% e nel 23%; nel 49% dei casi la raccolta è praticata per caduta spontanea sulle reti (tabella 2-14 e figura 2-11).
Brucatura
abbacchiatura
scuotitura
caduta spontanea su reti
Cosenza
56
4
27
13
Catanzaro
5
33
32
30
Reggio Calabria
13
23
15
49
Crotone
5
48
5
42
Vibo Valentia
10
13
10
67
22 21 22 35 Calabria Tabella 2-14 Distribuzione percentuale delle tecniche di raccolta delle olive da olio (1990-2002).
44
Brucatura 100% 90%
13
80% 70% 60% 50%
27
40% 30% 20%
abbacchiatura
scuotitura
30 49
caduta spontanea su reti
35
42 67
4
5
32
22
15 56 33
10% 0%
5 Cosenza
Catanzaro
23
48
10 13
13 Reggio Calabria
5 Crotone
21 22
10 Vibo Valentia
Calabria
Figura 2-11 Distribuzione percentuale delle tecniche di raccolta delle olive da olio (1990-2002).
Il livello di modernizzazione dei sistemi di lavorazione delle olive nella provincia è medio-alta: il 68% dei frantoi utilizza tecnologia di tipo moderno-continuo ed è provvisto in molti casi di decanter con sistema di lavorazione per centrifugazione a tre fasi e dotato di frangitori metallici; il 31%, invece, è di tipo tradizionale a pressione con frantoio a molazze (tabella 2-15 e figura 2-12). Nella zona tirrenica della provincia sono maggiormente diffusi i frangitori a martelli, mentre nella parte jonica sono diffusi i frangitori a dischi e a rulli.
Moderno-Continuo Tradizionale Combinato 47 51 2 Cosenza 84 14 2 Catanzaro 68 31 1 Reggio Calabria 63 35 2 Crotone 76 23 1 Vibo Valentia 67 31 2 Calabria Tabella 2-15 Distribuzione percentuale delle tipologie di impianti di estrazione dell’olio dalle olive (1990-2002).
45
Moderno-Continuo 100%
2
90%
1
2 14
31
80% 70%
Tradizionale 2
Combinato 1 23
35
2 31
51
60% 50% 84
40% 20%
76
68
63
Reggio Calabria
Crotone
30%
67
47
10% 0% Cosenza
Catanzaro
Vibo Valentia
Calabria
Figura 2-12 Distribuzione percentuale delle tipologie di impianti di estrazione dell’olio dalle olive (1990-2002).
Le cultivar più diffuse nella zona tirrenica sono per il 41% degli oliveti la Oltobratica, per il 32% la Sinopolese e per il 2% la Ciciarello; nella parte jonica è più diffusa principalmente la Grossa di Gerace, che interessa il 13% del totale della superficie olivetata della provincia reggina; nella zona settentrionale della provincia di Reggio Calabria sono presenti anche cultivar della Carolea, che rappresentano il 2% del totale provinciale. Oltre a queste, vanno menzionate altre cultivar tradizionali e caratteristiche del territorio, che occupano una superficie areale poco estesa: la Bianchiscina, l’Oliva d’Oggiù, la Tombarella, le Tonde, la Imperiale e la Perlasacchi. Altre cultivar sono di più recente introduzione, quindi non originarie di questa provincia: la Grossa di Cassano, il Frantoio, l’Itrana, il Leccino, la Nocellara Messinese, la Nocellara del Belice (figura 2-13). Negli anni dal 1999 al 2004 la superficie interessata dalla produzione dell’olivo nella provincia si è mantenuta pressoché costante (0,7%), mentre la quantità di olivo per la produzione d’olio raccolto è aumentata del 38% (Tabella 2-16 e Figura 2-14).
46
Ca role a
Olobra t ica
S inopole se
10%
Cic ciarello
Grosse di Ge ra c e
Alt re
2%
13% 41%
2%
32%
Figura 2-13 Distribuzione percentuale delle cultivardi olio d’oliva nella provincia di Reggio Calabbria (1990-2002).
Superficie in produzione
Raccolta
57.800 57.700
4.000.000 3.500.000 3.000.000
Superficie [ha]
57.600 57.500 57.400
2.500.000 2.000.000 1.500.000 1.000.000
57.300 57.200 57.100
Raccolta [q]
5.000.000 4.500.000
500.000 0
57.000 1999
2000
2001
2002
2003
2004
Fonte: ISTAT, varie annate. Figura 2-14 Variazione annuale della superficie in produzione e della raccolta d’olive per olio nella provincia di Reggio Calabria. Superficie Totale [ha]
Superficie in produzione [ha]
Produzione per ha [q]
Produzione Totale [q]
Raccolta [q]
1999
57.542
57.250
60,1
3.438.045
3.266.143
2000
57.542
57.280
57,3
3.281.192
3.117.133
2001
57.705
57.265
61,7
3.531.800
3.531.800
2002
57.705
57.265
71,6
4.102.859
3.897.716
2003
57.705
57.265
71,6
4.102.859
3.897.716
57.705 57.705 86,6 4.998.252 4.748.340 2004 Fonte: ISTAT, vari anni. Tabella 2-16 Superficie investita e produzione di olive nella provincia di Reggio Calabria.
47
Vibo Valentia In questa provincia circa il 67% della raccolte è eseguita per caduta spontanea delle olive sulle reti, il 10% per bracatura e il 13% per abbacchiatura, la raccolta con mezzi meccanici riguarda il 10% delle aziende (figura 2-11). I frantoi, per il 75% dei casi, si avvalgono di tecnologia di tipo moderno-continuo e sono provvisti di frangitori metallici e separatore centrifugo a tre fasi; nel 23% dei casi sono di tipo tradizionale per pressione della pasta previa molitura delle olive, e nell’1% dei casi sono di tipo combinato (figura 2-12). La cultivar più diffusa, nel 73% degli oliveti, è la Oltobratica; sono, inoltre, coltivate la Carolea (12%), la Ciciarello (8%) ed altre cultivar tra cui la Coratina, la Grossa di Cassano, il Leccino, la Nocellara Messinese, la Perciasacchi, la Sinopolese e la Tondo di Filogaso (figura 2-15). Negli anni dal 1999 al 2004 la superficie interessata dalla produzione dell’olivo nella provincia si è mantenuta pressoché costante, benché si sia registrata una leggera inflessione, mentre la quantità di olivo per la produzione d’olio raccolto si è ridotta del 23% (tabella 2-17 e figura 2-16).
Olo bratica
8%
Caro lea
Cicciarello
Altre
7%
12%
73%
Figura 2-15 Distribuzione percentuale delle cultivar di olio d’oliva nella provincia di Vibo Valentia (1990-2002).
48
Raccolta 1.000.000
13.900 13.800 13.700 13.600 13.500 13.400 13.300 13.200 13.100 13.000
800.000 600.000 400.000
Raccolta [q]
Superficie [ha]
Superficie in produzione
200.000 0 1999
2000
2001
2002
2003
2004
Fonte: ISTAT, vari anni. Figura 2-16 Variazione annuale della superficie in produzione e della raccolta d’olive per olio nella provincia di Vibo Valentia. Superficie Totale [ha]
Superficie in Produzione [ha]
Produzione per ha [q]
Produzione Totale [q]
Raccolta [q]
1999
15.410
13.300
66,0
878.430
878.430
2000
15.410
13.700
54,0
739.800
739.800
2001
15.410
13.800
50,0
690.000
690.000
2002
15.390
13.750
51,6
710.000
710.000
2003
15.405
13.763
50,0
688.700
688.700
2004
15.402
13.761
48,8
671.380
671.380
Fonte: ISTAT, vari anni. Tabella 2-17 Superficie investita e produzione di olive nella provincia di Vibo Valentia.
Catanzaro La conformazione più pianeggiante del territorio catanzarese rende possibile un ampio utilizzo di scuotitori meccanici. La raccolta meccanica è eseguita nel 32% degli oliveti, la brucatura nel 5%, l’abbacchiatura nel 33% e la raccolta per caduta spontanea su reti riguarda solo il 30% (figura 2-11). Gli impianti di estrazione dell’olio più adoperati sono quelli moderno-continui che formano l’84% del totale. La maggior parte dei frantoi è fornita di modelli a tre fasi con frangitori metallici e centrifugazione per la separazione dell’olio. Gli impianti tradizionali sono impiegati dal 14% degli frantoiani e di questi il 2% è ad impianto di tipo combinato (figura 2-12).
49
La cultivar più diffusa è la Carolea, che è rintracciabile nell’84% degli oliveti; tra le altre sono presenti il Ciccarello, la Coratina, il Frantoio, l’Itrana, il Leccino, la Nocciola del Belice e la Tonda (figura 2-17). Negli anni dal 1999 al 2004 la superficie interessata dalla produzione dell’olivo nella provincia è aumentata del 2%, ma anche la quantità di olivo per la produzione d’olio raccolto si è mantenuta su una crescita del 2% (tabella 2-18 e figura 2-18).
Caro lea
Altre
16%
84%
Figura 2-17 Distribuzione percentuale delle cultivar di olio d’oliva nella provincia di Catanzaro (19902002).
Raccolta
43.000 42.800 42.600 42.400 42.200 42.000 41.800 41.600 41.400
2.500.000 2.000.000 1.500.000 1.000.000
raccolta [q]
Superficie [ha]
Superficie in produzione
500.000 0 1999
2000
2001
2002
2003
2004
Fonte: ISTAT, vari anni. Figura 2-18 Variazione annuale della superficie in produzione e della raccolta d’olive per olio nella provincia di Catanzaro.
50
Superficie Totale [ha]
Superficie in Produzione [ha]
Produzione per ha [q]
Produzione Totale [q]
Raccolta [q]
1999
41.900
41.900
35,8
1.500.000
1.500.000
2000
42.684
42.684
32,4
1.381.000
1.381.000
2001
42.841
42.841
51,7
2.214.880
2.214.880
2002
42.790
42.790
33,0
1.412.000
1.412.000
2003
42.789
42.789
39,2
1.678.350
1.678.350
2004
42.807
42.807
34,2
1.463.720
1.463.720
Fonte: ISTAT, vari anni. Tabella 2-18 Superficie investita e produzione di olive nella provincia di Catanzaro.
Crotone La raccolta per scuotitura meccanica concerne solo il 5% degli oliveti, così come la raccolta per bracatura. L’abbacchiatura è perseguita nel 48% dei casi e la raccolta per caduta spontanea delle olive su reti è praticata dal 42% degli olivicoltori (figura 2-11). I frantoi utilizzati sono per lo più di tipo moderno-continuo con frangitori metallici e centrifugazione della pasta (63% dei casi); oltre un terzo degli impianti adoperati per la trasformazione sono di tipo tradizionale a pressione, ed il 2% di tipo combinato (figura 2-12). La cultivar da olio più diffusa è Carolea che si ritrova nel 60% degli oliveti, non mancano però anche la Dolce di Rossano (15%), la Tonda (9%), la Roggianella (4%) e la Grossa di Cassano (2%). Tra le altre cultivar presenti in provincia si possono ricordare anche la Coratina e il Leccino (figura 2-19). Negli anni dal 1999 al 2004 la superficie interessata dalla produzione dell’olivo nella provincia ha mantenuto un andamento di lieve crescita (0,7%), ma la quantità di olivo per la produzione d’olio raccolto è cresciuto considerevolmente (31%) (tabella 2-19 e figura 2-20).
51
Caro lea
Gro s s e di Cas s ano
To nda
Ro ggianella
Do lce di Ro s s ano
Altre
10% 15%
4% 9%
60% 2%
Figura 2-19 Distribuzione percentuale delle cultivar di olio d’oliva nella provincia di Crotone (19902002).
Raccolta
57.800
5.000.000
57.600
4.000.000
57.400
3.000.000 2.000.000
57.200
1.000.000
57.000
Racclta [q]
Superficie [ha]
Superficie in produzione
0 1999
2000
2001
2002
2003
2004
Fonte: ISTAT, vari anni. Figura 2.20-Variazione annuale della superficie in produzione e della raccolta d’olive per olio nella provincia di Crotone. Superficie Totale [ha]
Superficie in Produzione [ha]
Produzione per ha [q]
Produzione Totale [q]
Raccolta [q]
57.542 57.250 60,1 3.438.045 3.266.143 1999 57.542 57.280 57,3 3.281.192 3.117.133 2000 57.705 57.265 61,7 3.531.800 3.531.800 2001 57.705 57.265 71,6 4.102.859 3.897.716 2002 57.705 57.705 86,6 4.998.252 4.748.340 2003 57.705 57.705 86,6 4.998.252 4.748.340 2004 Fonte: ISTAT, vari anni. Tabella 2-19 Superficie investita e produzione di olive nella provincia di Crotone.
Cosenza Il 56% dei produttori della provincia di Cosenza compie la bracatura della drupa, solo pochi olivicoltori effettuano l’abbacchiatura. La raccolta per scuotitura meccanica è praticata dal 27% degli oliveti, mentre il 13% dei produttori esegue la raccolta per caduta spontanea delle olive sulle reti (figura 2-10).
52
La maggior parte dei frantoi sono di tipo tradizionale (51%), il 47% di tipo modernocontinuo, con frangitore metallico e decanter centrifugo. Nel 2% dei casi le olive sono trattate con impianti di tipo combinato (figura 2-11). Le cultivar impiantate sono la Dolce di Rossano (32%), la Rogginella (21%), la Grossa di Cassano (23%), la Corolea (5%), la Coratina (3%). Altre cultivar di gamma tradizionale rilevate da censimento sono: la Corniola, la Santomauro e la Mafra. Sono inoltre coltivate il Leccino, la Ogliarola e la Tonda (figura 2-21). Negli anni dal 1999 al 2004 la superficie interessata dalla produzione dell’olivo nella provincia è aumentata del 2%, ma anche la quantità di olivo per la produzione d’olio raccolto si è mantenuta su una crescita del 2% (tabella 2-20 e figura 2-22).
Gro s s e di Cas s ano
Caro lea
Do lce di Ro s s ano
Co ratina
Ro ggianella
Altre
16%
23%
5%
21% 3%
32%
Figura 2-21 Distribuzione percentuale delle cultivar di olio d’oliva nella provincia di Cosenza (19902002).
Raccolta
51.960
3.000.000
51.940
2.500.000
51.920
2.000.000
51.900
1.500.000
51.880
1.000.000
51.860
500.000
51.840
Raccolta [q]
Superficie [ha]
Superficie in produzione
0 1999
2000
2001
2002
2003
2004
Fonte: ISTAT, vari anni. Figura 2.22-Variazione annuale della superficie in produzione e della raccolta d’olive per olio nella provincia di Cosenza.
53
Superficie Totale [ha]
Superficie in Produzione [ha]
Produzione per ha [q]
Produzione Totale [q]
Raccolta [q]
52.180 51.877 40,1 2.077.765 1.973.867 1999 52.180 51.877 20,4 1.060.322 1.039.116 2000 52.180 51.877 45,2 2.344.840 2.344.840 2001 52.175 51.950 50,4 2.617.000 2.617.000 2002 52.179 51.895 48,9 2.538.490 2.538.490 2003 52.178 51.894 47,6 2.471.600 2.471.600 2004 Fonte: ISTAT, vari anni. Tabella 2-20 Superficie investita e produzione di olive nella provincia di Cosenza
Calabria Allo scopo di rendere meno difficoltosa la raccolta diretta delle piante di olivo, e al contempo tentare di ridurre i costi di manodopera, sarebbe opportuno sviluppare e spargere maggiormente quelle tecniche di raccolta delle olive che contemplano l’impiego di pettini vibranti o abbacchiatori pneumatici [29], poiché questi strumenti sono utili al fine di attenuare le asperità e far abbreviare i tempi lunghi della raccolta tradizionale per brucatura con i pettini a mano. Complessivamente sul territorio calabrese, la raccolta delle olive per olio è così eseguita: nel 22% degli oliveti per bracatura, nel 21% per abbacchiatura, nel 22% per scuotitura meccanici e reti, nel 35% dei casi per caduta spontanea su reti a terra (figura 2-11). Negli oliveti nei quali è eseguita la raccolta per caduta spontanea quasi sempre le reti sono stese per terra, in alcuni casi le reti sono tenute a distanza dal terreno con strutture realizzate con paletti in legno che sostengono le reti e che vengono tolti alla fine della raccolta. Gli impianti per le estrazioni dell’olio, oggetto della nostra ricerca, considerati per tutto il territorio regionale, sono, per oltre i 2/3 dei casi, di tipo moderno-continuo, muniti di frangitori metallici (a rulli, a dischi o a martelli) e, nella gran parte dotati di separatori centrifughi a tre fasi. Pochi sono invece gli impianti di estrazione per sgocciolamento. Il 31% dei produttori utilizza impianti di tipo tradizionale per pressione, dotati di frantoio a molazze. Quasi tutti gli impianti tradizionali sono provvisti di separatore centrifugo per il mosto oleoso. Il 2% dei frantoi sono di tipo combinato (figura 2-12). In figura 2-23 è riportato il quadro riassuntivo delle cultivar di olivo da olio coltivate in Calabria.
54
Negli anni dal 1999 al 2004 la superficie interessata dalla produzione dell’olivo nella provincia è stata caratterizzata da una crescita lenta (0,9%); la quantità di olivo per la produzione d’olio raccolto è, invece, cresciuta del 19 % (tabella 2-21 e figura 2-24).
Gro s s e di Cas s ano
Caro lea
To nda
Do lce di Ro s s ano
Co ratina
Ro ggianella
Gro s s e di Gerace
Olto bratica
Cicciarello
Sino po les e
Altre
5%
12% 6% 2%
32%
22% 4%
5%
1%
9%
2%
Figura 2-23 Distribuzione percentuale delle cultivar di olio d’oliva nella regione Calabria (1990-2002).
Raccolta
184.000
12.000.000
183.500
10.000.000
183.000 8.000.000
182.500 182.000
6.000.000
181.500
4.000.000
Raccolta [q]
Superficie [ha]
Superficie in produzione
181.000 2.000.000
180.500 180.000
0 1999
2000
2001
2002
2003
2004
Fonte: ISTAT, vari anni. Figura 2-24 Variazione annuale della superficie in produzione e della raccolta d’olive per olio nella regione Calabria. Superficie Totale [ha]
Superficie in Produzione [ha]
Produzione per ha [q]
Produzione Totale [q]
Raccolta [q]
1999 184.697 181.427 48,2 8.749.240 8.430.690 2000 185.481 182.841 38,4 7.015.914 6.827.049 2001 185.801 183.233 52,7 9.662.745 9.662.745 2002 186.360 183.205 54,4 9.958.659 9.739.597 2003 186.378 183.602 60,1 11.038.042 10.783.880 2004 186.392 183.617 59,0 10.826.452 10.385.040 Fonte: ISTAT, vari anni. Tabella 2-21 Superficie investita e produzione di olive nella regione Calabria.
55
2.5
BIBLIOGRAFIA [1] ISTAT, Annuario Statistico 2004, 2004. [2] ISTAT, Rapporto annuale: la situazione del Paese nel 2002, Roma 2003. [3] ISTAT, Roncati, L’Italia in cifre, Roma, 2004. [4] ISTAT, Valore aggiunto ai prezzi base dell’agricoltura per regione: anni 1997-2002. Roma, 2003. (Informazioni n. 23). [5] ISTAT, Struttura e produzione delle aziende agricole: anno 1999. Roma, 2001. (Informazioni n. 49). [6] [6] ISTAT, 5° Censimento generale dell’agricoltura- Presentazione dati definitivi CALABRIA, 2003. [7] INEA, R. Saldone, A. Scaldera, Rapporto sull’olio d’oliva, 1998. [8] ISTAT,4° Censimento Generale dell’Agricoltura, 1990. [9] F.M. Santucci, (1997) La filiera dell’olio extra-vergine d’oliva da agricoltura biologica, 1997, Le filiere del biologico (a cura di), Quaderno 23, Istituto di Economia e Politica Agraria, Università degli Studi, Perugia. [10] Fontanazza G., (1993), Olivicoltura intensiva meccanizzata, Edagricole, Bologna, 1993. [11] WWF,Le politiche comunitarie per il settore dell’olio d’oliva, 2001. [12] EFNCP, The environmental impact of olive oil production in the EU: practical options for improving the environmental impact. Report produced by European Forum on Nature Conservation and Pastoralism, available from Commission of the European Communities, Brussels, 2000. [13] Borzi N., «Tanti uliveti, poche macchine», Agrisole, 28 novembre - 3 dicembre 1997. [14] INEA (Istituto Nazionale di Economia Agraria), Annuario dell’agricoltura italiana, Il Mulino, Bologna, varie annate. [15] CNEL (Consiglio Nazionale dell’Economia e del Lavoro), La strategia della qualità nella filiera agricolo alimentare, 1998. [16] M. Giuffrè, L’olio d’oliva calabrese: aspetti produttivi e tecnologici, Rivista Industria Alimentare 2003.
56
[17] G. F. Montedoro, M. Servili, mI parametri di qualità dell’olio d’oliva ed i fattori agronomici e tecnologici che li condizionano, Rivista italiana delle Sostanze Grasse 69, 563-573, 1992. [18] Cavasoglu, A. Oktar, Gli effetti dei fattori agronomici e delle condizioni di steccaggio prima della frangitura sulla qualità dell’olio d’oliva, Olivae 1994. [19] D. Giovacchino, L’estrazione dell’olio con la centrifugazione diretta delle paste di olive, Rivista Italiana delle Sostanze Grasse, 1991. [20] E. Fedeli, N.Cortesi, Qualità, provenienze e tecnologie degli olii di olive vergini, Rivista Italiana delle Sostanze Grasse, 1993. [21] L. D. Giovacchino, N. Costantini, N. Di Feba, La centrifugazione delle paste di oliva senza acque di diluizione, Rivista Italiana delle Sostanze Grasse, 1994. [22] Koutsaftak, E. Stefancudaki, Risultati ottenuti nell’estrazione dell’olio d’oliva con decanter a due fasi, Olivae, 1995. [23] G. Blanchi, Extration sistems and olive oil, Clégineux Corps gras Lipides, 1999. [24] Parenti, P. Spagnoli, A. M. Gattusa, Gramolazione e qualità dell’olio d’oliva, Rivista Italiana delle Sostanze Grasse, 2000. [25] L. Pirrone, G. Arcoleo, A. M. Gattusa, Innovazione tecnologica e qualità dell’olio d’oliva. Nota I Caratteristiche degli impianti di astrazione, Rivista Italiana delle Sostanze Grasse, 2000. [26] Enciclopedia Agraria Italiana- R.E.D.A. Editore. [27] G. Fontanazza, Analisi tecniche di coltivazione dell’oliva. L’olivicoltura Mediterranea, UNASCO 1991. [28] R. D’Amore, N. Ianrotta, L. Perni. Contributo allo studio delle principali cultivar d’olivo presenti in Calabria, 1977. [29] Ricci, Le macchine agevolatrici per la raccolta , Olivo &Olio 2001.
57
CAPITOLO 3 33
FILIERA DELL’OLIO D’OLIVA [1] .
3.1 IL CONCETTO DI FILIERA. La funzione dell’agricoltura all’interno dei sistemi capitalistici in cui viviamo ha subito varie modifiche, dovute al continuo cambiamento dei sistemi economici e al legame sempre più stretto che sussiste tra questi e l’agricoltura: nascono così i concetti di “agroalimentare” e di “agroindustriale”, e si sviluppano studi che mirano ad approfondire la natura dei rapporti fra il prodotto agricolo e tutti gli altri fattori che intervengono nelle fasi della sua produzione, trasformazione e consumo [2]. A questo proposito, uno degli strumenti cardine per l’indagine relativa al processo produttivo agricolo è l’analisi di filiera. Il termine “filiera” richiama alla mente l’idea di un filo sul quale si svolgono dall’alto in basso una serie di attività a catena e interconnesse, cosicché ognuna di esse fornisce all’altra la materia prima senza la quale quest’ultima non potrebbe essere effettuata [3]; ciascuno di questi passaggi segna anche un incremento del valore aggiunto del prodotto. L’analisi di filiera, quindi, «consiste nel ricostruire i percorsi di specifiche merci all’interno del sistema economico, ovvero, l’insieme delle operazioni di trasformazione, i flussi del prodotto e dei semilavorati ed i loro meccanismi di regolazione, l’insieme delle relazioni commerciali e finanziarie, l’insieme degli agenti e le strategie da essi adottate» [4]. L’analisi assumerà una diversa prospettiva a seconda che sia rivolta alla produzione o al mercato: nel primo caso si riveleranno essenziali gli apporti di tipo tecnologico, nel secondo caso avranno peso i comportamenti del consumatore. Le fasi basilari della filiera agroalimentare sono: ¾ A: agricoltura; ¾ I: industria di trasformazione; ¾ D: distribuzione; ¾ C: consumo.
33
Gran parte del materiale riportato in questo paragrafo è tratto da INEA, A. Antimiani, Produzioni agroalimentari del Mezzogiorno e competitività sui mercati internazionali, (www.inea.it 07.12.2004).
58
Traiamo ora spunto dalla figura 3-1 per descrivere in modo esemplificativo i possibili rapporti relazionali fra le varie fasi della filiera. La fase A (produzione agricola) è il punto di partenza del processo, può anche intervenire successivamente se ingloba in se anche le altre fasi (per es. nel caso di una impresa agricola che si occupa anche di trasformazione del bene prodotto). Un continuo scambio avviene tra questa e la fase I (industria di trasformazione), a sua volta connessa con la fase di distribuzione (D). L’ultimo anello della catena è rappresentato dalla fase C (il consumatore). Le varie fasi sono in un rapporto di reciproca interdipendenza fra loro [5] [6].
Figura 3-3-1 Stadi e collegamenti della filiera Agroidustriale.
3.2 LA FILIERA DELL’OLIO D’OLIVA. La filiera dell’olio d’oliva rappresenta uno dei settori più redditizi e peculiari delle regioni del mezzogiorno italiano [7]. Gli oliveti formano uno dei paesaggi più caratteristici dell’Italia del Sud; l’olio del resto è uno degli alimenti base della nostra dieta: l’Italia è uno dei maggiori produttori e consumatori di questo alimento. A questo riguardo si veda comunque quanto più ampiamente detto nel capitolo concernente le condizioni dell’agricoltura e dell’olivicoltura in Italia. Oggetto di questo paragrafo,
59
invece, sarà una breve illustrazione della filiera dell’olio d’oliva, qui di seguito rappresentata dalla figura 3-2.
Fonte: INEA. Figura 3-2 La filiera dell’olio d’oliva.
Delle fasi basilari della filiera si è già detto nel paragrafo precedente. Le frecce nere in grassetto segnano il passaggio fra le varie fasi. Esaminiamo la fase A (l’agricoltura). Sulle olive da tavola non vengono eseguite trasformazioni, pertanto passano direttamente alla fase di consumo (C). Le olive da molitura vengono trasformate in frantoio. Parte dell’olio ottenuto dalla loro molitura è destinato all’auto-consumo ed alla vendita diretta; la restante parte, insieme al sottoprodotto sansa, passa alla fase successiva (l’industria). Qui l’olio di qualità viene confezionato e passa alla fase successiva senza subire trasformazioni; gli oli di scarsa qualità vengono miscelati e raffinati e passano alla fase successiva insieme agli oli estratti dalla sansa. Se l’olio proveniente dalla fase A risulta insufficiente rispetto alla richiesta del fattore C, nella fase I si immette olio importato da altri fornitori. La distribuzione (fase D) avviene attraverso diversi canali, corrispettivi dei diversi attori della fase C: i grossisti vendono al mercato estero e all’industria conserviera; la grande distribuzione si rivolge al mercato interno; il dettaglio tradizionale alla vendita di oli di nicchia. Vedi figura 3-3 per un esempio di possibile filiera dell’olio.
60
Figura 3-3 esempio di filiera dell’olio.
3.2.1 Industria. Il processo di trasformazione dell’oliva ha inizio presso i frantoi con l’operazione di molitura delle olive; si tratta di un’attività articolata e diversificata a seconda dei risultati finali che si desidera conseguire. Il prodotto in uscita dalla sezione finale di un frantoio può essere già commestibile nel caso d’olio vergine o extra vergine; l’ olio lampante e le sanse devono,invece, essere sottoposti ad altri stadi di lavorazione che ne garantiscono la sicurezza alimentare. In tabella 3-1 sono indicati i dati relativi al numero di frantoi e alla mole d’olive molite per ogni regione compresa nell’Ob. 1. Il 39% del totale dei frantoi si trovano nella Puglia e nella Calabria, regioni che producono insieme più del 67% dell’olio complessivo in Italia. Specificatamente, nella figura 3-4 è riportato il dato di produzione di olio d’oliva per regione per l’anno 2003. Le regioni Ob.1 sono contrassegnate da una notevole polverizzazione del comparto olivicolo e del comparto addetto alla trasformazione delle olive. Questo aspetto non rappresenta un limite per il settore. È necessario, infatti, lavorare nei tempi più brevi possibili le olive raccolte, vista la loro deperibilità: perciò una diffusione ampia dei frantoi sul territorio può essere assai proficua, sia perché riduce i tempi e i costi di trasporto, sia perché, così facendo, favorisce una resa qualitativa più elevata del prodotto finale di lavorazione, particolarmente apprezzata negli ultimi anni [8].
61
Frantoi attivi
Olio prodotto
Media di olio
(numero)
[kg]
per frantoio [q]
Abruzzo
469
19.055.674
40.630
Campania
526
46.203.324
87.839
Molise
114
5.027.489
44.101
Puglia
1.151
224.713.124
195.233
Basilicata
153
4.941.973
32300
Calabria
1.093
213.175.868
195037
Sicilia
692
58.454.533
84472
Sardegna
123
6.844.386
55645
Altre regioni
1442
68.835.678
47736
Fonte: elaborazioni INEA su dati Agecontrol - ISMEA Tabella 3-1 Frantoi attivi per regione, media campagne (2003)
Milioni
Olio prodotto [kg] 250
200
150
100
Altre regioni
Sicilia
Calabria
Basilicata
Puglia
Molise
Campania
Abruzzo
0
Sardegna
50
Fonte: INEA. Figura 3-4 Olio prodotto per regione durante la stagione 2003.
62
3.2.2 I frantoi e la vendita diretta Il 55-60% dell’olio vergine o extra vergine prodotto in Italia è venduto direttamente al consumatore sfuso subito dopo la prima fase della trasformazione in frantoio. Già durante la stagione produttiva, la maggior parte di quest’aliquota è collocata sul mercato; infatti in questo periodo la domanda del prodotto è più elevata, in quanto i consumatori provvedono al loro fabbisogno annuale in una unica soluzione, cercando così di tutelarsi da eventuali contraffazioni e di riservarsi la migliore qualità dell’olio d’oliva. La “vendita diretta” è frequente come fenomeno alternativo alla vendita al dettaglio (in particolar modo nelle regioni Ob.1) grazie alla diffusione sul territorio delle aziende olivicole e dei frantoi; infatti la commercializzazione avviene principalmente attraverso i produttori agricoli o i frantoiani, o anche attraverso consorzi e associazioni. In ogni modo questo genere di vendita ostacola la crescita del mercato delle vendite al dettaglio per la grande distribuzione, favorisce invece solo le piccole imprese produttrici di olio. Sicuramente in questo sistema gioca un ruolo decisivo la psicologia dell’acquirente, che, come per tutto il settore dei beni alimentari, si fa guidare nelle sue scelte dalla garanzia del prodotto di qualità. Una soluzione alternativa alla vendita dell’olio sfuso è una politica concentrata sulla certificazione di qualità, che potrebbe dare i suoi frutti sia al produttore, il quale, spinto dalla possibilità di ottenere sgravi per una produzione di qualità, investirebbe su sistemi innovativi di produzione e tutela ambientale per una differenziazione del prodotto, che per l’acquirente diventando uno strumento normativo a tutela della salute e dell’informazione [9].
3.2.3
Raffinazione, miscelazione e confezionamento.
La lavorazione di olio lampante e sanse al fine di ottenere olio commestibile è effettuata in un primo momento dai raffinatori e ultimata dai miscelatori-confezionatori, i quali si servono anche di olio vergine prodotto dalla lavorazione dei frantoi. Gli approvvigionamenti di olio lampante e olio vergine, sia per le raffinerie che per i miscelatori-confezionatori arrivano dall’estero.
63
Le industrie solitamente deputate a compiere il lavoro di trasformazione sono per lo più impianti di grandi dimensioni, in grado di elaborare ingenti quantità di prodotto. La loro condizione non è del tutto omogenea all’’interno del paese: si pensi, ad esempio, che le regioni a Ob.1 hanno all’incirca 5 operatori per impianto, le altre regioni circa 11 per impianto34. I raffinatori sono in parte associati tramite cooperative; i contratti di approvvigionamento fra loro e i miscelatori-confezionatori tendono a garantire un buon coordinamento tra le due attività. Le forme di approvvigionamento possono essere analizzate utilizzando come criterio il prodotto da lavorare: •
Se il destinatario è l’industria, il prodotto ha una forma standard; i contatti sono stabiliti da accordi di tipo commerciale.
•
Se il destinatario è l’impresa agricola il prodotto è solitamente qualitativamente superiore; il contatto avviene per lo più tramite grossisti o accordi diretti fra confezionatori e aziende agricole [12] [13].
Gli impianti di confezionamento sono disposti in modo pressocchè uniforme sul territorio; maggiore estensione hanno comunque le aziende del Centro-Nord (vedi tabella 3-2).
34
Cfr. Censimento ISTAT del 1991.
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olio prodotto [t]
vendita sfuso [l]
n° aziende
olio confezionato [t]
(prod. sfuso)/conf. (%)
28.883 12.997 12 3.722 427 Abruzzo 42.265 19.019 32 14.122 165 Campania 4.393 1.977 2 3.318 73 Molise 227.779 102.501 78 34.330 365 Puglia 8.212 3.695 7 1.604 282 Basilicata 161.333 72.600 51 15.656 567 Calabria 63.370 28.517 20 4.000 871 Sicilia 8.239 3.708 3 2.389 190 Sardegna 544.474 245.013 205 79.141 378 Totale regioni Ob.1 4.332 1.300 33 60.754 5 Liguria 24.133 7.240 47 87.457 19 Toscana 12.225 3.668 20 47.154 18 Umbria 5.508 1.652 1 109 3.537 Marche 37.288 11.186 23 13.692 191 Lazio 12 8.152 0 Piemonte 836 251 12 10.736 5 Emilia Romagna 523 157 12 60.504 1 Lombardia 1.423 427 9 7.586 13 Veneto 61 18 Friuli Venezia Giulia 128 38 Trentino 86.457 25.937 169 296.144 20 Totale altre regioni Fonte: Elaborazioni INEA su dati ISTAT-ISMEA Tabella 3-2 La distribuzione regionale delle aziende di confezionamento, campagna 95/96.
3.2.4 La distribuzione e il mercato. La distribuzione su scala nazionale dei prodotti oleari è assai sviluppata, vista la notevole richiesta del prodotto olio, fortemente presente nella dieta mediterranea. I canali commerciali usati per la vendita dell’olio d’oliva sono quelli tipici della catena alimentare, dal negozio al dettaglio alla grande distribuzione, compreso la vendita per corrispondenza. Altrettanto diversa è la commercializzazione da un punto di vista geografico, che vede prevalere al Nord e nelle metropoli la vendita di olio confezionato presso gli ipermercati, mentre al Sud e nei centri minori una quota rilevante delle vendite è ricoperta dalla vendita diretta e dal negozio al dettaglio. Uno stimolo al settore dell’export è stato indubbiamente dato dal settore della ristorazione italiana di livello internazionale, riuscendo a fornire un’ottima pubblicizzazione del prodotto all’estero. A questo canale si è affiancato anche quello delle campagne d’informazione alimentare, descrivendo il peso dell’olio d’oliva nella
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dieta mediterranea ed esaltando i valori aggiunti apportati dalle caratteristiche organolettiche dell’olio d’oliva ad ogni portata. Tutto ciò ha determinato una domanda di consumo domestico dell’olio d’oliva, promuovendo la consumazione del marchio “made in Italy”. La conseguenza di ciò è stata che il consumo mondiale d’olio d’oliva è aumentato del 12,5% nell’ultimo anno, soprattutto grazie all’incremento registrato nell’UE (18%), negli USA (9%) e negli altri paesi non principali produttori (6%). In particolare, sono i paesi non tradizionalmente consumatori a dare il maggiore impulso al mercato con una crescente domanda d’importazione. Domanda alla quale i nostri produttori difficilmente saranno in grado di dare una risposta, a causa delle carenze strutturali che ad oggi vive il nostro sistema produttivo. In conclusione si può affermare che il mercato italiano dell’olio d’oliva si presenta sullo scenario internazionale come un mercato maturo, la cui forza interna è la volontà politica di proporre sullo scenario mondiale un prodotto di qualità superiore, per questo motivo si può parlare di fase di rivitalizzazione del settore olivicolo. Il mercato estero presenta le tipiche caratteristiche della fase di sviluppo del ciclo di vita di un prodotto, con la possibilità di aumentare velocemente le quantità vendute senza ancora dover intervenire attraverso politiche di prezzo.
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Peculiarità della filiera dell’olio d’olive Punti di forza • • • • • •
Elevata quota di SAU investita in olivicoltura. Distribuzione capillare dei frantoi sul territorio. Favorevole situazione ambientale alla coltivazione dell’olivo. Elevata percentuale di superficie investita ad olivi in pianura (soprattutto in Puglia, maggior produttrice italiana d’olio). Presenza di un elevato numero di cultivar che conferiscono all’olio caratteristiche differenti secondo la zona di produzione. La coltivazione dell’olivo è connaturata alla struttura paesaggistica del complesso Ob. 1, e offre a queste regioni delle possibilità di sfruttamento dell’olivicoltura in termini ambientali e paesaggistici.
Punti di debolezza •
•
•
• • •
Opportunità •
•
•
•
Mercato interno ovvero consumo nazionale particolarmente stabile ed elevato. Questo offre la possibilità di pianificare investimenti a lungo termine senza rischi d’oscillazione della domanda e quindi dei margini commerciali. Ottima immagine all’estero dell’olio italiano, con una crescita sostenuta della domanda nei paesi non tradizionalmente consumatori. Inoltre l’olio italiano si colloca, nel mercato alimentare estero, nella fasce di prodotti convenience offrendo quindi un valore aggiunto elevato. Lo sviluppo della pratica irrigua e il perfezionamento dei sistemi di stoccaggio possono ridurre l’alternanza della produzione e, per questa via, stabilizzare il prezzo al consumo. In particolare nei mercati esteri dove è maggiore l’elasticità della domanda rispetto al prezzo. La capillare presenza dei frantoi sul territorio meridionale, unita ad un miglioramento delle tecniche colturale offre la possibilità alle regioni Ob.1 di produrre un olio particolarmente pregiato.
Elevata polverizzazione delle aziende olivicole che impedisce il rinnovamento degli impianti e l’utilizzo di metodi di raccolta moderni per via degli elevati costi d’investimenti. Inoltre i frantoi sono caratterizzati da una bassa capacità di carico. Scarsa capacità di confezionamento con l’attivazione di flussi intraregionali che vedono le regioni Ob.1 fornire la materia prima e le altre regioni confezionare il prodotto con la relativa traslazione di valore aggiunto. La coltivazione dell’olivo è soggetta, più delle altre colture, all’alternanza produttiva. Nelle regioni Ob. 1 la PLV olivicola raggiunge l’11% della PLV totale (in Italia lo stesso valore è pari al 5%) e quindi il mancato utilizzo di tecniche colturali adeguate alla limitazione del fenomeno dell’alternanza, tra cui l’irrigazione, ha notevoli effetti sia sul reddito degli agricoltori che sul mercato estero (infatti sono proprio i consumatori stranieri quelli più sensibili alle oscillazioni di prezzo dell’olio). Bassa propensione all’esportazione. Forte presenza dell’olivicoltura in zone marginali scarsamente o per nulla remunerative. Bassa percentuale di produzione ottenuta attraverso la pratica irrigua. Nelle regioni Ob. 1 si stima che solamente il 34% della PLV di olio è da attribuire ad impianti soggetti ad irrigazione.
Rischi •
•
•
L’ottenimento delle DOP o IGP, se non adeguatamente valorizzate si trasforma in una occasione mancata per i produttori di olio delle regioni Ob. 1. Aumento della concorrenza dei paesi mediterranei con produzioni simili a quelle delle regioni Ob. 1, soprattutto in seguito alla maggiore apertura del mercato europeo. La notevole quota di vendita diretta non permette il raggiungimento della massa critica necessaria a sostenere i costi per la valorizzazione dell’olio prodotto nel complesso Ob. 1. Inoltre, la qualità dell’olio in vendita diretta potrebbe, basandosi su rapporti di carattere personale, non corrispondere agli standard qualitativi a cui sono vincolati gli oli confezionati.
Fonte: INEA.
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3.3 BIBLIOGRAFIA [1] INEA, A. Antimiani, Produzioni agroalimenari del Mezzogiorno e competitività sui mercati internazionali, (www.inea.it , scaricato il 07.12.2004). [2] G. P. Cesaretti, Il nuovo carattere della politica dei prezzi agricoli nell’Unione, 1994. [3] Y. Morvan, L’économie industrielle et la filière, 1985, Parigi. [4] L. Malassis, Economie de la consommation et de la production agro-alimentaire, Economie Agro-alimentaire (a cura di),1973, Parigi. [5] G. P. Cesaretti, A. C. Mariani, V. Sodano, in Sistema agroalimentare e mercati agricoli, 1994. [6] D. Casati, Evoluzioni ed adattamenti nel sistema agroindustriale, 1997, cap. 5, 6. [7] G. Fontanazza, Olivicoltura intensiva meccanizzata, 1993. [8] C. Magni, A. Ferretti (In collaborazione con), Struttura e performance del sistema dell'olio di oliva: una analisi regionale, in La Questione Agraria, nr.46. Franco Angeli-MI, 1992. [9] G. Caiati, Qualità e prezzi dei prodotti alimentari alla luce di alcuni recenti sviluppi della teoria del consumo, in Rivista di Economia Agraria, XLIX, nr. 1, 1994.
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CAPITOLO 4
TECNOLOGIE DI MOLITURA
4.1
PRIMI ESEMPI DI TECNOLOGIA DI SPREMITURA: I TORCHI OLEARI ROMANI [1] [2].
Prima di descrivere le moderne tecnologie relative all’estrazione dell’olio, vogliamo volgere indietro lo sguardo e soffermarci brevemente sul sistema di produzione dell’olio nel mondo romano. E difatti, interessanti antesignani dei nostri impianti oleari sono i torchi romani, da segnalare nella storia della nostra olivicoltura se non altro per l’estensione e la portata che ebbero in questa civiltà la coltivazione dell’olivo e la commercializzazione dell’olio. Ce lo testimoniano varie fonti: archeologiche35 e letterarie36. L’espansione e l’incidenza del settore furono tali da richiedere un’appropriata regolamentazione e, anche, uno sviluppo adeguato delle attrezzature utilizzate. A questo proposito va detto che i luoghi soliti della produzione olearia erano le cosiddette ville rustiche, spazi rurali dotati di impianti per la produzione agricola; al loro interno si trovavano tre ambienti, nei quali era effettuato principalmente il lavoro di spremitura delle olive: uno con funzione di deposito; un altro atto ad accogliere le macine (la mola olearia e il trapetum) ed il torchio (torculum); un altro ancora nel quale acqua ed olio separati convergevano in due diversi contenitori. In particolare, nel torchio il prodotto della spremitura defluiva dall’ara in cui era raccolto in un canale circolare sottostante e successivamente, attraverso un altro canale, in una vaschetta a due scomparti (all’interno o al di fuori del locale) per decantare, in modo tale che l’olio fosse in buona parte separato dall’acqua di vegetazione. Passiamo ora dai luoghi alle fasi della lavorazione. Una prima fase consisteva nel mondare le olive da foglie e ramoscelli accumulatisi insieme ad esse durante la raccolta; 35
Un esempio per tutti: i torchi di Monte Torto, di cui si fa menzione in B. Salvucci (a cura di),
Dall’olivo all’olio – storia, tradizione miti e curiosità, Perugia 2002, p. 93. 36
Da citare fra i vari riferimenti presenti nelle opere latine almeno i vari contenuti nel De agri coltura
di Catone e nella Naturalis Historia di Plinio.
69
seguiva poi un primo trattamento eseguito alternativamente con tre strumenti: la mola olearia, il trapetum ed un modello di macina, la canalis et solea. La mola olearia era formata da una base rotonda e immobile nel cui centro era inserito il braccio di una macina ruotante sul suo asse. La parte superiore della macina era relativamente mobile per evitare lo schiacciamento dei noccioli delle olive e la conseguente compromissione qualitativa dell’olio. Il trapetum era costituito pila in pietra o mortaio in cui, attorno ad un asse verticale, giravano due macine semisferiche. La canalis et solea era costituita da un macigno o da una grande base con solchi circolari sul perimetro. Le olive venivano calpestate con zoccoli o torchiate con pietre che venivano spinte o fatte rotolare. Dopo lo snocciolamento la polpa veniva posta nella pressa. Un tipo di torchio, usato grosso modo fino alla metà del I sec. a. C., è illustrato da Catone (Muscolo 234 – Roma 149 a. C.) [3]. Il suo funzionamento avveniva per mezzo di un sistema di leve e funi che permettevano di dar luogo a quella forza necessaria alla spremitura. La trave o la leva principale (prelum) era inserita all’interno di quattro robusti montanti di legno (arbores), stabilmente infissi al suolo. I primi due avevano la funzione di fulcro della trave, gli altri due costituivano un altro punto di forza per una leva più piccola. In questo punto la parte terminale del prelum era unita con una corda resistente alla leva azionata dagli operatori. Tale sistema, dal punto di vista meccanico, si può assimilare ad un “moltiplicatore di forza” congegnato dalle due leve azionate in serie. L’azione prodotta dalla macchina si evidenziava, trasmettendo sotto forma di pressione la forza accumulata dal sistema, in corrispondenza della zona di trattamento della polpa (ara). Plinio (detto il Vecchio – Como 23 – Stabile 79) [4] descrive la modifiche apportate al torchio descritto da Catone, verso la metà del I sec. a. C., copiate da frantoi realizzati sul modello greco. In sostanza si sostituiva la seconda leva, nella parte terminale della prima, con una grossa vite in legno (cochlea) agganciata nella parte inferiore del contrappeso (arca lapidum). Tale vite, fatta opportunamente ruotare con delle piccole leve dagli operatori, faceva in modo di far scorrere un dado (ruga) solidale con la trave di spremitura, quest’ultima poteva così abbassarsi o alzarsi secondo il verso di rotazione della vite.
70
Di tale macchina ne esistevano due tipi: •
con il sollevamento del prelum attraverso la rotazione contraria del della vite;
•
con il sollevamento del prelum attraverso la rotazione del dado (ruga), preventivamente sbloccato dallo stesso prelum.
La modifica di cui parla Plinio, che si identifica sostanzialmente con l’introduzione della vite senza fine, comportava sicuramente una maggiore funzionalità della macchina e la sua azione (in special modo nel secondo tipo) risultava più efficace e più veloce nell’operazione di torchiatura. L’impianto (torcular) è caratterizzato da un blocco di pietra (lapis pedicinus), avente due incassi rettangolari poco profondi ma sufficienti all’alloggiamento di due travi verticali o montanti (arbores), bloccati con piombo fuso nelle due cavità e superiormente dalle travi del tetto. Da una superficie di spremitura (ara), definita sul pavimento da un canale bordato da mattoncini sagomati (canalis) per il deflusso del liquido. Il prelum è una grossa trave di circa 24 piedi di lunghezza fulcrata tra i montanti per mezzo di assicelle di legno infilate e incastrate nelle due asole verticali, ricavate negli stessi montanti. All’estremità della trave è fissato un grosso dado (ruga), nel quale si avvita una vite verticale (coclea) ricavata da un palo di legno. Nella parte bassa filettata della vite, sono praticati a diverse altezze dei fori passanti per l’inserimento delle stanghe di legno per girare la vite. Quest’ultima termina con un contrappeso (arca lapidum) formato da una cassa di pietre o da un semplice blocco. Un disco di legno (orbis), del diametro di 4 piedi, è applicata alla trave orizzontale in corrispondenza della superficie di spremitura. Il funzionamento avviene secondo lo schema meccanico della leva con il fulcro sul montante, la resistenza sull’ara e la potenza nella vite. Infatti la pressione di spremitura è data creando una forza con l’avvitamento all’estremità della trave, amplificata dal braccio della leva e trasmessa, attraverso il disco di legno, alla pasta di olive. 4.2
SISTEMI MODERNI DI ESTRAZIONE DELL’OLIO37 [3] [4].
Il processo di estrazione dell’olio ha come scopo precipuo ottenere la più alta resa possibile del prodotto, riducendone al minimo la perdita. Perché questo accada occorre 37
Vedi figura 4-1 in fondo al capitolo per lo schema d’impianto.
71
innanzi tutto che, ancor prima che le olive giungano al frantoio, il luogo deputato all’estrazione dell’olio, avvengano in modo adeguato i processi di raccolta, trasporto, immagazzinamento, monda e cernita delle olive. All’interno del frantoio, poi, si compie un ciclo di lavorazione che può effettuarsi secondo diversi sistemi: il sistema della pressione, quello della centrifugazione, quello del percolamento. Tutti e tre i sistemi comprendono una attività iniziale, la defogliazione ed il lavaggio delle olive con acqua. Le due operazioni mirano ad eliminare foglie, rametti, sassi, terra ed altri elementi frammisti alle olive che potrebbero compromettere la resa dell’olio ed il funzionamento dei macchinari, in particolar modo nella procedura di estrazione per centrifugazione; consistono in una fase di aspirazione delle foglie ed in una fase di lavaggio dentro lavatrici. È opportuno che all’interno delle vasche-lavatrici l’acqua sia cambiata almeno tre volte in 24 ore, ovvero che il flusso della portata delle olive permanga pari al 10%; le olive contenute nelle lavatrici dovranno, inoltre, essere risciacquate con acqua pulita proveniente dalle docce collocate sulle lavatrici prima di essere immesse nel frangitore. Di qui in poi possono essere avviate le successive attività di lavorazione: la produzione della pasta di olive attraverso le fasi di frangitura e di gramolatura; la deoliazione; la separazione dell’olio dal mosto oleoso tramite centrifugazione; l’affinamento e la manutenzione dell’olio. Segnatamente, le prime due fasi si rivelano essenziali per il corretto svolgimento delle altre: la frangitura ha il compito di rompere del tutto la polpa (al fine di favorire il fenomeno della coalescenza) e i noccioli; la gramolatura ha il compito di estrarre l’olio dalla pasta ottenuta con la frangitura. A questo scopo la pasta viene mescolata lentamente e continuamente da apposite macchine, le gramolatrici. Il lento rimescolamento della pasta serve a rompere le emulsioni olio/acqua formatesi per favorire, anch’esso, la coalescenza. Il ciclo di trattamenti eseguiti nel frantoio può essere di due tipi: continuo, se le operazioni da compiere si susseguono in modo automatico e, quindi, non necessitano dell’intervento di addetti al loro funzionamento; discontinuo se, invece, le operazioni procedono grazie all’azione di addetti.
72
4.3
SISTEMA
A
PRESSIONE38
(IMPIANTO
TRADIZIONALE
DISCONTINUO) [3] [4]. Il primo tipo risulta essere più vantaggioso per potenzialità lavorativa rispetto al secondo, di più vecchia utilizzazione. Quest’ultimo ha un impiego prevalente nei piccoli frantoi ed è quello ancora in uso nel tradizionale sistema a pressione. Qui la frangigramolazione avviene di solito con frantoio a molazze, costituito da una tramoggia con basamento in granito (di diametro variabile dai 160 ai 200 cm) e pareti in acciaio e da alcune molazze (da due a sei) di granito e di forma cilindrica (diametro di appoggio dai 30 ai 40 cm) poste in verticale e ruotanti. Le molazze riescono a lavorare sino a 300-500 kg di olive. Al di sotto della tramoggia vi è poi una vasca aperta per consentire lo scarico della pasta. Il frantoio è, inoltre, provvisto di pale, che hanno la funzione di spingere la pasta sotto le molazze, di coltelli, che rimuovono la pasta dallo scalzo delle molazze e dalle pareti della vasca, di una pala, che fa confluire la pasta verso lo scarico. La frangitura nei frantoi a molazze dura dai 15 ai 30 minuti a seconda del modello di macina e della qualità delle olive; deve conseguire una pasta omogenea e adeguatamente consistente. La gramolazione non deve durare oltre i 15 minuti. Questo sistema ha considerevoli vantaggi: riduce la sollecitazione meccanica sulle olive, la costituzione di emulsioni, i tempi di gramolazione; favorisce altresì lo sviluppo della coalescenza; non presenta contaminazione da metallo o aumento della temperatura della pasta; ha come effetto dello schiacciamento applicato una ridotta rottura della buccia e, pertanto, produce un olio meno colorato e meno amaro. Di contro possiede una struttura che occupa molto spazio e di non facile istallazione, esige, come già detto, l’intervento di operatori, è in grado di lavorare non più di 800-1800 kg/h di olive, non sempre riesce a rispondere alle normative di sicurezza. Dalla gramolatrice la pasta viene immessa, dosata e stratificata su una serie di dischi filtranti (“fiscoli”) di fibra vegetale o sintetica con un foro al centro. I fiscoli vengono posti uno sull’altro ed intervallati con dischi di metallo attorno ad un tubo centrale, dotato di vari fori per la fuoriuscita del mosto, raccolto poi in vasche; vengono quindi pressati attraverso presse idrauliche. Questa operazione ha come fine la separazione della sansa dal mosto oleoso; per ciò si avvale di presse dalla pressione specifica tra i
38
Vedi figura 4-1 in fondo al capitolo per lo schema d’impianto.
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120 e i 200 kg/cmq. Per lo più la pressione tramite superpresse è unica ed ha una durata variabile dai 60 ai 120 minuti. La sansa ottenuta è di bassa umidità e il volume di acqua di vegetazione risulta essere tanto quanto quello per natura riscontrabile nelle olive. La resa di estrazione in questo caso può essere pari al 90% e il prodotto conseguito è di alta qualità. È necessaria, però, una opportuna manutenzione e una pulizia costante ed idonea dei macchinari, le superpresse oggi utilizzate richiedono un cospicuo spazio, i fiscoli tendono ad usurarsi, le macchine non dovrebbero fermarsi per un periodo troppo lungo, è sempre indispensabile l’intervento dei frantoiano poiché anche questi dispositivi operano in modo discontinuo. 4.4
SISTEMA
A
CENTRIFUGAZIONE39
(IMPIANTO
MODERNO
CONTINUO E SEMICONTINUO) [3] [4]. Sfruttando l’elevata forza centrifuga generata da macchine ruotanti ad alta velocità, questo sistema consente di estrarre l’olio dalla pasta di olive. Trova larghissimo impiego negli oleifici di grande dimensione, comportando un ridotto impiego di manodopera. Il diagramma di lavorazione comprende oltre al lavaggio e alla defogliazione delle olive, che qui sono assolutamente necessari, la frangitura, la gramolazione e la centrifugazione della pasta, quindi il trattamento del mosto oleoso con separatore centrifugo. La molitura delle olive avviene con l’utilizzo di frangitore metallico, costituito da organi metallici ruotanti ad alta velocità istallati all’interno di un cilindro; questi organi provvedono a frangere le olive, mentre la pasta fuoriesce, simultaneamente a questa operazione, da un’apposita griglia. Ciò rende continua l’operazione di molitura delle olive, assicurando un’elevata capacità di lavoro orario. A vantaggio di questo sistema c’è sicuramente il minore ingombro rispetto alle molazze, ma presentano anche svantaggi, quali una molitura eccessivamente rapida, rischi di generare emulsioni difficoltose da rompere successivamente, possibilità di incidere in modo marcato sulle caratteristiche organolettiche dell’olio, usura delle parti metalliche accentuata. In considerazione di questi difetti in alcuni oleifici i frangitori metallici sono stati sostituiti vantaggiosamente con frantoi a molazze. 39
Vedi figura 4-1 in fondo al capitolo per lo schema d’impianto.
74
Nel sistema della centrifugazione, per rompere meglio l’emulsione, l’operazione della gramolatura deve essere effettuata a temperatura superiore a quella ambiente e per tempi non inferiori a 60 minuti. La separazione del mosto oleoso dalla pasta nel sistema avviene attraverso la centrifugazione diretta delle paste, per effetto della forza centrifuga che accentua la differenza tra i pesi specifici della fase solida da quella liquida. La macchina usata è del tipo centrifuga orizzontale denominata decanter con una portata oraria che varia da 5-6 fino a 30-40 q. la separazione della fase solida da quella liquida nel decanter per centrifugazione si realizza con aggiunta di acqua più o meno calda spinta automaticamente sulla pasta in movimento. Il quantitativo di acqua utilizzata, in un rapporto con la pasta da 1:0.7 a 1:1.2, dipende dalle caratteristiche delle olive lavorate e dal tipo di impianto, tenendo presente che un eccesso d’acqua non soltanto provoca riduzione del rendimento di estrazione ma va anche ad incidere sulle caratteristiche dell’olio. Importante è, a tale riguardo, evitare anche che la temperatura dell’acqua aggiunta al decanter sia superiore a 25 gradi. Un sicuro vantaggio del decanter è certamente il limitato ingombro della macchina, il lavoro in continuo che oltre ad accelerare i tempi implica una notevole riduzione di manodopera, l’elevato grado di pulizia che consente d’evitare il rischio d’inquinamento tra una partita e l’altra. Tra gli inconvenienti si annoverano il costo alto, l’elevato consumo di acqua che determina sanse ad alta umidità e un sensibile incremento del volume di acqua di vegetazione. La qualità complessiva dell’olio è
certamente
migliorata nelle zone ad alta produzione di olive, accelerando, inoltre i tempi di lavoro. Il rischio maggiore che si attribuisce al sistema è legato ai tempi di gramolazione che si allungano sensibilmente e all’impiego di acqua calda nel decanter che può incidere sul contenuto degli antiossidanti naturali dell’olio. Come nel sistema precedente, il ciclo si completa con il passaggio del mosto oleoso dal decanter al separatore centrifugo che serve a separare l’olio dall’acqua di vegetazione.
75
4.5
SISTEMA
A
PERCOLAMENTO40
(IMPIANTO
MODERNO
CON
SINNOLEA) [3] [4]. Il sistema comprende fasi di lavorazione simili alle precedenti; in particolare lavaggio e defogliazione delle olive, frangitura e gramolazione; è differente invece il sistema di estrazione che in questo caso avviene in parte per percolamento e in parte per estrazione in centrifuga orizzontale (decanter). La frangitura delle olive avviene normalmente utilizzando un frangitore metallico che, anche in questo caso, per le ragioni già evidenziate, può essere sostituito da frantoio a molazze. I tempi della gramolazione della pasta sono compresi tra i 30 e i 40 minuti, se si usa il frangitore metallico, questa operazione avviene a temperatura superiore a quella ambiente, inoltre va tenuto presente che durante la successiva fase di estrazione il processo di gramolazione continua. L’estrazione dell’olio avviene per percolamento utilizzando una macchina denominata “sinolea”. Questo sistema è basato sul fatto che immergendo lamine di acciaio in pasta di olive gramolata in movimento, l’olio aderisce sulla loro superficie in conseguenza della diversa tensione delle due fasi liquide (acqua/olio) presenti nella pasta stessa. Infatti la tensione interfacciale dell’olio nella pasta è inferiore a quella dell’acqua di vegetazione per cui la superficie delle lamelle si ricopre di uno strato oleoso. Una volta uscite dalla pasta le lamelle liberano l’olio per gravità. Per avere un’idea, in una macchina della capacità di 300-350 kg di pasta sono presenti 5120 lamelle per una superficie complessiva di 1018 mq. La durata del tempo di estrazione è di circa 30 minuti, tenendo presente tuttavia che non tutto l’olio contenuto nella pasta viene estratto per percolamento: esso varia in funzione di diversi fattori, ma soprattutto in dipendenza del tipo di olive (cultivar, stadio di maturazione, contenuto in acqua etc.) la pasta trattata dalla sinolea, perché se ne completi l’estrazione, deve passare in centrifuga orizzontale (decanter) del tipo descritto nel sistema precedente. I vantaggi derivanti dalla combinazione del percolamento e della centrifugazione sono assimilabili ad un sistema semicontinuo, consentono una riduzione sostanziale della manodopera senza incidere sulla resa dell’olio e i tempi di lavorazione risultano inferiori rispetto al sistema continuo della centrifugazione. Il maggior vantaggio è
40
Vedi figura 4-1 in fondo al capitolo per lo schema d’impianto.
76
quello di consentire l’estrazione dell’olio dalla pasta di olive attraverso le lamelle, non alterando le naturali proprietà qualitative dell’olio poiché il processo avviene a temperatura ambiente e senza aggiunta di acqua; tuttavia, come si è detto, non tutto l’olio può essere estratto per percolamento e nella pratica viene mescolato con quello ottenuto dalla centrifuga e solo raramente utilizzato tal quale. Come nei sistemi precedenti, la fase ultima del diagramma di lavoro comprende il passaggio nel separatore centrifugo per la separazione dell’olio dall’acqua di vegetazione.
Figura 4-1 Schema generale della produzione di olio extravergine di oliva in un impianto: continuomoderno, tradizionale discontinuo, moderno semicontinuo e moderno con sinolea.
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4.6 BIBLIOGRAFIA [1] B. Salvucci, Dall’olivo all’olio – storia, tradizione miti e curiosità, Pieralisi (a cura di), Perugia 2002. [2] G. Ciarocchi, Dall’olivo all’olio – storia, tradizione miti e curiosità, Pieralisi (a cura di), pp. 94-96, Perugia 2002. [3] B. Salvucci, G. Fontanazza, Dall’olivo all’olio – storia, tradizione miti e curiosità, Pieralisi (a cura di), pp. 98-105, Perugia 2002. [4] AA.VV., Progetto per il miglioramento della qualità della produzione dell’olio d’oliva, 2003.
78
CAPITOLO 5
BILANCIO DI MASSA E DI ENERGIA DI UN FRANTOIO
5.1 L’AZIENDA41. Il frantoio “Olearia San Giorgio dei F.lli Fazari”, sito in San Giorgio Morgeto (RC), nasce nel 1940 come azienda a conduzione familiare, presso la quale veniva prodotto olio d’oliva da un terreno preso in fitto. Ancora oggi si produce olio d’oliva da propri fondi, anche se lo stile di produzione è cambiato: l’azienda è stata di molto ingrandita, annettendo nuovi terreni; sono stati applicati nuove tecnologie e nuovi sistemi produttivi, mantenendo sempre aperta la porta verso problematiche ambientali. Oggi l’impresa si estende su un territorio di oltre 100 ettari alle pendici del Parco Nazionale d'Aspromonte, nei Comuni di San Giorgio Morgeto e Cittanova, zone particolarmente rinomate per la loro vocazione olivicola. Impiega una quarantina di unità lavorative, si è arricchita di un modernissimo oleificio e, dal momento che l'”Olearia San Giorgio dei F.lli Fazari” imbottiglia l'olio extravergine di oliva prodotto, è divenuta nel tempo una vera e propria filiera42. Il territorio di proprietà dell’azienda è stato suddiviso in sei parti nelle quali sono ubicate sei aziende satelliti che operano autonomamente l’una dall’altra. Oltre a lavorare le proprie olive in frantoio, l’impresa compie opera di molitura anche per conto terzi; questa attività è però non di rado finalizzata all’acquisto di olio da veicolare nella propria filiera. 5.2 DESCRIZIONE DELLA LINEA DI FRANTUMAZIONE. All’interno del frantoio l’area di lavorazione delle olive è costituita da tre zone: stoccaggio delle olive, lavorazione delle olive e stoccaggio dei prodotti di lavorazione. In esse avviene il percorso di trasformazione delle olive, per il quale sono necessari da un lato la linea di approvvigionamento dell’acqua, convergente in più punti della linea (lavatrice, frangitore, decanter e separatore), dall’altro la linea di allontanamento delle
41
Le informazioni presenti in questo paragrafo sono reperibili nel sito dell’azienda
(www.oleariasangiorgio.it). 42
Sulla natura di una filiera vedi supra cap. 3.
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acque di vegetazione, provenienti dal decanter e dal separatore, e, infine, la linea di allontanamento e trattamento della sansa, che parte dal decanter. La zona di stoccaggio delle olive ha come primo compito quello di ricevere le olive condotte su mezzi di trasporto dalle aziende agricole al frantoio; qui le olive sono pesate e subiscono già alcune manipolazioni, come il cambio di contenitori (cassoni di plastica forati con una capienza di circa 450 kg) per lo stoccaggio all’interno del frantoio. Il deposito delle olive in questa zona, normalmente, avviene per periodi molto brevi; la raccolta e la lavorazione, infatti, viene coordinata proprio con l’intento di ridurre al minimo i tempi di permanenza in frantoio. Il locale è dotato di una pavimentazione liscia
e
non
l’assorbimento
porosa di
per
evitare
eventuali
liquidi
rilasciati dalle olive e per favorire la circolazione dei mezzi utilizzati. Affinché la temperatura delle olive non superi
Figura 5-1 Stoccaggio delle olive.
determinati valori indicativi di una successiva possibile modifica delle caratteristiche organolettiche dell’olio, le olive sono depositate in pile di cassoni o in cumuli e l’ambiente nelle quali sono temporaneamente conservate è molto ben areato. Di particolare rilievo sono i seguenti rischi che possono mettere in pericolo la qualità dell’olio: • microbiologico e biologico, dovuti ad eventuale presenza di olive troppo mature, che si degraderanno più rapidamente; alla presenza di olive danneggiate dalla mosca dell’oliva, e alla presenza di muffe; •
chimico, dovuto alla presenza di residui di prodotti antiparassitari (per ovviare a questo è bene che i produttori siano istruiti alla lettura ed all’osservazione delle norme di utilizzo dei prodotti);
•
fisico, dovuto alla presenza di materiale estraneo, come frammenti di rami, erbe, oggetti metallici, sassi, che potrebbero sia alterare il gusto dell’olio che sarà prodotto, sia rovinare le macchine del frantoio;
•
assorbimento di odori: è bene non avvicinarsi eccessivamente a sostanze che emanano odori forti (soprattutto di idrocarburi) e a qualsiasi motore, anche spento. 80
La zona di lavorazione è costituita da quattro linee di trasformazione installate dalla casa produttrice Alfa Laval; le linee 1, 2 e 343 sono risalenti al 1983 e la linea 4 al 1997. Nelle annate
caratterizzate
da
una
maggiore
produzione di olive -è il caso dell’annata 2004/05 di cui ci si occupa nella presente ricerca- la linea 4 è utilizzata per la produzione di olio di qualità extravergine, le linee 1, 2 e 3 per la produzione di olio di qualità inferiore. Figura 5-1 Andamento acidità post-raccolta Nelle annate di magra, invece, sono adoperate nelle olive.
soltanto la linea 1, la linea 2 e la linea 3: le
prime due per la produzione di olio di qualità, la terza per la produzione di olio di qualità inferiore.
Figura 5-3 Veduta del locale dove avviene la molitura delle olive.
Le linee 1 e 2 hanno in comune un sollevatore a nastro, uno spietritore, una lavatrice, un sollevatore a coclea e un frangitore; da qui mediante una coclea la pasta di olive è spinta verso i due diversi vani di un gramolatore orizzontale a vani separati. Le due
43
Nel 1997 sulle linee 1, 2 e 3 sono stati effettuati numerosi interventi di manutenzione riguardanti la
sostituzione di motori e, per la linea 3, la sostituzione del decanter.
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linee a questo punto si biforcano e procedono parallelamente con una pompa spingi pasta, un decanter e un separatore. La linea 3 è costituita da un sollevatore a nastro, uno spietritore, una lavatrice, un sollevatore a coclea, un frangitore, un gramolatore orizzontale a vani uniti, una pompa spingi pasta, un decanter e un separatore. La linea 4 è, invece, costituita da due sollevatori a nastro, due spietritori, due lavatrici, due sollevatori a coclea, due frangitori, due gramolatori orizzontali a vani uniti e due pompe spingi pasta (tutti elementi posti in parallelo); da questa sezione in poi la linea procede con un decanter e un separatore44. L’intero impianto è fornito di tre separatori, che indichiamo come separatore A, separatore B e separatore C; il separatore A è a servizio della linea 1, il separatore B serve le linee 2 e 3, mentre il separatore C la linea 445 (vedi figura 5-4).
Figura 5-4 Separatore Asx (linea 1) e separatore Bdx (linea 2).
Le linee di lavorazione sono tutte dotate di un sollevatore, attraverso il quale le olive, a mezzo di un tapis roulant, vengono sollevate e immesse in un defogliatore, che ha la funzione di eliminare le foglie ed altre sostanze leggere (quali, ad esempio, rametti) 44
Ogni separatore del frantoio è costituito da due unità, una addetta alla separazione di una emulsione
di olio e acque di vegetazione a maggiore concentrazione di olio, un’altra addetta alla separazione di una emulsione di olio e acque di vegetazione a maggiore concentrazione di acque di vegetazione. Quest’ultima è stata però modificata nel 1997 ed ha assunto la medesima funzione dell’altra unità di separazione. Del trattamento della separazione delle emulsioni si tratterà nella pag. s. 45
A questo proposito vedi infa in questo stesso cap. prf. 5-4
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sotto l’azione di un aspiratore. Da qui le olive passano in una vaschetta a tramoggia piena d’acqua -lo spietritore- dove, sfruttando il minor peso specifico delle olive rispetto all’acqua, vengono eliminate le pietre, causa di possibile danneggiamento di parti meccaniche a valle della linea. Le olive così trattate sono introdotte a mezzo di una pompa in una lavatrice che ha il compito di rimuovere tutti i residui di terra presenti; per far ciò, si avvale di spruzzi dell’acqua46 a temperatura ambiente che arriva alla macchina direttamente dalla rete di distribuzione (o da un pozzo di proprietà della ditta) e in parte ricircola al suo interno per ridurre i volumi in gioco. Le olive sono, quindi, condotte a mezzo di un sollevatore a coclea all’interno di un nuovo blocco destinato alla molitura, suddiviso in un frangitore a martelli e un gramolatore. All’interno del frangitore (vedi figura 5-5) le olive sono spinte con una coclea in un vano cilindrico nel quale sono schiacciate da un organo munito di martelli ruotanti su una griglia, Figura 5-5 Frangitore a martelli Alfa Laval.
attraverso la quale fuoriesce la pasta di olive formatasi. Gli organi meccanici del frangitore
ruotano ad una velocità di circa 2930 giri al minuto, rendono continua l’operazione di frangitura con una capacità lavorativa che va dai 5 ai 25 q l’ora. Sono, quindi, soggetti ad usura notevole; inoltre possono generare emulsioni acqua-olio difficili da rompere successivamente, provocare riscaldamento eccessivo della pasta se i fori della griglia non sono consoni alle dimensioni del frangitore stesso e la distanza degli organi frantumanti dalla griglia non è ottimale. Generalmente, però, la pasta in uscita non dovrebbe avere una temperatura superiore ai 18 °C. Tutte le gramolatici presenti nelle linee di lavorazione del frantoio “Olearia San Giorgio” sono di tipo orizzontale (vedi figura 5-6); in esse la pasta permane per un periodo variabile dai 30 ai 45 minuti. Le vasche delle gramole, all’interno delle quali ruota un albero munito di speciali pale mescolatrici, sono dotate di una intercapedine detta "camicia", nella quale scorre acqua calda, essenziale per l’aggregazione delle parti di olio: la temperatura dell’acqua, infatti, è mantenuta entro i 30/35 °C e consente così che la temperatura della pasta d’oliva
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Si tratta di un quantitativo d’acqua che varia dai 65 ai 110 litri per quintale di olive molite, a
seconda della modalità applicata per raccogliere le olive.
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permanga entro i 25/28 °C. A questo scopo l’acqua viene prima surriscaldata all’interno di un impianto di riscaldamento a caldaie. Il frantoio è dotato di quattro caldaie a nocciolino47 in grado di mantenere la temperatura dell’acqua attorno ai 60°C; le caldaie sono allocate in un vano limitrofo alla linea di lavorazione servita (in particolare la caldaia 1 serve le linee 2 e 3, la caldaia 2 le linee 1 e 2, la caldaia 3 la linea 4 e la caldaia 4 le linee 2 e 3), e sono tutte munite di impianto di filtrazione dei fumi per abbattere le emissioni di ceneri in atmosfera.
Figura 5-6 Gramolatrice Alfa Laval (a) e spaccato di una gramolatrice Alfa Laval (b).
Dalle gramole la pasta di olive viene spinta, attraverso una vite senza fine che funge da propulsore, all’interno di una macchina centrifuga, il “decanter”, che separa la parte liquida da quella solida, sfruttando la differenza tra i diversi pesi specifici. La macchina ruota alla velocità di 5000/5500 giri al minuto, con una portata oraria che può andare dai 5 fino ai 40 q di pasta. La separazione della fase solida, cioè la sansa, dal mosto oleoso (AA.VV. e olio) attraverso la forza centrifuga nel decanter si realizza con aggiunta di acqua più o meno calda, spinta automaticamente sulla pasta in movimento. Il quantitativo di acqua utilizzata, in un rapporto con la pasta che va da1: 0.4 a 1: 1.2, dipende dalle caratteristiche delle olive lavorate (cioè dal loro tenore naturale in acqua);si tratta di una fase delicata della linea, poiché un eccesso o un difetto d’acqua potrebbero comportare riduzioni di rendimenti estrattivi e, soprattutto, potrebbero incidere sulle caratteristiche dell’olio. Anche in questo caso grande attenzione dovrà
47
Per “nocciolino” si intende di oliva è un combustibile solido utilizzato per il riscaldamento in
caldaia dell’acqua di processo. Il suo potere calorifico si aggira intorno a 4.500 kcal/100kg. (CESVOT (a cura di), Conoscere l’ambiente per definirlo, 2003)
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quindi essere rivolta alla temperatura dell’acqua usata, che non deve mai superare i 25 °C. Il sistema usato nel decanter per la separazione di olio, sansa e AA.VV. (acque di vegetazione) viene definito a "tre fasi", poiché capace di separare inizialmente dalla pasta solo la sansa, in un secondo momento da un lato un amalgama di olio e AA.VV. a concentrazione maggiore di olio, dall’altro un amalgama di olio e AA.VV. a concentrazione maggiore di AA.VV. Dei due il primo composto viene sempre raffinato nei successivi separatori centrifughi in grado di dividere l’olio dalle AA.VV. (destinate poi alle cisterne di decantazione); il secondo composto negli anni di magra è scaricato nelle cisterne di decantazione, negli anni di piena, prima di confluire nelle cisterne, viene raffinato anch’esso in appositi separatori centrifughi se proveniente dalle linee 3 e 4. L’ultima zona dell’area di lavorazione delle olive è quella relativa allo stoccaggio dei prodotti di lavorazione, cioè l’olio, le AA.VV. e la sansa. L’olio proveniente dai separatori viene versato attraverso pompe in alcune cisterne in acciaio inox, nelle quali è prima lasciato decantare e successivamente immesso nella linea di imbottigliamento e venduto alla piccola e alla grande distribuzione. Le AA.VV. pompate nelle cisterne sono lasciate qui a decantare per un breve lasso di tempo (almeno un mese) affinché possano essere eliminati i residui solidi presenti. Subiscono poi un ulteriore trattamento insieme alla sansa48, dopo il quale vengono accumulate in una vasca in attesa di essere smaltite come acque di irrigazione sui terreni della stessa azienda. La sansa prodotta all’interno dei quattro decanter è espulsa da questi mediante coclee e successivamente lavorata insieme alle AA.VV.; è quindi trattata in loco dentro una macchina che ricava da essa nocciolino: si recupera così circa il 20% in peso della sansa e si ottiene, inoltre,
48
Trattamento di rimacino: questa fase di lavorazione non rientra nell’ambito di studio poiché
rappresenta un’attività extra-aziendale per la quale non si ricevono sovvenzioni; quindi i dati non vengono registrati. La sansa, proveniente dalla linea di lavorazione delle olive di qualità, viene rimescolata con le AA.VV., provenienti dalla vasca di sedimentazione in una gramolatrice a cinque comparti. Il composto che ne deriva viene successivamente trattato in un decanter e poi in un separatore. L’operazione porta ad una resa del 2% in peso di olio.
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il combustibile per le caldaie dello stesso impianto49. Il residuo finale di estrazione viene inviato periodicamente al sansificio della zona.
Figura 5-7 Schema di lavorazione della linea 4 con Decanter a tre uscite e doppio separatore.
Figura 5-8 Schema di lavorazione delle linee 1, 2 e 3.
5.3 DATI DI MOLITURA, DI CONSUMI ENERGETICI E DI ACQUA. I dati di molitura sono stati rilevati dal Registro giornaliero dell’attività di molitura50 e riguardano la campagna olearia 2004/05. Le schede facenti parte del Registro e messe a disposizione dall’azienda forniscono un dato di lavorazione giornaliero; ogni scheda prevede una sezione dedicata all’azienda dove viene indicato:
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•
il codice del frantoiano;
•
la denominazione del frantoiano;
Attualmente l’azienda produce vende a terzi la parte dell’ingente produzione di nocciolino che non
riesce a smaltire. Intende però sfruttare questa risorsa e, insieme a questa, l’altra cospicua quantità di rifiuti da sfalcio provenienti dalle varie aziende satelliti per la costituzione di una produzione in loco di pellet o di energia elettrica da immettere in rete a mezzo di un impianto di cogenerazione. 50
Riguardo alle norme relative al Registro giornaliero dell’attività di molitura si veda l’art. 9 Reg. CE
n. 2366/98.
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•
il sito della lavorazione;
•
il comune;
•
la capacità effettive della linea di lavorazione;
•
la costante del contatore K51;
•
la tipologia dell’impianto;
•
mese e anno del rilevamento;
e una sezione dedicata ai dati di molitura, dove sono indicati52: •
il giorno;
•
il totale delle olive entrate (mod. F);
•
il totale delle olive molite (mod. F);
•
il totale dell’olio ottenuto (mod. F);
•
il totale dell’olio restituito a produttori/acquirenti delle olive (mod. F);
•
il totale della sansa ottenuta (mod. F)53;
•
il totale della sansa ceduta al frantoiano (mod. F);
•
i totali di pagina o del mese;
•
la lettura del contatore ad inizio e fine mese;
•
il numero delle ore di attività lavorative nel mese.
Nelle tabelle 5-1, 5-2, 5-3, 5-4, 5-5 e 5-6 sono stati riportati i dati giornalieri e i totali mensili di molitura (olive molite, olio prodotto e sansa ottenuta) e i dati mensili di consumo di energia elettrica e di ore di lavoro forniti dall’azienda a mezzo del Registro giornaliero dell’attività molitura. I dati di consumo di acqua non risultano reperibili in quanto l’apporto idrico arriva, per emungimento, da un pozzo sito nei terreni dell’azienda e non è registrato. 51
Su ogni pagina del registro deve essere annotata, nell'apposito spazio, la COSTANTE K del contatore; questa è un coefficiente numerico (di norma pari a 1), specifica per ogni contatore e rilevabile da contatore, o da fattura, o dalle caratteristiche tecniche del contatore stesso. Deve essere sempre indicata anche quando il valore della stessa è pari a 1. Moltiplicando il coefficiente K per il numero di giri registrati dal misuratore si ottiene il consumo energetico espresso in kwh. 52 Le quantità di olive, olio e sansa sono indicate in kg e la lettura del contatore in kwh. 53 REGISTRAZIONE DELLE SANSE OTTENUTE (REG. CE 2366/98 art. 9, par. 1, lett. e). Nel registro standardizzato di lavorazione (mod. F), la sansa ottenuta, ove non pesata caso per caso, potrà essere determinata utilizzando i seguenti coefficienti indicativi: 0,35 per i frantoi a ciclo di produzione tradizionale, 0,45 per i frantoi a ciclo di produzione continuo a tre fasi, 0,70 per i frantoi a ciclo di produzione continuo a 2 fasi. Non è escluso che possa essere utilizzato un diverso coefficiente ove questo sia indicato fra le specifiche tecniche del frantoio fornite dalle case costruttrici.
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0,
NOVEMBRE olive molite olio prodotto sansa ottenuta gg [kg] [kg] [kg] 4 9310 1403 4187 8 15260 2394 6865 9 16050 2411 7222 10 16000 2485 7197 11 16010 2460 7199 12 23590 3636 10614 13 21570 3348 9704 17 22290 3458 10026 18 29530 4599 13285 19 21040 3286 9464 22 28880 4500 12987 23 33370 5329 15015 24 26920 4369 12109 25 26050 4243 11719 26 35790 5936 16104 27 28270 4701 12719 28 26910 4516 12109 29 20170 3419 9072 30 35600 6054 16018 tot 452610 72547 203615 Lettura contatore [kwh] Ore di lavoro mensili [h] Inizio mese Fine mese 91 270332 281624 Tabella 5-1 Dati di molitura, consumi energetici e ore di lavoro del mese di Novembre.
DICEMBRE olive molite olio prodotto sansa ottenuta gg [kg] [kg] [kg] 1 30550 5208 13744 2 35790 6094 16099 3 21430 3637 9637 4 26100 4428 11737 5 23030 3930 10360 6 28130 4793 12653 7 25670 4410 11549 8 22180 3834 9980 9 16290 2815 7329 10 26520 4578 11930 11 35980 6224 16185 12 34960 6066 15727 13 29110 5037 13094 14 18950 3282 8525 15 29460 5113 13253 16 27190 4801 12233 18 17020 3012 7656 19 36590 6483 16461 20 19510 3452 8775 22 20320 3609 9142 23 30851 4984 13872 26 47910 8572 21557 27 70020 12555 31500 28 54690 9850 24603 29 53760 9688 24185 31 39030 7081 17560 tot 821041 143536 369346 Lettura contatore [kwh] Ore di lavoro mensili [h] Inizio mese Fine mese 165 281624 301109 Tabella 5-2 Dati di molitura, consumi energetici e ore di lavoro del mese di Dicembre.
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GENNAIO FEBBRAIO olive molite olio prodotto sansa ottenuta olive molite olio prodotto sansa ottenuta gg gg [kg] [kg] [kg] [kg] [kg] [kg] 2 34940 6350 15713 2 38160 7210 17171 3 29330 5334 13194 5 30980 5825 13938 4 42250 7697 19010 8 28290 5312 12727 5 36670 6659 16498 11 42020 7938 18905 6 35690 6491 16059 15 36090 6828 16238 7 41420 7535 18636 8 31360 5716 14107 16 26610 5039 11973 10 54810 10076 24659 17 28720 5448 12923 11 29980 5481 13489 21 40980 7757 18439 12 41300 7595 18583 24 40200 7629 18084 13 34230 6325 15401 25 24070 4611 10829 15 42230 7818 19002 26 21580 4117 9710 17 42760 7913 19237 19 48550 9055 21843 tot 357700 67714 160937 22 20790 3857 9353 Lettura contatore [kwh] Ore di lavoro mensili [h] 23 16460 3093 7406 Inizio mese Fine mese 72 24 29800 5584 13408 318310 326787 25 18130 3408 8156 Tabella 5-4- Dati di molitura, consumi 27 35180 6604 15824 energetici e ore di lavoro del mese di Febbraio. 28 20370 3837 9164 30 42280 7969 19024 31 19370 3644 8715 tot 747900 138041 336481 Lettura contatore [kwh] Ore di lavoro mensili [h] Inizio mese Fine mese 150 301109 318310 Tabella 5-3- Dati di molitura, consumi energetici e ore di lavoro del mese di Gennaio.
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APRILE MARZO olive molite olio prodotto sansa ottenuta olive molite olio prodotto sansa ottenuta gg gg [kg] [kg] [kg] [kg] [kg] [kg] 2 31460 6601 14155 3 30160 5694 13569 5 29840 6260 13426 5 35890 6846 16148 7 32150 6831 14465 7 18490 3546 8320 11 38830 8346 17472 8 12020 2304 5409 12 23270 4974 10471 10 35940 6877 16171 15 32900 7110 14804 11 21320 4108 9593 18 35260 7685 15866 12 27420 5277 12338 20 27800 6123 12509 14 33220 6352 14947 22 37020 8078 16657 16 24340 4662 10951 tot 288530 62008 129825 17 23950 4580 10776 Lettura contatore [kwh] Ore di lavoro mensili [h] 18 21930 4291 9866 Inizio mese Fine mese 19 27970 5530 12585 58 339201 346433 21 22970 4594 10334 Tabella 5-6- Dati di molitura, consumi 22 26420 5289 11886 energetici e ore di lavoro del mese di Aprile. 23 14290 2858 6429 24 32970 6763 14834 25 15610 3266 7023 26 26250 5447 11811 29 29400 6094 13229 30 23200 4874 10439 31 20070 4222 9031 tot 523830 103474 235689 Lettura contatore [kwh] Ore di lavoro mensili [h] Inizio mese Fine mese 105 326787 339201 Tabella 5-5- Dati di molitura, consumi energetici e ore di lavoro del mese di Marzo.
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5.4 DATI DI TARGA. All’interno della nostra indagine si sono raccolti i vari dati di targa, indicatori dell’assorbimento di energia elettrica da parte dei motori operanti sulle linee, attraverso innanzi tutto la lettura dei dati riportati sulle etichette relative ad ogni motore. Questi sono stati poi confrontati sistematicamente con i dati previsti sui libretti della casa produttrice delle linee, l’Alfa Laval, rivelatisi assai preziosi per la nostra ricerca nel caso sporadico di alcune etichette illeggibili. Non sempre si è riscontrata una corrispondenza dei dati da etichetta con i dati da libretto; alcuni motori, infatti, a partire dal 199754 sono stati oggetto di interventi o sono stati del tutto sostituiti con motori ad assorbimento diverso. In questi casi, evidentemente, i dati ritenuti attendibili sono stati quelli presenti sulle etichette. In tabella 5-7 sono riportati nella prima colonna tutti i motori della linea di lavorazione e nelle altre colonne i dati di assorbimento energetico espressi in chilowatt (kw); le unità dei separatori centrifughi sono solo tre (indicati come A, B e C). In tabella 5-8 sono riportati i valori di assorbimento dei motori delle coclee della linea sansa. Nella tabella 5-9 sono riportati i valori di assorbimento delle unità di riscaldamento dall’acqua, delle quali la 1, la 2 e la 3 sono dotate di tre motori. Uno di questi è utilizzato per l’alimentazione di combustibile (il nocciolino) a mezzo di una coclea; gli altri due motori sono utilizzati per azionare due pompe, delle quali una alimenta acqua fredda in caldaia (pompa B) e l’altra pompa acqua calda alla rete (pompa A). La caldaia 4 è munita esclusivamente di un motore per l’alimentazione del combustibile, poiché l’alimentazione di acqua fredda in caldaia e la mandata di acqua calda in rete è automatica.
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Anno di revisione delle linee di lavorazione esistenti (linee 1, 2e 3) e di installazione della linea 4.
91
Linea di lavorazione olive Motore sollevatore iniziale Motore defogliatore Motore spietritore Motore pompa spietritore Motore lavatrice in ingresso Motore lavatrice in uscita Motore sollevatore a coclea Motore coclea spingi olive in frangitore Motore frangitore Motore sotto coclea del frangitore Motore coclea sopra vano gramola Motore vano gramole (dx) Motore vano gramole (sx) Motore pompa pasta d'oliva Motore pompa acqua calda per pasta olive Motore ingresso decanter Motore sotto decanter Motore coclea interna decanter Motore vibro-filtro Motore pompa AA.VV. Motore pompa olio
Linea 1 Linea 2 Linea 3 [kw]
[kw]
[kw]
0,75 2,2 0,75 0,55 3 0,37 1,1 0,18 15 2,2 0,37
0,75 3 0,75 0,55 3 0,37 1,1 0,25 18,5 2,2 0,25 1,5 1,5 1,5 0,09 15 0,25
2,2 1,5 0,09 11 0,25 2,2 0,5 0,55 0,37
A
2,2 1,5 0,09 11 0,25 2,2 0,5 0,55 0,37
Linea 4 [kw] 0,75 2,2 0,75 0,55 3 0,37 0,85 0,37 15
0,75 2,2 0,75 0,55 3 0,37 0,85 0,37 15
1,5 1,5 1,5 0,09
1,5 1,5 1.5 0.09
0,26 0,55 0,55
18,5 0,37 0,26 1,1 0,55
B
5,5 7,5 Motore separatore sx 7,5 Motore separatore dx Tabella 5-7 Assorbimento dei motori delle linee di trasformazione (kw).
C 11 5,5
Motori linea sansa kw 2,2 Motore coclea 1 2,2 Motore coclea 2 2,2 Motore coclea 3 Tabella 5-8 Assorbimento dei motori delle linee di trasporto della sansa [kw].
5.5
CALCOLO DELLE ORE DI LAVORO E DEI CONSUMI DI CORRENTE ELETTRICA GIORNALIERI. Le ore di funzionamento delle linee di molitura e la lettura, da contatore ENEL, dei
consumi di energia elettrica giornalieri non vengono riportati nel Registro giornaliero dell’attività di molitura, nel quale –lo si è già detto- è comunque riportato il dato mensile di entrambe (vedi tabelle 5-1, 5-2, 5-3, 5-4, 5-5, 5-6). Si è dunque ritenuto opportuno calcolare una media giornaliera delle ore di lavoro e dei consumi energia elettrica.
92
In tabella 5-9 sono riportati, per ogni mese di attività del frantoio, le olive molite mediamente in un’ora55 e il consumo medio di energia elettrica per chilogrammo di olive molite56.
Mese
Olive molite l'ora Consumi per kg [kg/h] [kwh/kg] 4973,7 0,0249 Novembre 4976,0 0,0237 Dicembre 4986,0 0,0230 Gennaio 4968,1 0,0237 Febbraio 4988,9 0,0237 Marzo 4974,7 0,0251 Aprile Tabella 5-9 Media mensile delle olive molite ogni ora (prima colonna) e dei consumi di elettricità (seconda colonna) per kg di olive molite.
Dividendo i dati riportati nella seconda colonna della tabella 5-9 per le olive molite giornalmente ogni mese, abbiamo ottenuto una stima delle ore di funzionamento delle linee di molitura. Allo stesso modo, moltiplicando i dati nella terza colonna della tabella 5-9 per le olive molite giornalmente ogni mese, abbiamo ottenuto una stima dei consumi di energia elettrica per l’attività di molitura. Questi dati sono stati riportati nella tabella 5-10.
55
Rapporto tra il totale delle olive molite in un mese e il numero di ore di lavorazione per il
corrispondente mese (kg/h). 56
Rapporto tra il totale dei consumi di energia elettrica in un mese e il totale di olive molite nel
corrispondente mese (kw/kg).
93
Novembre
Dicembre
Gennaio
Ore gg lavoro kwh 4 1,87 232,3 8 3,07 380,7
Ore gg lavoro kwh 725,0 1 6,14 849,4 2 7,19
Ore gg lavoro kwh 803,6 2 7,01 674,6 3 5,88
9
3,23
400,4
3
4,31
508,6
10
3,22
399,2
4
5,25
11
3,22
399,4
5
12
4,74
588,6
13
4,34
17 18
Febbraio
Marzo
Ore Ore gg lavoro kwh gg lavoro 2 7,68 904,3 3 6,05 5 6,24 734,2 5 7,19 8 5,69 670,4 7 3,71
kwh 714,7 850,5
Aprile Ore gg lavoro kwh 2 6,32 788,5 5 6,00 747,9
4
8,47
971,7
619,4
5
7,35
843,4
4,63
546,6
6
7,16
820,8
6
5,65
667,6
7
8,31
952,6
538,2
7
5,16
609,2
8
6,29
721,3
4,48
556,1
8
4,46
526,4
10
10,99
1260,6
21
8,25
971,2
14
6,66
787,3
20
5,59
696,8
5,94
736,8
9
3,27
386,6
11
6,01
689,5
24
8,09
952,7
16
4,88
576,8
22
7,44
927,9
19
4,23
524,9
10
5,33
629,4
12
8,28
949,9
25
4,84
570,4
17
4,80
567,6
tot
22
5,81
720,6
11
7,23
853,9
13
6,87
787,3
26
4,34
511,4
18
4,40
519,7
23
6,71
832,6
12
7,03
829,7
15
8,47
971,3
tot
8477
19
5,61
662,8
24
5,41
671,7
13
5,85
690,8
17
8,58
983,4
21
4,60
544,4
25
5,24
649,9
14
3,81
449,7
19
9,74
1116,6
22
5,30
626,1
26
7,20
893,0
15
5,92
699,1
22
4,17
478,2
23
2,86
338,7
27
5,68
705,3
16
5,46
645,3
23
3,30
378,6
24
6,61
781,3
28
5,41
671,4
18
3,42
403,9
24
5,98
685,4
25
3,13
369,9
29
4,06
503,2
19
7,35
868,4
25
3,64
417,0
26
5,26
622,1
30
7,16
888,2
20
3,92
463,0
27
7,06
809,1
29
5,89
696,7
91 11293
22
4,08
482,2
28
4,09
468,5
30
4,65
549,8
23
6,20
732,2
30
8,48
972,4
31
4,02
475,6
26
9,63
1137,0
445,5
tot
14,07
28
10,99
31 1661,7 tot 1297,9
3,88
27 29
10,80
1275,8
31
7,84
926,3
tot
tot
165
150
11
8,46
995,8
15
7,26
855,3
16
5,36
630,6
17
5,78
680,6
72
7
6,46
805,8
8
2,41
284,9
438,2
11
7,81
973,3
10
7,20
851,7
12
4,68
583,3
11
4,27
505,3
15
6,61
824,6
12
5,50
649,8
18
7,09
883,8
58
7232
105 12414
17201
19485
Tabella 5-10 Ore di lavoro e chilowatt consumati giornalmente nell’annata 2003/2004.
5.6 BILANCIO DI MASSA. D’ora innanzi procederemo ad analizzare la massa in gioco (in entrata, sottoposta a lavorazione e in uscita) con il sistema frantoio. In seno al bilancio di massa da tracciare possiamo immaginare il sistema “frantoio” come una scatola nella quale entra la materia prima (energia elettrica, olive, acqua etc.) ed esce il prodotto della trasformazione di questa (olio, AA.VV., sansa etc.). All’interno del frantoio le trasformazioni avvengono, come detto, lungo una linea di molitura costituita da singole unità (lavatrice, gramola, frangitore, decanter etc.): anch’esse possiamo immaginarle come piccole scatole, isole e al contempo anelli di una catena consequenziale dove ogni blocco apporta il suo particolare contributo allo scopo finale, la produzione dell’olio. Queste unità hanno degli input e degli output che 94
possono provenire o dall’unità precedente o dall’esterno. Gli input e gli output per le varie isole costituenti una delle linee del frantoio (in generale tutte le linee hanno le stesse tipologie di macchine) sono indicati in tabella 5-11. Poiché tutte le unità funzionano ad energia elettrica, quest’ultima è stata inserita nella tabella lateralmente all’interno della colonna relativa agli input. I consumi di energia elettrica (comuni a tutte le unità presentate in tabelle 5-11), le olive molite, la produzione di sansa e la produzione di olio d’oliva sono stati dedotti, come summenzionato, attraverso il Registro giornaliero dell’attività di molitura (vedi tabelle 5-1, 5-2, 5-3, 5-4, 5-5, 5-6). I restanti dati di input ed output riportati nella tabella 5-11 sono i seguenti: ¾ Acqua di lavaggio e refluo scaricato dalle lavatrici; ¾ Acqua calda apportata ai decanter e ai separatori; ¾ AA.VV. Per dedurre questi dati si è proceduto alla rilevazione in linea. Trattandosi, però, di dati che durante la stagione possono variare in funzione della maturazione dell’oliva, le rilevazioni sono state eseguite su base mensile, per un ciclo di lavorazione e distintamente per le linee 1, 2, e 3 (nelle quali vengono molite olive destinate ad olio di minore qualità) e per la linea 4 (nella quale vengono molite olive destinate alla produzione di olio di qualità). Sono stati quindi ricavati i seguenti dati per le unità operatrici: 1). la quantità di materia prima immessa (olive molite [kg], acqua fredda [l], acqua calda [l]); 2). il tempo di funzionamento della unità operatrice; 3). la quantità di materia scaricata (olio prodotto [kg], AA.VV. prodotte ai decanter e AA.VV. prodotta al separatore [kg], foglie e pietre [kg]).
95
Energia
elettrica
Input
Unità
Olive
Sollevatore 1
Olive
Defogliatore
Olive Acqua fredda Olive Acqua fredda Olive Olive Pasta olive Pasta olive Pasta olive Acqua calda
Output Olive Olive Foglie Olive Pietre Refluo
Spietritore Lavatrice Sollevatore 2 Frangitore Gramola Pompa spingipasta Decanter
Olive Refluo Olive Pasta olive Pasta olive Pasta olive Emulsione oleosa Sansa AA.VV.
Emulsione oleosa Separatore Acqua c. Sansa Sistema allontanamento sansa Tabella 5-11 Input e output di ogni singola unità.
Olio AA.VV. Sansa
Una delle difficoltà presentatasi nella nostra analisi è stata quella relativa al reperimento di alcuni dati per i quali non è stato possibile compiere una osservazione diretta ed è stato altresì necessario ricorrere a vie alternative. I rilevamenti dei consumi di energia elettrica da contatore non sono stati effettuati su ciascuna macchina poiché, essendo il ciclo produttivo di tipo continuo, le dotazioni del locale non permettono l’isolamento di una macchina mentre funziona la successiva; perciò il consumo si è stimato usando la potenza di assorbimento dichiarata nelle targhe dei singoli motori di cui sono dotate le macchine. Anche il rilevamento della produzione di sansa non è stato eseguito in modo diretto. Più di un fattore, infatti, lo impedisce. L’azienda utilizza parte della sansa per produrre nocciolino di oliva, usato poi per il riscaldamento in caldaia dell’acqua di processo; miscela altra parte di sansa con le AA.VV. per il rimacino (operazione eseguita solo, come detto sopra, per la sansa proveniente dalla linea 4)57. Il fattore che, però, ostacola maggiormente il reperimento diretto del dato di produzione di sansa è legato principalmente alla normativa. Questa permette al frantoiano di stimare la produzione
57
Vedi nota 48 supra.
96
stessa58. Siamo riusciti in ogni caso a stimare questo valore come differenza dalle altre quantità59. Abbiamo poi confrontato la differenza tra un bilancio eseguito con il dato di produzione dichiarato dall’azienda e un bilancio eseguito con il dato di produzione ricavato dalla nostra analisi. Nel bilancio eseguito con il dato rilevato dal Registro giornaliero dell’attività di molitura la differenza tra la materia entrante e quella uscente è di circa il 4%, mentre nel bilancio eseguito con un dato di produzione ricavato dalla nostra analisi lo scarto percentuale scende tra 1÷2%. 5.6.1 Modalità di calcolo dell’acqua di lavaggio e dell’acqua reflua. L’acqua di lavaggio interessa esclusivamente i processi di lavorazione degli spietritori e delle lavatrici60. Un primo volume d’acqua di lavaggio perviene agli spietritori con il compito di favorire l’eliminazione delle pietre. L’insieme acqua-olive proveniente dagli spietritori viene immesso tramite pompe nelle lavatrici, nelle quali viene aggiunto un ulteriore volume d’acqua di lavaggio per completare l’azione di lavaggio delle olive. Compiuta questa attività, le lavatrici scaricano l’acqua di lavaggio nella rete fognaria. Da ciò ne deriva che l’acqua di scarico della lavatrice non è altro che la somma dell’acqua usata negli spietritori e nelle lavatrici. L’osservazione di questo dato è stata utile ai fini della nostra indagine, poiché condizioni circostanziali hanno impedito una stima a monte dei volumi di acqua in entrata. Innanzitutto una misura dei volumi in ingresso all’impianto, effettuata sul contatore della rete comunale, si sarebbe rivelata erronea, perché dopo la sezione di misura su cui è collocato il contatore si innesta una rete di approvvigionamento ausiliare di acqua proveniente dal pozzo di proprietà dell’azienda. A ciò si aggiunge che la caratteristica di continuità del ciclo di lavorazione non consente di isolare i volumi d’acqua che confluiscono a ciascuna unità operativa. Il calcolo dei volumi in gioco è stato effettuato una volta sola all’interno di un giorno di lavorazione e poi esteso a tutta l’annata in studio; questa operazione è possibile in quanto il consumo idrico per queste fasi di lavorazione non oscilla sensibilmente
58
Vedi supra prf. 5.3 nota 53 per il riferimento normativo e la tipologia di stima eseguita.
59
Vedi tabelle 5-19 e 5-26.
60
Sulle funzioni dell’acqua di lavaggio all’interno del frantoio vedi prf 4.2.
97
durante tutto il periodo di lavorazione (novembre-aprile)61. Dallo scarico delle lavatrici della linea 3 e della linea 462, con l’ausilio di un contenitore (volume pari a 533 litri), abbiamo raccolto le acque di scarico e contemporaneamente abbiamo misurato il tempo di riempimento del recipiente. Noto il volume, si è calcolato la portata oraria, che, moltiplicata per le ore di funzionamento mensili dell’impianto, ci dà il volume di acque reflue e il volume delle acque necessarie alla fase di lavaggio e di eliminazione delle pietre. I valori trovati sono riportati nelle colonne prima e terza della tabella 5-12. Nelle colonne seconda e quarta della stessa tabella sono riportati i totali per le linee 1, 2 e 3 e per la linea 4. Queste quantità sono, in valore, il doppio di quanto mostrato nelle colonne prima e terza; ciò è reso possibile dal fatto che la lavatrice montata sulle linee 1 e 2 e la seconda lavatrice montata sulla linea 4 sono identiche a quelle studiate63.
Secondi misurati Volume misurato [l] Portata oraria mensile [l/h]
1213 533 1641
3078 533 647
Totale [l] L3 L1-L2-L3 L4 Totale (l) L4 149351 298702 58857 117715 Novembre 270801 541603 106719 213439 Dicembre 246183 492366 97018 194035 Gennaio 118168 236336 46568 93137 Febbraio 172328 344656 67912 135825 Marzo 95191 190382 37513 75027 Aprile 1052022 2104044 414588 829177 Totale Tabella 5-12 Volumi di acqua mensili necessari per la fase di lavaggio e di eliminazione delle pietre [l]. LINEA
5.6.2 Modalità di calcolo delle AA.VV. e dell’acqua calda apportata ai decanter e ai separatori. Anche in questo caso il calcolo dell’acqua calda e il calcolo delle AA.VV. si intrecciano. Infatti una parte considerevole delle AA.VV. è l’acqua precedentemente 61
Altro motivo per cui non sono state effettuate misurazioni mensili, come per altre grandezze, è
collegato alle difficoltà operative di procedere in ambienti la cui destinazione è diversa dall’indagine scientifica. 62
Non è stato eseguito per le lavatrici delle linee 1 e 2, poiché in esse sono trattate la stessa tipologia
di olive e la potenza dei motori è identica, si veda la tabella 5-7 63
Vedi schemi di linea in fondo al capitolo.
98
riscaldata in caldaia e immessa in linea ai decanter per migliorare la fluidità della pasta di olive e ai separatori per migliorare il rendimento di estrazione del separatore. Oltre che da quest’ultima, le AA.VV. sono costituite dall’acqua presente nella pasta di oliva. Il diagramma sotto mostra in giallo il contributo proveniente dall’acqua contenuta nella polpa delle olive, in azzurro quello aggiunto dalle pompepasta e in verde dai separatori. Il contributo alla formazione delle AA.VV. derivante dall’acqua presente nelle olive è stato calcolato come differenza dalla resa dell’olio e della sansa. Giornalmente abbiamo dal Registro giornaliero dell’attività di molitura (vedi tabelle 5-1, 5-2, 5-3, 5-4, 5-5, 5-6) il dato dell’olio [kg] e della sansa [kg] prodotta; la differenza tra le olive molite [kg] e la somma in peso tra olio e sansa è il peso delle acque di vegetazione. Questo risultato viene poi riportato in litri64 in tabella 5-16. Il complesso delle pompepasta è costituito da due pompe, l’una spingi pasta, l’altra pompa acqua65 preventivamente riscaldata in caldaia (per questo definita normalmente acqua di processo); la quantità di acqua immessa è suscettibile di variazione in funzione dell’umidità della pasta di olive e della maturazione dell’oliva ed è regolata direttamente dall’operatore. Per i nostri calcoli si è proceduto a rilevare direttamente la portata oraria a mezzo di flussometri66 sulle cinque pompe acqua di processo con frequenza mensile; il dato impiegato per il calcolo mensile di questo apporto idrico è stato il valore medio delle cinque rilevazioni effettuate (questi valori sono riportati in tabella 13). Il volume di acqua in gioco è stato poi calcolato moltiplicando la portata media oraria mensile, le ore di lavoro mensile (dato riportato nel Registro giornaliero dell’attività di molitura) e il numero di pompe acqua di processo (vedi seconda colonna tabella 5-16). Il contributo di AA.VV. derivante dai separatori è stato calcolato inserendo in linea dei misuratori di portata. Le misurazioni sono state eseguite in un intervallo di 2 ore e 12min, i valori sono riportati in tabella 14. Utilizzando le quantità riportate nella terza colonna [l/h] della tabella 5-14 e il numero di ore di funzionamento mensile del
64
Il fattore di conversione usato è 1,1. Questo valore è stato misurato in loco.
65
Poiché il blocco delle pompe è unico, da qui in avanti chiameremo per lo più pompepasta le pompe
relative alle acque di processo. 66
Ogni pompa acqua di processo è fornita di flussometro dal quale si può rilevare la lettura del flusso
di acqua.
99
frantoio, si sono calcolate le AAVV. Provenienti dai separatori; in tabella 5-15 si è riportato il contributo mensile per ciascun separatore, espresso in litri. Il dato totale mensile è stato riportato in tabella 5-15 e 5-16.
Olive L1
Olive L2 AA.VV. da olive trasformate in frantoio
Olive L3
Olive L4
AA.VV.
Pompa L1
Pompa L2
Acqua fornita ai
Pompa L3
decanter Pompa L4-A
Pompa L4-B
Separatore A sx (ca. 121,8 l/h) Separatore B dx (ca. 105,5 l/h) Acqua fornita al
Separatore B sx (ca. 105,5 l/h)
separatore
Separatore C sx (ca. 154,5 l/h) Separatore C dx (ca. 121,8l/h)
Figura 5-9 Singoli contributi dai quali hanno origine le AA.VV.
Novembre
Dicembre
Gennaio
Febbraio
Marzo
Aprile
280 290 300 320 330 340 Tabella 5-13 Acqua di processo immessa mediamente ai Decanter dalle pompe acqua di processo [l/h].
100
La tabella 5-16 è completata da una colonna riportante il totale mensile delle acque di processo67 e il totale delle AA.VV. prodotte nell’annata in studio68. Il calcolo diretto delle portate sui separatori è stato effettuato una sola volta e applicato a tutta l’annata lavorativa69. L’ultima riga della tabella 5-16 riporta i totali delle quantità misurate.
Intervallo di tempo di misurazione= 7920 [sec] Litri misurati [l] [l/sec] [l/h] 268 0,0338 121,8 Separatore A sx 232 0,0293 105,5 Separatore B dx 232 0,0293 105,5 Separatore B sx 340 0,0429 154.5 Separatore C sx 268 0,0338 121,8 Separatore C dx Tabella 5-14 Portate di AA.VV. rilevate ai separatori.
L1 L2 L3 L4 L4 Totale AA.VV. (sep. A sx) (sep. B dx) (sep. B sx) (sep. C sx) (sep. C dx) Sepatatori [l] [l] [l] [l] [l] [l] Novembre
11085,5
9596,4
9596,4
14063,6
11085,5
55427
Dicembre
20100,0
17400,0
17400,0
25500,0
20100,0
100500
Gennaio
18272,7
15818,2
15818,2
23181,8
18272,7
91364
Febbraio
8770,9
7592,7
7592,7
11127,3
8770,9
43855
Marzo
12790,9
11072,7
11072,7
16227,3
12790,9
63955
Aprile
7065,5
6116,4
6116,4
8963,6
7065,5
35327
Tabella 5-15 Volume delle AA.VV. ai separatori [l].
67
Il volume di acqua da riscaldare in caldaia è utile per stimare la quantità di nocciolino di oliva
necessario da immettere in caldaia per riscaldare l’acqua. 68
Questo dato è riportato in litri, in m3 e in chilogrammi.
69
Non sono state eseguite ulteriori misurazioni. Poiché il contatore si otturava continuamente durante
il periodo di rilevazioni, non è stato possibile compiere un ciclo continuativo di misurazioni.
101
Mese
AA.VV. Separatori
Tot. Acqua da riscaldare
Totale AA.VV.
Totale AA.VV.
Totale AA.VV.
[l]
AA.VV. Pompe acqua di processo [l]
[l]
[l]
[l]
[m3]
[kg]
Novembre
160407
127400
55427
182827
343235
343,23
377558
Dicembre
280145
239250
100500
339750
619895
619,89
681884
Gennaio
248525
225000
91364
316364
564889
564,89
621378
Febbraio
117317
115200
43855
159055
276372
276,37
304009
Marzo
167879
173250
63955
237205
405084
405,08
445592
Aprile
87906
98600
35327
133927
221834
221,83
244017
1062180
978700
390427
1369127
2431307
2431,31
2674438
Totale
AA.VV. olive
Tabella 5-16- Contributi AA.VV., totale acqua da riscaldare e totale AA.VV mensili.
Nella figura 5-10 riportiamo l’andamento percentuale dei singoli contributi visti sopra. Se ne può dedurre che il contributo delle AA.VV. apportato dai separatori resta pressoché costante; il contributo delle AA.VV. da polpa di oliva va riducendosi, indicando una maggiore maturazione del frutto; il contributo delle AA.VV. immesse nel decanter dalle pompe di acqua di processo aumenta, segno di minore contenuto d’acqua nella pasta di olive e quindi una minore umidità della stessa70. I valori percentuali degli andamenti descritti sono riportati in tabella 5-17.
AA.VV. da olive [%] AA.VV. da Pompepasta [%] AA.VV. Separatori [%] Novembre
46,73%
37,12%
16,15%
Dicembre
45,19%
38,60%
16,21%
Gennaio
44,00%
39,83%
16,17%
Febbraio
42,45%
41,68%
15,87%
Marzo
41,44%
42,77%
15,79%
Aprile
39,63%
44,45%
15,93%
Tabella 5-17- Percentuali di AA.VV. dai singoli contributi.
70
L’apporto idrico è regolato materialmente da una pompa che porta l’acqua di processo, proveniente
dalla caldaia, ad una sezione dell’impianto di frantumazione subito a monte del decanter. Qui l’acqua si miscela alla pasta di olive proveniente dalla gramola; il miscuglio ottenuto viene poi spinto dalla pompa spingi-pasta che ne regola l’umidità e, quindi, la fluidità.
102
50% 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% 37%
39%
40%
AA.VV. da olive (%)
42%
43%
44%
AA.VV. da Pompepasta (%)
AA.VV. Separatori (%)
Figura 5-10 Andamento stagionale dei contributi delle AA.VV. sul totale.
5.7 ANALISI DEI DATI. Uno degli obiettivi che ci prefiggiamo è poter estendere l’analisi eseguita sul nostro frantoio ad un bacino di frantoi. Il fine è quello di rapportare l’indagine, se pur di massima, a più ampi livelli territoriali, provinciali o regionali. Si è quindi stabilito di definire indicatori che interessano le trasformazioni sulla linea di molitura. Abbiamo riferito tutti gli indicatori alla stessa quantità, il chilogrammo di olive (facilmente estendibile ai 100 kg, misura che consente una visione percentuale delle variabile in gioco), in quanto tra le materie prime è la grandezza più facilmente reperibile e misurabile sia relativamente ad una dimensione territoriale ridotta, quale può essere uno o più frantoi, sia riguardo a dimensioni di indagine territorialmente più ampie71. Gli indicatori ricercati sono:
71
¾
resa dell’olio (kg olio/kg olive molite);
¾
consumi elettrici (kw/ kg olive molite);
¾
produzione sansa (kg sansa/ kg olive molite);
¾
produzione refluo (kg/ kg olive molite);
¾
produzione AA.VV. (kg AA.VV./ kg olive molite).
I dati ISTAT del settore olivicolo sono presenti in letteratura a livello provinciale, regionale e
nazionale.
103
Per ottenere un indicatore del rendimento della produzione di olio, la resa dell’olio, si sono posti in rapporto la quantità d’olio ottenuto dalla molitura e la quantità delle olive molite giornalmente (dato rilevato direttamente dal Registro giornaliero dell’attività di molitura); i valori assunti da questo indicatore sono stati riportati nella tabella 5-18. Si può facilmente notare come la resa dell’olio (quarta colonna) cresca continuamente dall’inizio della campagna fino alla fine. Questo accade poiché durante il periodo di raccolta stagionale le olive seguitano a maturare con il conseguente effetto di una riduzione della percentuale di acqua in esse contenuta e di un aumento della percentuale d’olio72. L’indicatore dei consumi di energia elettrica è stato calcolato ponendo in rapporto la quantità di chilowatt consumati in un mese e le olive molite nello stesso(dati entrambi rilevati direttamente dal Registro giornaliero dell’attività di molitura). La produzione di sansa, come già sottolineato sopra, è stimata dall’azienda pari al 45% delle olive molite; calcolo reso possibile dal REG. CE 2366/98 art. 9, par. 1, lett. e, che fissa proprio a questo valore la sansa ottenuta, ove non pesata caso per caso, in frantoi a ciclo di produzione a tre fasi. Così utilizzando i dati da Registro giornaliero dell’attività di molitura ricaviamo 0.45 kg
sansa/
kg
olive molite
come il valore assunto da
questo indicatore, che sarà costante per tutta la stagione molitoria. In base alle modalità con le quali è stato eseguito il calcolo dei volumi mensili delle acque reflue73, il rapporto tra i litri stimati e i chilogrammi di olive molite sarà costante per ogni mese, ma diverso per le linee 1, 2, e 3 e per la linea 4, poiché diversi sono i volumi in gioco. Per quanto riguarda i dati contenuti nella tabella 5-18, va fatta una precisazione in merito al calcolo della mole di olive da lavorare all’interno delle varie linee. Non è un dato né ricavabile dal Registro giornaliero dell’attività di molitura, né la ditta lo registra durante la campagna
molitoria;
lo
ha però
stimato
approssimativamente: dovrebbe corrispondere al 60% delle olive molite lungo le linee 1, 2 e 3 e al 40% delle olive molite lungo la linea 4 nella stagione olivicola. Abbiamo pertanto provveduto a verificare la stima fornita effettuando una stima indiretta: si è
72
Fatto già sottolineato nel grafico 1 e nella tabella 17, dai quali si evince una riduzione percentuale
del contenuto d’acqua; ne consegue la necessità di incrementarlo con apporti esterni (acqua di processo) per regolare l’umidità della pasta di olive. 73
Vedi supra prf. 5.6.1.
104
dapprima richiesto il dato relativo alla quantità di olio extravergine di oliva prodotto nell’annata in studio (ca. 230000 kg); si sono poi calcolati i chilogrammi di olive molite dalla linea 4 attraverso la resa stagionale di olio (18.4%, come evidenziato in tabella 519); si è quindi eseguito il rapporto tra questi ultimi e il totale delle olive molite dal frantoio nell’annata (ca. 39%). La stima dell’azienda si è rivelata attendibile. A partire da queste percentuali fornite, si è proceduto alla definizione dell’indice ricercato. Noti, infatti, i volumi d’acqua di lavaggio per le linee 1, 2 e 3 e per la linea 4 (vedi tabella 512) e i chilogrammi di olive molite nelle stesse, sono stati posti in rapporto. Ne è risultato per le linee 1, 2 e 3 un valore di 110 l/100 kg e per la linea 4 un valore di 65 l/100 kg. Per individuare un indicatore di tutta la linea di frantumazione abbiamo operato la media pesata (0.92 l/100 kg) dei due valori ricavati (in questo caso i pesi sono 60%, le olive molite lungo le linee 1, 2 e 3, e 40%, le olive molite lungo la linea 4). L’indicatore per le AA.VV. è stato individuato avvalendosi dei dati presentati in tabella 5-16, relativa a tutti i contributi delle AA.VV. mensili. Fra questi, abbiamo utilizzato per i nostri calcoli i valori presentati nell’ultima colonna (il totale delle AA.VV. espresso in chilogrammi) e li abbiamo posti in relazione al quantitativo di olive molite nel mese di riferimento. I valori assunti dall’indicatore per le AA.VV. sono riportati in tabella 5-18. Sempre in tabella 5-18 sono stati riportati altri indicatori ricavati dall’analisi di cui si è discusso nel paragrafo 5.6.2, questi riguardano: •
le acque di processo (kg/kg olive molite);
•
il totale delle acque immesse in linea (kg/kg olive molite);
•
le AA.VV. da olive (l/kg olive molite);
•
le AA.VV da pompapasta (l/kg olive molite);
•
le AA.VV. da separatore (l/kg olive molite).
Usufruendo dei dati indicati in tabella 5-18 abbiamo eseguito il bilancio di massa mensile relativo alla trasformazione di 100 kg di olive. I dati sono stati riportati in tabella 5-19.
105
Dalla tabella 5-19 si evince che i consumi di energia elettrica si aggirano intorno ai 2.5kw/100kg olive molite74. Con l’ausilio dei dati forniti nella tabella 5-7 siamo in grado di conoscere i chilowatt assorbiti da ciascun motore e, quindi, da ciascuna macchina lavoratrice presente sulla linea di frantumazione delle olive. In tal modo possiamo anche individuare l’anello debole della linea, inteso come la sezione a maggiore consumo energetico (e a maggiore impatto ambientale). Per fare ciò, all’interno della nostra indagine, scegliamo a questo punto di considerare non le quattro linee di trasformazione componenti l’intera linea di frantumazione per come realmente ci appaiono, bensì una sola linea fittizia e idealmente rappresentativa delle quattro, nella quale l’assorbimento energetico di ciascuna componente equivale alla somma dei corrispondenti assorbimenti delle componenti delle quattro linee reali. Ciò significa che, ad esempio, l’assorbimento del decanter fittizio sarà pari a 67,13 kw/h75, somma dei consumi di energia elettrica dei singoli decanter reali, a loro volta costituiti ciascuno da un motore all’ingresso del decanter, un motore sotto il decanter, un motore per una coclea interna, un motore per il vibrofiltro, un motore per la pompa AA.VV. e un motore per la pompa olio. Gli assorbimenti energetici [kw] di ognuna di queste unità or ora citate sono rappresentati in tabella 5-7. I dati relativi alla nostra linea fittizia sono riportati nella prima colonna della tabella 5-20, la cui seconda e terza colonna sono invece dedicate rispettivamente ai chilowatt consumati dalle singole unità fittizie per chilogrammo e al consumo in chilowattora per la lavorazione di 100 kg di olive; nella prima riga della tabella 5-20, inoltre, vengono riportati il numero di ore complessivo di lavorazione del frantoio e i chilogrammi di olive molite76. Nella figura 5-14 sono stati riportati i dati dell’ultima colonna della tabella 5-20 (consumo di energia elettrica per la molitura di 100 kg di olive); da esso si può osservare direttamente che le sezioni più svantaggiate della linea sono il frangitore e il decanter. Tra le due sezioni certamente la più interessante da un punto di vista dei consumi di energia elettrica e di impatto ambientale è il decanter. Anche se i suoi consumi energetici sono solo
74
Valore che è stato dichiarato dall’azienda Olearia San Giorgio dei F.lli Fazari come dato di
dimensionamento dell’impianto, al momento della progettazione. 75 76
Cfr. tabella 5-20. Entrambi dati complessivi dell’annata 2004/05 dedotti dal Registro giornaliero dell’attività di
molitura.
106
leggermente superiori rispetto al frangitore, il decanter rappresenta la vera operazione di separazione77 tra la fase solida (la sansa) e la fase liquida (l’emulsione acquosa e l’emulsione oleosa); il frangitore78 si limita solo a frantumate l’olivo. Le ultime tre colonne della tabella 5-19 descrivono il bilancio globale fra materia entrante e materia uscente del frantoio. Tra le due è evidente uno scarto: la materia in uscita risulta di poco superiore a quella in entrata. La questione dipende dal dato di sansa dichiarato dall’azienda, non del tutto corrispondente alla realtà. Se ne parlerà più approfonditamente in seguito. La figura 5-13 rappresenta il bilancio di massa del frantoio per la trasformazione di 100kg di olive. Sono indicate le materie in entrata (l’acqua, le olive e l’energia elettrica) e le materie in uscita (l’olio, le AA.VV., la sansa e le acque reflue). 5.8 BILANCIO DI MASSA PER IL DECANTER. A questo punto si rende necessario eseguire, con dati in nostro possesso, il bilanciamento di massa di un decanter, nel quale passano per essere trattate tutte le olive del frantoio in studio. Riferiremo anche in questo caso ogni grandezza ai 100 kg di olive molite. In ingresso al decanter abbiamo: •
La pasta di olive spinta dalla pompapasta e proveniente dalla gramola;
•
Le acque di processo spinte da una pompa e provenienti dalle caldaie;
•
L’energia elettrica per il funzionamento dei motori di cui è dotato il decanter.
In uscita dal decanter abbiamo: •
L’emulsione oleosa;
•
L’emulsione acquosa;
•
La sansa.
Anche in questo caso sceglieremo di analizzare un decanter unico fittizio, come se tutta la pasta di olive fosse trattata da una singola unità e non da quattro, come in realtà accade. I dati comuni per l’esecuzione del bilancio di massa sono i chilogrammi di olive molite e le ore di funzionamento dell’impianto, mensili e totali. La quantità di pasta di
77
Maggiore descrizione del processo vedi cap. 4
78
Maggiore descrizione del processo vedi cap. 4
107
olive in ingresso è 100 kg; essa è costituita esclusivamente da olive frantumate al frangitore senza aggiunta d’acqua. Le acque di processo provenienti dalla caldaia, nella quale sono state preventivamente riscaldate a 60C°, giungono alla sezione di ingresso del decanter spinte da una pompa e la portata in ingresso, come visto sopra, è rilevabile mediante un flussometro inserito in linea (vedi tabella 5-13). I dati sono presentati in tabella 5-21. I dati presentati in tabella 22 rappresentano il consumo mensile di energia elettrica per il trattamento di 100 kg di olive molite in decanter. L’emulsione oleosa che fuoriesce dal decanter, come più ampiamente descritto nel cap. 4, ha un contenuto oleoso decisamente superiore al contenuto acquoso; pertanto nel nostro calcolo è stata assimilata alla produzione dell’olio stesso. Il dato reperito dal Registro giornaliero dell’attività di molitura viene riportato in tabella 5-23 insieme alla resa. Il volume dell’emulsione acquosa, che ritroviamo a valle del decanter, non è altro che la somma dell’acqua contenuta nelle olive e dell’acqua immessa a monte del decanter come acqua di processo. Questa quantità è stata ricavata dai dati presentati in tabella 5-16 e riportata in tabella 5-23. Dai calcoli eseguiti la quantità di sansa prodotta (dato riportato in tabella 5-25), come era da attendersi, si rivela sempre costante nella stagione molitoria. Come già detto, non viene, infatti, misurata durante il periodo di produzione, bensì stimata forfetariamente in funzione delle olive molite. A questo proposito, in tabella 5-26 sono riportate la materia entrante (olive, acqua di processo ed energia elettrica) e la materia uscente (olio, AA.VV. e sansa) mensile e stagionale; ad esclusione della sansa, nella stessa tabella 526 sono stati riportati i dati delle ultime colonne delle tabelle 5-21, 5-22, 5-23 e 5-24. La quantità di sansa, invece, è stata calcolata per differenza tra il totale in ingresso e il totale in uscita (dal quale valore è stato escluso il dato relativo alla sansa). Ne è conseguito un valore di sansa diverso da quello dichiarato. Lo scarto tra il valore dichiarato e quello indicato in tabella è di pochi punti percentuali (nell’arco della stagione 6÷8%). E’ quindi ragionevole lo scarto del 4% ca. trovato e riportato nell’ultima colonna della tabella 5-19 tra la materia entrante ed uscente dalla linea di lavorazione del frantoio in studio.
108
Figura 5-11-Bilancio annuale di massa del decanter a tre uscite.
109
Indici (1) Mesi
Acqua di lavaggio e refluo [kg]
Acqua di processo
Totale acqua immessa in linea [kg]
Produzione sansa
AA.VV. da olive
AA.VV da pompapasta
AA.VV. da separatore
AA.VV. totali
[kg] [kg] [l] [l] [l] [kg] 0,92 0,40 1,32 0,45 0,35 0,28 0,12 0,83 Novembre 0,92 0,41 1,33 0,45 0,34 0,29 0,12 0,83 Dicembre 0,92 0,42 1,34 0,45 0,33 0,30 0,12 0,83 Gennaio 0,92 0,44 1,37 0,45 0,33 0,32 0,12 0,85 Febbraio 0,92 0,45 1,37 0,45 0,32 0,33 0,12 0,85 Marzo 0,92 0,46 1,38 0,45 0,30 0,34 0,12 0,85 Aprile (1) Ciascun indice è riferito al chilogrammo di olive molito. Tabella 5-18 Indici delle grandezze caratterizzanti il processo di trasformazione in frantoio.
Resa olio
[kg]
Consumo energia elettrica [kw]
0,16
0,0249
0,17
0,0237
0,18
0,0230
0,19
0,0237
0,20
0,0237
0,21
0,0251
Bilancio per 100 kg di olive lavorate Mesi
Olive
[kg]
Totale acqua immessa in linea [kg]
Produzione sansa [kg]
AA.VV. totali [kg]
Acqua di Lavaggio e reflue [kg]
Resa olio
Consumo Energia elettrica
[kg]
[kg]
Materia prima in ingresso [kg]
Materia prima in uscita
Differenza percentuale
[kg]
4,0% Novembre 100 133,3 45,0 83,1 92,0 17,5 2,4 233,34 237,48 4,1% Dicembre 100 134,1 45,0 83,1 91,8 18,5 2,3 234,08 238,31 4,2% Gennaio 100 136,6 45,0 85,0 92,1 18,9 2,4 236,57 241,02 4,4% Febbraio 100 137,0 45,0 85,1 91,7 19,8 2,4 237,01 241,54 4,5% Marzo 100 138,4 45,0 84,6 92,0 21,5 2,5 238,40 243,05 4,6% Aprile 134,8 45,0 83,8 91,9 18,4 2,4 234,8 239,1 4,3% 100 Totale Tabella 5-19 Bilancio mensile delle grandezze in gioco per la trasformazione in frantoio di 100 kg di olive, bilancio mensile della materia entrante e uscente e differenza percentuale tra la materia entrante e la materia uscente. 100
132,4
45,0
83,4
92,0
16,0
2,5
232,40
236,44
110
111
Figura 5-12 Bilancio di massa del frantoio (annata 2004/05).
112
Figura 5-13 Bilancio di massa per 100 kg di olive molite (annata 2004/05).
Ore di funzionamento dell’impianto [h](1) 641
Olive molite [kg](1) 3191611 kwh kwh/100kg
kw
17,8 11409,8 0,357493 S.D.S. (2) 13,48 8640,68 0,270731 Lavatrici 3,9 2499,9 0,078327 Sollevatori 2 64,67 41453,47 1,298826 Frangitori 18,42 11807,22 0,369945 Gramolatrici 6,36 4076,76 0,127734 Pompe spingipasta 67,13 43030,33 1,348232 Decanter 37 23717 0,743104 Separatori 6,6 4230,6 0,132554 Linea sansa 4,78 3063,98 0,096001 Caldaie (1) Dati relativi all’annata 2004/05. (2) Visti i bassi consumi le priore macchine operatrici della linea (sollevatore 1, defogliatore e spietritore) sono stati unificati in un unico rig Tabella 5-20-Consumi orari e per 100 kg di olive molite delle singole macchine trasformatrici.
1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 S.D.S.
lavatrice
sollevatore
frangitore
gramolatrice P. spingipasta
decanter
separatore
linea sansa
caldaie
Figura 5-14 Consumo di energia elettrica riferito a 100 kg di olive molite (annata 2004/05).
Acqua di processo [l/h](1)
[h]
[kg] (2)
[kg olive molite]
[kg /kg]
[kg/100kg]
1400 91 127400 452610 0,28 Novembre 1450 165 239250 821041 0,29 Dicembre 1500 150 225000 747900 0,30 Gennaio 1600 72 115200 357700 0,32 Febbraio 1650 105 173250 523830 0,33 Marzo 1700 58 98600 288530 0,34 Aprile Totale 1550 641 993550 3191611 0,31 (1) Acqua di processo immessa dalle pompepasta; (2) I volumi di acqua sono espressi in kg. Tabella 5-21 Acque di processo mensili per il trattamento di 100 kg molite in decanter.
28 29 30 32 33 34 31
di olive
113
Consumo energia elettrica Novembre Dicembre Gennaio Febbraio Marzo Aprile
[kw]
h
[kwh]
67,13 67,13 67,13 67,13 67,13 67,13
91 165 150 72 105 58
6109 11076 10070 4833 7049 3894
[kgolive molite]
[kwh/kg]
452610 821041 747900 357700 523830 288530
0,0135 0,0135 0,0135 0,0135 0,0135 0,0135
[kwh/100kg] 1,3 1,3 1,3 1,4 1,3 1,3
Totale 67,13 641 43030 3191611 0,0135 1,3 Tabella 5-22 Consumo mensile di energia elettrica per il trattamento di 100 kg di olive molite in decanter.
Olio prodotto [kg olio] [kg olive molite] [kg olio/kg] [kg olio/100kg] 72547 452610 0,16 16 Novembre 143536 821041 0,17 17 Dicembre 138041 747900 0,18 18 Gennaio 67714 357700 0,19 19 Febbraio 103474 523830 0,20 20 Marzo 62008 288530 0,21 21 Aprile Totale 587320 3191611 0,18 18 Tabella 5-23 Produzione mensile di olio dalla molitura di 100 kg di olive.
Produzione di AA.VV [l](1) [l](2) [kg AA.VV.](3) [kg olive molite ](4) [kg AA.VV./kg] [kg AA.VV./100kg] 316588 452610 0,70 70 Novembre 160407 127400 280145 239250 571334 821041 0,70 70 Dicembre 248525 225000 520878 747900 0,70 70 Gennaio 255769 357700 0,72 72 Febbraio 117317 115200 167879 173250 375242 523830 0,72 72 Marzo 87906 98600 205157 288530 0,71 71 Aprile Totale 1062180 978700 2244968 3191611 0,70 70 (1) AA.VV. contenute nelle olive. (2) AA.VV. immesse al decanter mediante le pompepasta. (3) AA.VV. totali al decanter. (4) I volumi di acqua sono espressi in kg, si è considerati il loro rapporto pari a 1,1. Tabella 5-24-Produzione mensile di AA.VV. dalla molitura di 100 kg di olive.
114
Produzione sansa [kg sansa] [kg olive molite] [kg/kg] [kg/100kg] 203615 452610 0,45 45 Novembre 369346 821041 0,45 45 Dicembre 336481 747900 0,45 45 Gennaio 160937 357700 0,45 45 Febbraio 235689 523830 0,45 45 Marzo 129825 288530 0,45 45 Aprile Totale 1435893 3191611 0,45 45 Tabella 5-25 Produzione mensile di sansa per il trattamento di 100 kg di olive molite.
INGRESSO
USCITA
Acqua Olive Processo Totale Energia Olio AA.VV. Sansa [kg] [kg] [kg] [kg] [kg] [kg] [kg] 42 100 28 128 1,3 16 70 Novembre 42 100 29 129 1,3 17 70 Dicembre 42 100 30 130 1,3 18 70 Gennaio 41 100 32 132 1,3 19 72 Febbraio 41 100 33 133 1,3 20 72 Marzo 42 100 34 134 1,3 21 71 Aprile 100 31 131 1,3 18 70 43 totale Tabella 5-26-Riepilogo delle materia entrante e uscente dal decanter.
Totale [kg] 128 129 130 132 133 134 131
115
5.9
SCHEMI DELLE LINEE
Linea 1 e 2
116
Linea 3
117
Linea 4
118
CAPITOLO 6
ANALISI AMBIENTALE DI UN FRANTOIO
6.1
PROBLEMATICHE AMBIENTALI • Situazione internazionale
La riflessione riguardo nuove strade da percorrere per lo sviluppo sostenibile del pianeta compie trent’anni nel settembre del 2002 a Johannesburg. È nel vertice di Stoccolma (1972) che la comunità internazionale si pone criticamente di fronte alla problematica ambientale; vent’anni dopo a Rio de Janeiro viene elaborato il primo progetto integrato finalizzato alla sostenibilità ambientale dello sviluppo planetario[1]. Dai documenti finali di Rio de Janeiro si evince che la definizione stessa di sostenibilità ambientale assume una diversa collocazione nel panorama internazionale. La problematica ambientale non pertiene più alla vexata quaestio della contrapposizione fra esigenza di crescita economica e conservazione dell’ambiente, ma implica il coinvolgimento del valore sociale dello sviluppo e l’eventualità di ricercare risoluzioni che tengano aperta la porta a diversi “portatori di interessi”. Tutto ciò su base nazionale si traduce con l’avviamento di strategie integrate di sostenibilità, mentre a livello locale si diffondono i tentativi di Agenda 21. Le imprese rispondono, anch’esse, positivamente a questa nuova linea internazionale; adottano sistemi di gestione ambientale, marchi ecologici, responsabilità ambientale e sociale. Nonostante l’atteggiamento positivo, le politiche ambientali nazionali, nel complesso, risultano ancora essere frenate dai fattori economici delle nuove economie globalizzate del ventunesimo secolo. Saranno la società civile e le organizzazioni non governative a stimolare negli ultimi dieci anni i governi nazionali e locali ad intraprendere azioni concrete indirizzate alla sostenibilità ambientale. Il rapporto di Johannesburg confermerà la crisi delle volontà nazionali a investire fattivamente in uno sviluppo sostenibile; e, contemporaneamente, contribuirà a rendere più evidente l’interesse e la vitalità degli attori minori dei sistemi politici e territoriali. Gli amministratori locali di città, comunità locali e regioni hanno rappresentato, negli ultimi dieci anni, i veri attori nello scenario dello sviluppo sostenibile; infatti, dal basso,
119
hanno cercato di coniugare insieme nelle loro scelte la necessità di sviluppo per il rilancio territoriale e il coinvolgimento nelle scelte strategiche di pianificazione degli attori presenti nel territorio, i quali rappresentano “ i portatori d’interesse”[2]. Il responsabile atteggiamento delle amministrazioni decentralizzate nasce da una maggiore coscienza del termine ambiente. L’ambiente non è un sistema governabile attraverso lo studio e la messa a punto di schemi e meccanismi. L’ambiente è un ecosistema molto complesso e spesso governato da relazioni non lineari, che evolvono con lo sviluppo e il comportamento sociale. Società ed ecosistema devono procedere in simbiosi rispettando la diversità dei “tempi storici e biologici” rispetto ai tempi dettati dalle nuove economie di sviluppo globalizzate[3]. •
Protocollo di Kyoto
Nel 1997 a Kyoto è stato approvato, per consenso, l’adozione di un Protocollo. Questo prevede l’impegno a ridurre da parte dei paesi industrializzati, nel periodo che intercorre tra il 2008 e il 2012, le emissioni di gas ad effetto serra al livello mondiale almeno del 5% rispetto ai livelli del 1990 (art. 3). Il Protocollo entrerà comunque in vigore novanta giorni dopo la data in cui ratificheranno gli accordi quei Paesi che nel 1990 erano responsabili del 55% della quantità totale di biossido di carbonio emessa79. In tal modo si è voluto dare una sterzata alla continua crescita delle emissioni inquinanti degli ultimi 150 anni. I principali imputati del riscaldamento globale sono i gas serra Biossido di carbonio (CO2), Metano (CH4), Ossido di azoto (N2O), Idrofluorocarburi (HFC), Perfluorocarburi (PFC) e Esafluoro di zolfo (SF6)
80
-che, per la loro azione,
“intrappolano” il calore irradiato dalla terra impedendone l'uscita nello spazio esterno, provocando una tendenza all’aumento globale della temperatura terrestre (vedi figura 61).
79
Il peso inquinante dei singoli paesi industrializzati è stato calcolato mediante l’emissione di
biossido di carbonio equivalente (CO2eq). La tonnellata di CO2eq: è un'unità di misura che permette di pesare insieme emissioni di gas serra diversi con differenti effetti climalteranti. Ad esempio una tonnellata di metano che ha un potenziale climalterante 21 volte superiore rispetto alla CO2, viene contabilizzata come 21 tonnellate di CO2eq. I potenziali climalteranti dei vari gas sono stati elaborati dall’Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). 80
Trattato di Kyoto, Allegato A, 1997.
120
Figura 6-1 Grafico dell’andamento globale della temperatura terrestre,detto a “bastone di hockey”.
L’Italia, nel 1998, con una decisione del Consiglio dei Ministri dell'Ambiente dell'Unione europea, ha ratificato gli impegni del Protocollo; si è impegnata a ridurre del 6.5% le emissioni di gas serra81. Il Protocollo è entrato di fatto in vigore, così come previsto dall’art.25, nel 2005. In quest’anno ha aderito al Protocollo dando il suo consenso la Federazione Russa82. Il suo contributo, in termini di emissioni percentuali, è stato del 17.4%: fatto questo di notevole importanza, perché ha permesso di oltrepassare la quota del 55% della quantità totale di biossido di carbonio emessa di cui si è detto. Per fornire un quadro generale di come l’impegno a ridurre le emissioni di gas serra dell’8% da parte della UE si sia declinato nei vari Paesi membri, ci serviamo della figura 6-2. Gli obiettivi di riduzione delle emissioni inquinanti per i firmatari del Protocollo sono perseguibili giuridicamente attraverso lo stesso Protocollo tramite un sistema di
81
L’Italia prende parte al patti definiti dal Protocollo e riguardanti l’Europa .La comunità europea è
tenuta a ridurre le emissione di gas serra complessivi per un quantitativo pari all'8% del volume mondiale stimato nel 1990. 82
Decisione 3/CP.3. Applicazione dei paragrafi 8 e 9 dell’Articolo 4 della Convenzione (Tavola:
Totale delle emissioni di biossido di carbonio delle Parti incluse all’Allegato I nel 1990, ai fini dell’articolo 25 del Protocollo di Kyoto).
121
costi-benefici, recepito ed attuato dal Consiglio e dal Parlamento Europeo. Tali sono state le modalità con cui è stato messo in pratica il sistema costi-benefici da parte della UE: è stato creato un sistema comunitario83, denominato Emission Trading Sistem (ETS), per lo scambio di quote di emissione di gas; con la finalità di ridurre l’emissione di CO2eq. ETS rappresenta un meccanismo flessibile per adempiere agli obblighi di riduzione delle emissione attraverso l’acquisto dei diritti di emissione.
Figura 6-2 Impegni di riduzione percentuale delle emissioni al 2010 rispetto al 1990 nella UE.
83
Direttiva 2003/87/CE (di seguito denominata Direttiva ETS).
122
Figura 6-3 Emissioni percentuali di biossido di carbonio (CO2) delle Parti incluse all’Allegato I nel 1990, ai fini dell’articolo 25 del Protocollo di Kyoto84.
Il sistema prevede la fissazione di tetti massimi di emissioni per i soggetti che producono gas serra per lo svolgimento della loro attività produttiva. La quota, in sé, da diritto ad emettere una tonnellata di CO2eq nel corso dell’anno di riferimento; perché ad un impianto venga attribuito “il diritto” ad inquinare, questo deve essere in regola con la Direttiva ETS attraverso i Piani Nazionali di Assegnazione (PNA). Gli impianti regolati dalla Direttiva ETS, ogni anno, restituiscono un numero di quote pari alle tonnellate di gas emesse. Le quote restituite possono essere superiori o inferiori al numero assegnato ad inizio anno; qualora queste risultino superiori, ciò vorrà dire che l’impianto ha emesso meno di quanto gli era stato concesso. In questo caso le quote in eccesso possono essere conservate dal gestore dell’impianto o vendute sul mercato. Un eventuale scarto negativo deve essere colmato dall’impianto con l’acquisto da parte del gestore di nuove quote.
84
Dati tratti dalla Tabella riportata nella “Decisione 3/CP.3 Applicazione dei paragrafi 8 e 9
dell’Articolo 4 della Convenzione”.
123
Attraverso l’adozione di una direttiva comunitaria recente (Direttiva 2004/101/CE), oltre al sistema ETS, sono stati messi a punto e riconosciuti altri meccanismi flessibili che rispondono allo stesso criterio costo-beneficio riconosciuto dal Protocollo di Kyoto: •
Attuazione congiunta (Joint Implementation, JI);
•
Meccanismo per lo sviluppo pulito (Clean Development Mechanism, CDM).
Il meccanismo Joint Implementation favorisce la cooperazione, finalizzata all’attuazione di progetti di impianti a bassa emissione, tra paesi industrializzati e paesi con economie di transizione. In particolare, i paesi industrializzati possono ottenere crediti di emissione nel finanziare in paesi emergenti progetti volti a ridurre l’emissione di gas serra. Col meccanismo JI le emissioni evitate sono certificate ai Paesi che ospitano il progetto e trasferite ai Paesi che lo finanziano. I crediti così ottenuti possono essere utilizzati dal paese finanziatore per rispettare il limite di emissione interno. Il meccanismo Clean Development Mechanism mira alla promozione di progetti rivolti a uno sviluppo sostenibile in Paesi in via di sviluppo che abbiano ratificato il Protocollo di Kyoto; sia i paesi industrializzati che emergenti possono servirsi di questo meccanismo per ottenere crediti di emissione per loro stessi, finanziando questo tipo di progetti. Anche in questo caso i crediti ottenuti possono essere utilizzati dai Paesi finanziatori per rispettare i limiti imposti, o venduti sul mercato europeo delle emissioni. 6.2 SITUAZIONE ITALIANA[4]. Il calcolo relativo alle emissioni di gas serra per l’Italia è stato eseguito dall’Agenzia per la protezione dell’ambiente e per i servizi tecnici (APAT); il metodo di calcolo utilizzato è il Coordination Information Air (CORINAIR) dell’Unione Europea, integrato con l’Intergovernamental Panel on Climate Change (IPCC) limitatamente ad alcune attività. In tabella 1 sono riportati le emissioni nazionali per settori relative agli anni 1990, 2000 e 2010 calcolate dall’APAT85. La situazione attuale86 vede l’Italia in una condizione peggiore rispetto al 1990: infatti- sempre secondo dati APAT pubblicati nel 2000- si registra un aumento generale
85
Dati
disponibili
sulle
pagine
web
dell’APAT
all’indirizzo
internet:
http://www.sinanet.anpa.it/aree/atmosfera/emissioni/Emissioni.asp. 86
I dati ufficiali attuali sono relativi al 2000.
124
di circa il 5% delle emissioni di gas serra rispetto all’anno di riferimento. Il settore principalmente responsabile di questo aumento è quello dell’energia elettrica; gli altri settori, in generale, registrano una lieve diminuzione (Agricoltura ca. -1.9%). La situazione tendenziale prevista87 per la nostra nazione rappresenta un trend in crescita riguardo le emissioni di gas serra con un incremento, rispetto al 2000, di circa il 6%. Ancora una volta è il settore energetico (insieme al settore dei solventi e fluorurati) a far registrare il principale aumento, mentre gli altri settori risultano in riduzione (Agricoltura ca. -3.7%).
Fonti e Gas serra emessi 1990 (1) 2000 (1) 2010 (1) Uso di energia 424,9 452,3 484,1 Processi industriali 35,9 33,9 30,4 Uso di solventi e fluorurati 3,1 3,8 16,7 Agricoltura 43,4 42,6 41 Rifiuti 13,7 14,2 7,5 Cambiamenti nell’uso del suolo e 23,5 n.r. n.r. delle foreste Totale emissioni nette 544,5 546,8 579,7 Fonte: APAT (1) Produzione espressa in CO2eq Tabella 6-1 Emissioni nazionali di gas serra per l’anno di riferimento 1990 e per gli anni 2000 e 2010
L’Italia nell’intento di migliorare lo scenario tendenziale ha programmato una serie di interventi per ridurre il dato previsto riguardo al suo inquinamento da gas serra (vedi tabella 6-1) effettuando emissioni pari a 528,1 MtCO2eq. Riuscirebbe poi a sanare la differenza tra le quote di gas realmente emesse e quelle previste attraverso una politica di acquisto di crediti sul mercato comunitario, sfruttando i meccanismi flessibili proposti dal Protocollo di Kyoto e visti sopra. In ambito industriale è previsto che si intervenga mediante: l’inserimento sul territorio italiano di ulteriori impianti di generazione a ciclo combinato, la realizzazione di nuova capacità d’importazione e l’ulteriore crescita della produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili.
87
Per l’elaborazione di questi dati l’APAT si è servita del modello CEPRIG (Calcolo di Emissioni e
Politiche per la RIduzione dei Gas serra), basato sull’approccio System Dynamics.
125
•
Scenario di riferimento per la produzione di energia elettrica da fonti di energia rinnovabile.
Si prevede un incremento di circa 75 TWh (vedi tabella 6-2) dell’energia prodotta da fonti rinnovabili (Direttiva 2001/77/CE). Tramite questo progetto si ritiene di poter ottenere un ulteriore risultato positivo, operando più incisivamente sull’apporto di energia elettrica proveniente dalle biomasse, ca. 11TWh88.
Tabella 6-2 Capacità degli impianti alimentati con fonti rinnovabili
Per il raggiungimento di questi obiettivi è necessario improntare una politica maggiormente incisiva sui sistemi di gestione integrata del ciclo rifiuti e dell’agricoltura, in modo da garantire con continuità ed economicità l’apporto di biomasse agli impianti per la produzione di energia elettrica. Le operazioni da compiere saranno: ¾ creare una mappa nazionale per individuare le aree a maggiore disponibilità di biomassa; ¾ prevedere piani di manutenzione boschiva e di aree verdi, finalizzati al reperimento di biomasse; ¾ investire sulla ricerca e l’innovazione tecnologica degli impianti di piccola taglia;
88
Lo scenario prospettato è in linea con quanto previsto dal Libro Bianco sulla valorizzazione del
fonti rinnovabili, approvato dal CIPE il 6 agosto 1999.
126
¾ prevedere una pianificazione su scala territoriale per lo sfruttamento del calore di recupero prodotto dal raffreddamento degli impianti di produzione di energia elettrica (es. teleriscaldamento di edifici o di processi); ¾ incentivare l’uso di combustibili per caldaia diversi da quelli convenzionali. •
Situazione ambientale del comparto olivicolo.
L’industria olearia produce annualmente un enorme volume di sottoprodotti di scarto (residuo solido, la sansa, e residuo liquido, le acque di vegetazione). Il loro smaltimento rappresenta una pressione ambientale notevole sia per le quantità e la concentrazione territoriale della produzione che per le difficoltà di trattamento. Una misura qualitativa di ciò può essere fornita dal dato di produzione geografica: il 95% circa della produzione mondiale di olive si trova nell’area del Mediterraneo; ne deriva una produzione annuale di circa 30 milioni di tonnellate di residui[5]. Fra questi, la sansa ha un elevato potere calorifero (circa 14÷18 MJ/kg) e le AA.VV. presentano un carico inquinante biologico e chimico (BOD circa 23÷100g/l) 25÷80 volte superiore a qualsiasi scarico fognario municipale o comunale. A queste difficoltà se ne affiancano altre del settore di tipo strutturale; infatti, come detto precedentemente nei capitoli 2 e 3, i frantoi sono fortemente polverizzati sul territorio italiano e il carattere stagionale della produzione genera un ingente volume di inquinanti concentrato in un periodo breve (circa 6 mesi). Inoltre, la crisi del settore dell’olio di sansa per la scarsa qualità del prodotto sta spostando il problema della gestione diretta di questo rifiuto dal gestore del sansificio al frantoiano. Le AA.VV. sono normalmente smaltite mediante il loro spandimento su terreno; a causa dell’elevato carico organico e della presenza di sostanze tossiche come polifenoli questa pratica causa la contaminazione del terreno e delle acque superficiali[6]. È necessario adottare soluzioni appropriate che siano ambientalmente compatibili, per rispondere alle direttive e agli obiettivi internazionali di riduzione della pressione inquinante, ed economicamente sostenibili, per garantire la sopravvivenza della piccolamedia impresa. Un modo per rispondere ad entrambe le esigenze è mirare gli interventi e le politiche al recupero dell’energia intrinseca dello scarto di lavorazione; così è possibile ridurre l’impatto ambientale e produrre energia elettrica, finalizzata alla vendita o ai consumi di energia elettrica del frantoio.
127
6.3 IMPIANTO NORMATIVO PER LO SCARICO DEI REFLUI OLEARI. Il carattere fortemente inquinante dei sottoprodotti dell’attività molitoria ha indotto a formulare una normativa specifica che regolamentasse il loro sistema di smaltimento. I reflui oleari sono inquadrati nella normativa vigente come reflui industriali: pertanto, prima di essere scaricati nei corpi idrici ricettori devono rispondere ai parametri imposti dalla Legge Merli. I principali inquinanti delle attività lavorative in un frantoio ad impianto continuo a tre fasi89 sono le acque di vegetazione, la sansa vergine e la sansa esausta; quest’ultimo sottoprodotto non è riconducibile direttamente alla lavorazione delle olive in frantoio, ma deriva dalla lavorazione delle sanse vergini nei sansifici. La normativa vigente in materia di trattamento dei reflui oleari disciplina le varie fasi di gestione del rifiuto stesso (lo stoccaggio, il trattamento, il trasporto, lo scarico, l’applicazione al terreno e altre destinazioni). Acque di vegetazione. La prima questione da regolamentare è stata lo stoccaggio delle AA.VV. da parte del frantoiano. Se ne è occupata, fra l’altro, la Legge 11 novembre 1996, n. 574; l’art. 6, infatti, fa obbligo al responsabile del frantoio di stoccare le AA.VV. «per un termine non superiore a trenta giorni in silos, cisterne o vasche interrate o sopraelevate all'interno del frantoio o in altra località, previa comunicazione al sindaco del luogo ove ricadono». Per quanto attiene al trattamento, la destinazione delle AA.VV. può essere duplice. La Legge 574/96 nell’art. 1 prevede che le acque di vegetazione prodotte dal ciclo di molitura delle olive e che non abbiano subito ulteriori alterazioni possano trovare un impiego agronomico mediante lo spandimento controllato su terreno. Lo smaltimento agronomico previsto dalla Legge 574/96 può essere eseguito se conforme anche alle disposizioni stabilite dal successivo decreto del Ministero dell’Ambiente90 22/97, il quale all’art. 31 e all’art. 33 determina le attività e le caratteristiche dei rifiuti per l'ammissione alle procedure semplificate e le operazioni di recupero. Nell’eventualità in cui le AA.VV. non possano rientrare nel trattamento semplificato previsto dall’art.1
89
È il caso del frantoio in studio (vedi cap. 5 passim).
90
Decreto legislativo 5 febbraio 1997, n. 22 (in Suppl. ordinario n. 33, alla Gazz. Uff. n. 38, del 15
febbraio). - Attuazione delle direttive 91/156/CEE sui rifiuti, 91/689/CEE sui rifiuti pericolosi e 94/62/CE sugli imballaggi e sui rifiuti di imballaggio.
128
574/96, si dovrà procedere al trattamento preventivo. Difatti, lo smaltimento dei prodotti finali di depurazione –fase liquida e fase solida- deve rispondere a precise normative. La Legge Merli, e successive modifiche, dispone dei limiti di accettabilità allo scarico del depuratore che tratta reflui oleari: il corpo ricettore di questi scarichi potrà essere un corpo idrico superficiale, il suolo (adibito ad uso agricolo) o il sottosuolo. Lo smaltimento della fase solida è regolamentato dal Decreto Legislativo 99/9291 e dalla Legge 748/8492; queste normative disciplinano l’utilizzo dei fanghi di depurazione in agricoltura come fertilizzanti, senza contravvenire alle disposizioni di legge del “decreto Ronchi”93. La “legge Merli” e il D. Lgs. n. 22/97 regolamentano anche il trasporto delle AA.VV e la fase di scarico. Le fasi di applicazione al terreno sono regolate dalla Legge 11 novembre 1996, n. 574, nella quale sono indicati all’art. 2 i limiti di spandimento su terreno agricolo: «l'utilizzazione agronomica delle acque di vegetazione ai sensi dell'art. 1 è consentita in osservanza del limite di accettabilità di cinquanta metri cubi per ettaro di superficie interessata nel periodo di un anno per le acque di vegetazione provenienti da frantoio a ciclo tradizionale e di ottanta metri per ettaro di superficie interessata nel periodo di un anno per le acque di vegetazione provenienti da frantoi a ciclo continuo». Sansa vergine. Lo stoccaggio della sansa vergine è regolamentato dal D. Lgs n. 22/97, che considera la sansa vergine come rifiuto speciale non pericoloso. Il D.M. 05.02.1998 del Ministero dell’Ambiente ha iscritto la sansa vergine nella categoria dei rifiuti non pericolosi; ciò semplifica le modalità di trattamento di questo sottoprodotto oleario, poiché in questo modo esso rientra tra i rifiuti trattabili mediante le procedure semplificate previste degli articoli 31 e 33 del D. Lgs. n. 22/97. Quest’ultimo decreto disciplina anche il trasporto (prevedendo il rispetto delle disposizioni impartite per i rifiuti speciali non pericolosi) e 91
Decreto legislativo 27 gennaio 1992, n. 99 (in Suppl. ordinario alla Gazz. Uff., 15 febbraio, n. 38). -
Attuazione della direttiva 86/278/CEE concernente la protezione dell'ambiente, in particolare del suolo, nell'utilizzazione dei fanghi di depurazione in agricoltura. 92
Legge 19 ottobre 1984, n. 748 (in Suppl. ordinario alla Gazz. Uff., 6 novembre, n. 305). - Nuove
norme per la disciplina dei fertilizzanti. 93
Decreto legislativo 5 febbraio 1997, n. 22 (in Suppl. ordinario alla Gazz. Uff., 15 febbraio, n. 38). -
Attuazione delle direttive 91/156/CEE sui rifiuti, 91/689/CEE sui rifiuti pericolosi e 94/62/CE sugli imballaggi e sui rifiuti di imballaggio.
129
la fase di scarico della sansa vergine. Tuttavia, si preferisce adottare l’attività di recupero prevista dall’art. 4 (recupero dei rifiuti) e dall’art. 5 (smaltimento dei rifiuti) del "decreto Ronchi". L’applicazione agronomica al terreno per le sansa vergini prodotte in impianti a ciclo continuo a tre fasi è prevista dall’art. 1 della Legge 574/96. Sansa esausta. Lo stoccaggio, il trattamento e il trasporto delle sanse esauste (sottoprodotto di lavorazione dei sansifici) sono pur essi disciplinati dal D. Lgs n. 22/1997. Anche in questo caso, come per la sansa vergine, la sansa esausta è considerata rifiuto speciale non pericoloso. Parimenti, il D.M. 05.02.1998 del Ministero dell’Ambiente include la sansa esausta fra i rifiuti non pericolosi, consentendo una modalità di trattamento semplificata, prevista per i rifiuti trattabili mediante le procedure semplificate previste degli articoli 31 e 33 del D. Lgs. n. 22/97. Lo scarico risponde sempre al D. Lgs n. 22/1997 e alle sue successive modifiche ed integrazioni; se però si agisce in ottemperanza agli ex. artt. 4 (recupero dei rifiuti) e 5 (smaltimento dei rifiuti) del “decreto Ronchi”, si preferisce allo scarico l’attività di recupero. Riguardo all’applicazione diretta sul terreno per fini agronomici, la sansa esausta non è regolamentata dalla Legge 574/96. Se, invece, la sansa esausta viene sottoposta a combustione (in modo da recuperare l’energia intrinseca), le sue ceneri possono essere utilizzate per produrre fertilizzanti, in conformità alla Legge 19 ottobre 1984, n. 748 e successive modifiche. 6.4
DESCRIZIONE DEI SOTTOPRODOTTI INQUINANTI RISULTANTI DALL’ATTIVITÀ MOLITORIA IN FRANTOIO. Nel paragrafo precedente si è trattato del trattamento dei reflui oleari da
un’angolazione meramente normativa, passando brevemente in rassegna l’impianto legislativo, che disciplina le varie fasi di gestione del refluo stesso. In questo paragrafo ci si propone di descrivere le caratteristiche chimico-fisiche delle acque di vegetazione e della sansa vergine. Da un punto di vista quantitativo il volume finale delle acque di vegetazione è costituito da cinque quote94:
94
Le quantità riportate sono quelle ricavate dall’analisi eseguita nel cap. 5 di questo lavoro.
130
¾ acqua delle olive (36,6 kg/100kg), nelle quali sono naturalmente presenti componenti organici e minerali, oltre che tracce di residui di olio; ¾ acque di diluizione della pasta al decanter (33,7 kg/100kg); ¾ acque di diluizione della pasta al separatore (13,5 kg/100kg); ¾ acqua di lavaggio delle olive (91,9 kg/100kg); ¾ acque di lavaggio dei macchinari (5÷10 Kg/100 kg). Questi reflui contengono in forma colloidale e sospesa numerosi componenti, anche di tipo organico, che durante la fase di molitura non hanno subito né alterazioni chimiche, né aggiunte di additivi dall’esterno; sono pressoché assenti, da un punto di vista patogeno, microrganismi e virus, e, da un punto di vista di tossicologico, sostanze organiche e inorganiche xenobiotiche. In tabella 6-3 sono riportate le caratteristiche chimico-fisiche delle AA.VV. provenienti da un ciclo molitorio continuo a tre fasi95[7]. Nelle ultime righe i dati di volumi (m3) di acqua di vegetazione prodotta per tonnellata di olive molite e per tonnellata di olio prodotto sono riferiti ai dati riportati nel cap. 5. Risulta subito, da un punto di vista quantitativo, l’elevato numero di elementi componenti le AA.VV. e considerati come parametri nella tabella. La quantità di ciascuno elemento componente le acque di vegetazione non varia, però, di molto di caso in caso, poiché uguale è l’origine e la natura del materiale di cui è costituita l’oliva. Diversa è la situazione per la concentrazione di alcuni componenti organici che per loro natura sono facilmente fermentescibili. La loro concentrazione, infatti, tende a modificarsi durante la fase di stoccaggio96: qui essa diminuisce notevolmente per l’azione dei microrganismi aerobi ed anaerobi che decompongono i componenti organici, il pH generalmente aumenta, mentre il BOD5 tende a diminuire, così come la quantità di solidi sospesi, che tendono a sedimentare. La sansa vergine rappresenta un sottoprodotto della separazione del decanter e costituisce la parte solida dello scarto: nocciolo, buccia e residuo di polpa. Negli ultimi anni, con la crisi dell’olio di sansa, si è acuito il problema dello smaltimento di questo
95
I dati indicati in tabella sono stati tratti dallo studio, eseguito nel 1986, di R. Pacifico, Acque di
vegetazione. Agricoltura e Innovazione, in ENEA, "Dossier: Acque di vegetazione", Roma, 1989. 96
Come abbiamo sottolineato sopra, questa fase può durare fino a 30 giorni, così come previsto dalla
Legge 11 novembre 1996, n. 574, art. 6.
131
sottoprodotto oleario. Le sue caratteristiche chimico-fisiche non presentano variazioni a seconda del diverso ciclo di molitura adottato (tradizionale o continuo, a due fasi o a tre fasi), se non per la sola concentrazione di acqua nel prodotto finale. Nel complesso, contengono una forte concentrazione di polifenoli e di sostanze grasse e con ph acido. In tabella 6-4 riportiamo le caratteristiche chimico-fisiche97 della sansa vergine proveniente da impianto tradizionale a tre fasi.
Parametri pH Acqua(%) Composti organici(%) Sostanze grasse(%) Sostanze azotate(%) Zuccheri(%) Acidi organici(%) Polialcoli(%) Pectine, mucillagini, tannini(%) Glucosidi Polifenoli(%)
Minimo
Medio
Massimo
5,1
5,4
5,8
79,85
86,4
91,7
7,22
12
18,3
0,02
0,5
1
Parametri Sostanze minerali a 550°C P2O5(%) CO2(%)
Minimo
Medio
Massimo
1
1,5
1,7
0,14
0,21
0,23
0,2
0,3
0,35
0,06
0,09
0,1
0,06
0,09
0,01
0,47
0,71
0,81
0,07
0,1
0,11
0,08
0,1
0,15
8,3
13,6
20,15
54,1
208
318
19,2
90,2
134,8
SO3,SiO2,FeO,
1,2
1,8
2,4
2
4,5
8
0,5
0,9
1,5
1
1,1
1,5
1,3
1,5
1,7
n.r.
Tracce
n.r.
1,2
1,7
2,4
MgO(%) CaO(%) K2O(%) Na2O(%) Solidi sospesi(%) Sostanze secche a 105°C COD(g/l) BOD5(g/l)
m 3AA.VV . ./tolive
0,76
m 3AA.VV . /tolio
4,14
Tabella 6-3 Caratteristiche chimico-fisiche delle AA.VV. provenienti da un ciclo molitorio continuo a tre fasi.
97
I dati indicati in tabella sono stati tratti dallo studio, eseguito nel 1986, di R. Pacifico, op. cit.
Riguardo agli acronimi BOD e COD, si intende per BOD la Domanda Biologica di Ossigeno e per COD la Domanda Chimica di Ossigeno. Da qui in avanti saranno citate come, rispettivamente, BOD e COD.
132
52,05 Umidità (a 105 °C) 5,20 pH (1:10) 0,96 Azoto totale (come N) (%) 0,56 Fosforo Totale (come P2O5) (%) 60,45 Carbonio Organico Totale (%) 62,97 Rapporto C/N Carbonio Organico Totale Estratto (%) 30,85 11,40 Carbonio Umificato Estratto (%) 18,45 Carbonio non Umificato Estratto (%) 36,95 Grado di umificazione (DH) (%) 18,86 Tasso di Umificazione (HR) (%) 1,65 Indice di Umificazione (HI) Tabella 6-4 Caratteristiche chimico-fisiche della sansa vergine proveniente da impianto tradizionale a tre fasi.
6.5
DESCRIZIONE DELL’IMPATTO AMBIENTALE DEL FRANTOIO IN STUDIO. Nell’ambito della trasformazione delle olive possiamo analizzare, in prima istanza,
l’impatto ambientale del nostro frantoio attraverso una descrizione delle singole fasi produttive. L’azienda “Olearia San Giorgio f.lli Fazari”, come descritto nel capitolo 5 di questo lavoro, interviene su più livelli della filiera dell’olio d’oliva: a partire dal primo stadio della filiera98 (le aziende olivicole e il frantoio), quindi sul secondo stadio, quello industriale (l’imbottigliamento), e sul terzo stadio (distribuzione attraverso diversi canali: vendita per corrispondenza, dettaglio tradizionale, grande distribuzione e grossisti); all’interno della nostra indagine tratteremo principalmente il primo segmento di filiera (produzione e prima trasformazione delle olive prodotte). La fase di raccolta nelle aziende olivicole, per ciò che concerne l’impatto ambientale, non ha una rilevanza significativa; i principali rifiuti prodotti in questa fase sono foglie e rametti. Può essere utile, invece, sottolineare che nella fase di gestione dei terreni coltivati ad uliveti la produzione di legnane (proveniente o da potatura, o dal danneggiamento degli alberi) risulta essere notevole. La descrizione dell’impatto ambientale del frantoio riguarda l’analisi di due tipi di inquinamento: il primo, detto diretto, tiene conto dell’emissione di sostanze inquinanti (AA.VV., sansa, etc.) prodotti nelle immediate vicinanze del frantoio; il secondo, detto indiretto, tiene conto dell’emissione di inquinanti che, pur non essendo prodotti in
98
Per la definizione e la descrizione della filiera dell’olio d’oliva vedi cap. 3.
133
prossimità del frantoio, sono connessi all’attività di molitura svolta dalla linea di frantumazione delle olive (CO2eq emessa per la produzione di energia elettrica utilizzata per muovere i macchinari del frantoio). Impatto ambientale diretto del frantoio. Seguendo la linea di trasformazione delle olive in frantoio, le fase di spietritura e di lavaggio delle olive producono una notevole quantità di sottoprodotti di scarto in termini di acque di lavaggio. L’azienda scarica queste in fognatura una volta finito il ciclo lavorativo. Dal bilancio di massa eseguito nel capitolo precedente si può notare che i volumi di acqua di lavaggio sono considerevoli -2933,2 m3 (utilizzando per il lavaggio di 100 kg di olive ca. 92 kg di acqua) per l’intera annata in studio-, vedi anche tabella 6-9 per i consumi mensili; dal dato presentato ne consegue che il volume totale di acque di lavaggio nell’economia generale del frantoio incide per il 68% ca. del volume totale di acqua entrante (vedi figura 6-5a) e rappresenta il 39% ca. della massa totale entrante -olive molite e acqua- (vedi figura 6-6). Le fasi di frangitura e gramolatura non richiedono ingenti quantitativi di acqua99; in queste operazioni l’uso di acqua di processo è fortemente sconsigliato per evitare fenomeni di emulsine della pasta di olive100. L’acqua utilizzata in queste fasi si riferisce esclusivamente ad acqua di lavaggio delle macchine. La separazione di emulsione di olio, di emulsione di AA.VV. e di sansa ai decanter comporta un forte impatto ambientale, dovuto alle caratteristiche inquinanti dei sottoprodotti di lavorazione. Dal bilancio di massa del decanter fittizio101 (vedi anche figura 6-4a) per la trasformazione di 100 kg di olive si deduce che il 24% della massa entrante -978,7m3 (utilizzando per 100 kg di olive 31 litri di acqua) per l’intera annataè costituita da acqua di processo precedentemente riscaldate in caldaia102 (questo volume di acqua -vedi figura 6-5b- rappresenta il 71% ca. di acqua riscaldata in
99
Nelle fasi di frangitura e di gramolatura l’acqua è utilizzata esclusivamente per il risciacquo a fine
giornata dei vani delle macchine operatrici. 100
Vedi cap. 4, per maggiori approfondimenti.
101
Vedi cap. 5, prf. 5-8
102
Il riscaldamento dell’acqua dà luogo ad un impatto fortemente connesso sia all’attività dei decanter
che dei separatori. Il calcolo del combustibile necessario per il riscaldamento dell’acqua di processo è eseguito successivamente infra.
134
caldaia). Riguardo invece ai sottoprodotti di scarto dell’attività molitoria, la massa in uscita dal decanter, la sansa (vedi figura 6-4b) rappresenta il 42% -1435893 kg (producendo 42 kg di sansa per la molitura di 100kg di olive) per l’intera annata- e le AA.VV. (vedi figura 6-4b) il 40% -2244968kg di AA.VV. (producendo 70 kg di AA.VV. per la molitura di 100 kg di olive) per l’intera annata-. Vedi anche tabella 6-9. L’ultima fase della linea di molitura in frantoio è la separazione; l’impatto ambientale prodotto in questo ciclo lavorativo è legato ai consumi di acqua di processo. Per adempiere al loro compito, i separatori necessitano del 29% ca. –429471 kg di AA.VV. (producendo 13,5 kg di AA.VV. per la molitura di 100 kg di olive) per l’intera annata- dell’acqua di processo che arriva dalle caldaie (vedi figura 6-5b) e contribuiscono a produrre il 16% ca. delle AA.VV. generate dall’impianto. La restante quota è prodotta dal decanter (vedi figura 6-5c). Vedi anche tabella 6-9.
Figura 6-4 Bilancio percentuale tra la massa entrante e la massa uscente dal decanter fittizio.
Dal bilancio eseguito tra la materia entrante e uscente dal frantoio103 per l’intera campagna olivicola 2004/05, la sansa104 rappresenta il 18% ca. della materia in ingresso, le AA.VV. il 35% ca., le acque reflue il 39% ca. e l’olio 8%105 (vedi anche figura 6-6b). Dalla figura 6-6 si può notate quanto, in termini percentuali, i sottoprodotti di trasformazione (sansa, AA.VV. e refluo di lavaggio) siano superiori al prodotto stesso
103
Vedi cap. 5, prf. 5-6.
104
Per il calcolo percentuale di sansa abbiamo utilizzato il dato dedotto dall’analisi eseguita nel cap. 5
al prf. 5-8 e non il dato prodotto dall’azienda (mod. F). Lo scarto di errore percentuale è inferiore al 5%ca. 105
Per i dati da cui sono stati ricavati questi valori vedi cap. 5 prf. 5-8.
135
(l’olio) della trasformazione e quanto sia considerevole l’inquinamento prodotto dal settore olivicolo.
Figura 6-5 Suddivisione percentuale delle acque all’ingresso al frantoio e delle acque di processo e suddivisione percentuale delle AA.VV.
Figura 6-6 Suddivisione percentuale della materia entrante e della materia uscente dal frantoio.
Sono però poste in atto attività di smaltimento diversificate relative alla sansa e alle AA.VV.. Dalla sansa, che sarà poi conferita al sansificio, viene prima estratto il nocciolino (combustibile per le caldaie). Più precisamente, nell’azienda “Olearia San Giorgio f.lli Fazari” viene estratto dalla sansa solo un quantitativo di nocciolino rispondente al fabbisogno energetico necessario al riscaldamento dell’acqua nelle caldaie. Una parte residua della sansa, inoltre, viene miscelata con le AA.VV. e smaltita sui terreni olivicoli dell’azienda. Prima di questa operazione, le AA.VV. sono lasciate decantare in vasche per circa trenta giorni, così come previsto dalla normativa vigente. A quanto descritto finora, va aggiunto un ulteriore contributo inquinante reso dall’attività delle caldaie. Queste ultime, bruciando nocciolino d’oliva in camera di combustione, producono il calore necessario per riscaldare l’acqua di processo utilizzata nei decanter e nei separatori. Nel capitolo precedente si era calcolato il volume di acqua necessario per l’opera di trasformazione compiuta dai decanter e dai separatori. A
136
partire da questo dato ottenuto, si vuole ora operare un calcolo di massima, relativo alle tonnellate di nocciolino di olivo utilizzate mensilmente per il riscaldamento dell’acqua. A questo scopo ci serviamo della formula Q = c p ⋅ m ⋅ ∆t ( j ) , che rappresenta la
quantità (Q) di calore necessaria per riscaldare un volume d’acqua. Le grandezze in essa presenti indicano: •
cp, la costante di trasferimento del calore pari a 4190
•
m, la massa d’acqua (kg);
•
t, salto termico pari a 50 °C.
j ; kg °C
Riportiamo le quantità ricavate nella seconda colonna della tabella 6-5 (il dato è riferito in kj). A questo punto convertiamo i chilojoule in chilocalorie mediante il fattore di conversione 4,1862 e ricaviamo il nocciolino necessario per il processo mediante il fattore 4500
kg che rappresenta il potere calorifero del nocciolino. kcal
Acqua da Quantità di Nocciolino Eccesso di riscaldare calore nocciolino [m3] [kj] [t] [t] 182827 38302316 2,0 38,7 Novembre 339750 71177625 3,8 70,1 Dicembre 316364 66278182 3,5 63,8 Gennaio 159055 33321927 1,8 30,4 Febbraio 237205 49694352 2,6 44,5 Marzo 133927 28057764 1,5 24,5 Aprile 1369127,3 286832166 15,2 272,0 Totale Tabella 6-5 Calcolo del nocciolino bruciato in caldaia per l’attività di processo e dell’eccesso di nocciolino.
In tabella 6-6 riportiamo l’Anidride Carbonica equivalente emessa dall’impianto di riscaldamento (vano caldaie). Il calore prodotto dalle caldaie utilizzate per il riscaldamento dell’acqua di processo è, in parte, utilizzato anche per il riscaldamento degli uffici (c.a. 450m2). Il calcolo delle emissioni è stato eseguito avvalendoci del RETScreen Software (per una definizione esaustiva del programma si rimanda al cap. 8).
137
Fattore emissione del nocciolino [tCO2/MWh] 0,007 Calore di Nocciolino Energia prodotta CO2eq emessa processo in caldaia [kj] [t] [MWh] [tCO2] 2 10,64 0,07 Novembre 38302316 71177625 3,8 19,77 0,14 Dicembre 66278182 3,5 18,41 0,13 Gennaio 33321927 1,8 9,26 0,06 Febbraio 49694352 2,6 13,80 0,10 Marzo 28057764 1,5 7,80 0,05 Aprile 286832166 15,2 79,68 0,56 Totale Tabella 6-6 CO2 equivalente emessa dal sistema di riscaldamento delle acque di processo del frantoio.
La normativa vigente nel settore della combustione è il DPCM 08/10/2004106. Nasce dagli impegni di riduzione delle emissioni di gas ad effetto serra concordati nell'ambito del Protocollo di Kyoto e assunti dall'Italia e dall'UE. Il DPCM 08/10/2004, all’art. 1, inserisce all'allegato III, punto 1, del decreto del Presidente del Consiglio dei Ministri 8 marzo 2002, la sansa di oliva, dalla quale estraiamo il nocciolino.
Impatto ambientale indiretto del frantoio.
L’impatto ambientale, cosiddetto, indiretto, come suddetto, rappresenta l’inquinante emesso a causa dell’attività lavorativa dell’impianto e non direttamente dalla stessa. Riguarda essenzialmente la produzione di energia elettrica necessaria ha movimentare l’impianto, per cui anche se le emissioni inquinanti non sono direttamente connessa all’attività molitoria ad essa è collegabile. Nell’ambito dell’attività di lavorazione delle olive in frantoio tutte le macchine operatrici sono mosse ad energia elettrica (vedi tabella 5-11). Dalla tabella 6-7 e dalla figura 6-7 si rileva che le unità a maggiore impatto ambientale indiretto sono i frangitori e i decanter. In tabella 6-8 è riportato il contributo di CO2 emesso mensilmente per la produzione di energia elettrica consumata dalla linea molitoria.
106
DPCM 8 ottobre 2004 (in Gazz.Uff., 17 dicembre, n. 295) - Modifica del decreto del Presidente del
Consiglio dei Ministri 8 marzo 2002, recante: «Disciplina delle caratteristiche merceologiche dei combustibili aventi rilevanza ai fini dell'inquinamento atmosferico, nonché delle caratteristiche tecnologiche degli impianti di combustione».
138
Figura 6-7 Consumi di energia elettrica oraria percentuali per macchina operatrice. Ore di funzionamento dell’impianto [h](1) Olive molite [kg](2) 641 3191611 [tCO2](3) [kw] [kwh] [kwh/100kg] 17,8 11409,8 0,357493 6,0 S.D.S.(2) 13,48 8640,68 0,270731 4,6 Lavatrici 3,9 2499,9 0,078327 1,3 Sollevatori 2 64,67 41453,47 1,298826 22,0 Frangitori 18,42 11807,22 0,369945 6,3 Gramolatrici 6,36 4076,76 0,127734 2,2 Pompe spingipasta 67,13 43030,33 1,348232 22,8 Decanter 37 23717 0,743104 12,6 Separatori 6,6 4230,6 0,132554 2,2 Linea sansa 4,78 3063,98 0,096001 1,6 Caldaie (1) Dati relativi all’annata 2004/05. (2) Visti i bassi consumi le priore macchine operatrici della linea (sollevatore 1, defogliatore e spietritore) sono stati unificati in un unico rigo. (3) Il fattore di conversione usato è 0.53 tCO2/kwh107. Tabella 6-7 Consumi orari e per 100 kg di olive molite delle singole macchine trasformatrici. 0,53 Fattore di conversione [kg CO2/kwh] [kwh] [kg CO2] 11292 5985 Novembre 29485 15627 Dicembre 17201 9117 Gennaio 8477 4493 Febbraio 12414 6579 Marzo 7232 3833 Aprile Totale 86101 45634 Tabella 6-8 Emissione mensile e totale di CO2 per la produzione dell’energia elettrica consumata in frantoio nell’annata 2004/05.
107
Fonte GRTN.
139
140
Tabella 6-9 Riepilogo delle quantità di inquinanti emessi a causa dell’attività molitoria del frantoio in studio nell’annata 2004/05.
6.6 BIBLIOGRAFIA. [1] De Marchi M. (2001), Oltre lo sviluppo sostenibile: percorsi e Azioni, in
Dentronatura, n. 2/2001, pp. 7-13 [2] Provincia di Trento, Reporting ambientale e percorsi di sostenibilità dopo Johannesburg, 2003. [3] De Marchi M. (1999), “Lo stato dell’ambiente tra complessità e sviluppo sostenibile”, in Provincia Autonoma di Trento, Agenzia Provinciale per la Protezione dell’Ambiente, Rapporto sullo stato dell’ambiente 1998, Giunta della Provincia Autonoma di Trento, Trento, pp. 1-6 [4] Piano nazionale per la riduzione delle emissioni di gas responsabili dell’effetto serra - 2003-2010, redatto dal Ministero dell’Ambiente e Tutela del Territorio e dal Ministero dell’Economia e Finanze nel dicembre 2002 [5] F.J. Bas Jimenez, M.J. Colinet Carmona, J. LoboGarcia, The Olive Tree as an Energy Source in the Mediterranean Area: Andalusia, in Proceedings of the First World Conference on Biomass for Energy and Industry, Seville, June 5–9, 2000, pp. 393–395. [6] Schmidt, M. Knobloch, Olive oil-mill residues: The Demonstration of an Innovative System to Treat Wastewater and to make use of Generated Bioenergy and Solid Remainder, in Proceedings of the First World Conference on Biomass for Energy and industry, Seville, June 5–9, 2000, pp. 452–454. [7] R. Pacifico, Acque di vegetazione. Agricoltura e Innovazione, in ENEA Dossier: “Acque di vegetazione”, Roma 1989.
141
CAPITOLO 7
TECNICHE PER IL RECUPERO DI ENERGIA DAI SOTTOPRODOTTI DI SCARTO DELL’ATTIVITA’ MOLITORIA
7.1 TECNICHE DI SMALTIMENTO DEI PRODOTTI INQUINANTI. Nel considerare i possibili scenari per lo smaltimento dei sottoprodotti inquinanti del
frantoio, un aspetto da non sottovalutare è l’elevato numero di composti individuati nei residui solidi e liquidi108. Tra questi componenti di sicuro i più difficili da trattare sono i fenoli e le sostanze organiche; entrambi sono i principali responsabili degli elevati valori di BOD5 e COD. Un altro problema legato allo smaltimento dei sottoprodotti oleari è la bassa concentrazione di Azoto e la presenza di composti la cui velocità di decomposizione è relativamente bassa (tanniti). Qui di seguito forniamo un ventaglio di possibili soluzioni al problema dello smaltimento dei sottoprodotti inquinanti oleari. Le tecniche presentate sono principalmente finalizzate all’eliminazione dei componenti organici e alla riduzione della massa; e sono economicamente accessibili. Nella pratica vengono spesso applicati in combinazione poiché i loro effetti differiscono ampiamente. Va da sé che la trattazione non potrà essere esaustiva, essendo il suo scopo quello di delineare una panoramica generale delle possibili opzioni nel settore. 7.2
I PRINCIPALI METODI DI TRATTAMENTO DELLE ACQUE DI VEGETAZIONE[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7]. Come già approfondito nel prf. 6-4 le AA.VV., prodotte durante la stagione
molitoria, hanno un elevato potenziale inquinante rispetto alle acque di scarico municipali o comunali; così è necessario sottoporle ad un trattamento di depurazione per abbassare il tenore dei principali inquinati presenti in esse (BOD, COD, SS e dei polifenoli).
108
Vedi supra prf. 6-4.
142
Trattamento biologico: aerobico e anaerobico
Attraverso il trattamento biologico è possibile ridurre le concentrazioni di BOD e COD, agire sulla rimozione dei solidi sospesi organici e inorganici e sulla rimozione dei composti di fosforo, azoto e ammonio. Il trattamento biologico può essere adottato sia in condizioni aerobiche che anaerobiche. I due interventi hanno evidenti vantaggi, ma quelli di cui gode l’applicazione del trattamento anaerobico sono più cospicui; tra questi, di elevato interesse sono un rendimento di rimozione più elevato, una produzione di fango in eccesso ridotta (la quantità di fango di eccesso prodotto è 20 volte più bassa rispetto al processo aerobico) e un’occupazione planimetrica inferiore. A questi innegabili vantaggi se ne aggiunge uno ulteriore, costituito dalla produzione di biogas; quest’ultimo è un prezioso sottoprodotto di lavorazione che può essere sfruttato come fonte energetica nelle fasi di molitura per la produzione di calore o di energia elettrica -che possono a loro volta essere sfruttati direttamente nel frantoio o immessi in rete per essere venduti-.
Figura 7-1 Schema di massima di un impianto di trattamento biologico.
Benefici della digestione anaerobica: •
opportunità di vendita dell’energia elettrica prodotta e della realizzazione dei certificati verdi;
•
fonte di disinquinamento e una sorgente di energia supplementare facilmente utilizzabile;
•
produzione di gas ad alto potere calorifico;
143
•
riduzione drastica degli odori (solo carico e scarico);
•
trasformazione della sostanza di rifiuto in un prodotto finale nel quale il carbonio, presente sotto forma ridotta, contiene la maggior parte dell ’energia iniziale del substrato;
•
migliore qualità del fertilizzante rispetto ad altri processi di degradazione: il fango derivato dal processo anaerobico è infatti sostanzialmente sterile e ha un maggiore contenuto in sostanze azotate che lo rende particolarmente adatto come composto;
•
minore quantità di fanghi da smaltire rispetto ad altri processi di degradazione;
•
uso dei fanghi digeriti per il condizionamento del suolo migliorandone consistenza, capacità di trattenere umidità, aereazione, capacità tamponante;
•
limitato fabbisogno energetico per il processo;
•
riduzione dei germi patogeni soprattutto se il processo avviene in condizioni termofile.
Filtrazione su membrana
Il trattamento su membrane è giustificato dall’elevata concentrazione nelle acque di vegetazione di sostanze non biodegradabili, condizione per cui con il solo trattamento biologico non si raggiungerebbero i rendimenti di rimozione richiesti dalla normativa vigente in materia di scarichi ai corpi idrici ricettori. I processi, a cui si può ricorre normalmente, sono l’osmosi inversa (OI) e l’ultrafiltrazione (UF). In particolare, l’ultrafiltrazione può essere impiegata in combinazione con un processo ossidativo avanzato. In questo modo UF riduce le sostanze inquinanti presenti nelle AA.VV. con un’efficienza di rimozione del 94% del COD; mentre il processo ossidativo UV/H2O2, usato in combinazione con UF, permette di completare il trattamento del permeato. I tempi di rimozione sono brevi, circa 1,5 ore per l’intero processo, con un efficiente rendimento di rimozione in termini di COD, COT, TSS e chiarificazione. Questa tipologia di trattamento per le AA.VV., a sua volta, produce due sottoprodotti di lavorazione: il concentrato e la membrana stessa, entrambi da smaltire. L’applicazione su piccola scala –al singolo frantoio- di questa tecnologia non risponde ai criteri di accessibilità economica: infatti, ad oggi, i costi di investimento e di gestione
144
di questo impianto e i consumi di energia elettrica sono troppo elevati; inoltre per la sua complessità questa struttura richiede personale qualificato e specializzato. Trattamenti chimico-fisici: adsorbimento, precipitazione, flocculazione
La presenza nelle acque di vegetazione di alcune sostanze organiche non biodegradabili (p.e. l’acido tannico) rende poco incisivi i trattamenti descritti; infatti per ottenere una buona rimozione di questi inquinanti è necessario operare il trattamento attraverso processi chimico-fisici, come l’adsorbimento109, la precipitazione o la flocculazione. Sono caratterizzati dall’aggiunta di specifici agenti chimici (bentonite, Ca(OH)2, carbone attivo, polielettroliti flocculanti etc.). I problemi che sorgono dall’applicazione di questi trattamenti sono connessi allo smaltimento dei grandi volumi di fanghi prodotti. Vantaggi indiscussi invece sono i buoni rendimenti di rimozione e i ridotti costi d’investimento e di gestione. Per questi motivi queste tecniche di trattamento si rivelano appropriate all’applicazione su piccola scala (singolo frantoio). Evaporazione
La finalità precipua di questa tecnica di smaltimento delle AA.VV. consiste nella separazione del liquido acquoso (80-90% del volume iniziale) tramite evaporazione dalla restante parte solida110, trattabile successivamente mediante trattamenti biologici (p.e. digestione aerobica ed un processo a fanghi attivi). Il trattamento ad evaporazione presenta alcuni inconvenienti: l’elevata richiesta di energia, considerevole emissione di forti odori, domanda di personale qualificato e costi di gestione alti. Ne consegue che questa scelta impiantistica sia appetibile solo per oleifici industriali o frantoi associati. Elettrocoagulazione
L’elettrocoagulazione può essere applicata efficacemente per la rimozione del COD, del colore e dei solidi sospesi. Il materiale impiegato per gli elettrodi è l’alluminio o il ferro, con rendimenti di riduzione di COD nel primo caso del 52% e nel secondo del 42%. La rimozione del colore è dipendente dal tempo di contatto, superati i 10 min si registra una percentuale di rimozione del 96%. Anche la rimozione dei solidi sospesi
109
Buoni risultati di rimozione (acidi oleici rimossi 99,5% e polifenoli rimossi 43%) sono stati
raggiunti con tecniche di separazione e con tecniche di centrifuga, supportate dall’aggiunta contemporanea di sali di Calcio -Ca(OH)2 a pH 6,5- e di adsorbente -bentonite a 15g/l-. 110
Il residuo solido ha un elevato potere inquinante dovuto all’alta concentrazione di materiale
organico.
145
varia in funzione del tempo di contatto e può raggiungere il 68%. Il trattamento non utilizza reagenti chimici, la gestione è semplice e può essere resa completamente in modo automatico. Trattamenti combinati
Per migliorare i rendimenti di smaltimento dei reflui oleari è possibile combinare insieme più scelte progettuali descritte sopra. Si propone qui di seguito un caso-studio esemplificativo discusso in un recente articolo di Filidei, Masciandaro e Ceccanti [8]. In questo lavoro è stata studiata la possibilità di rimuovere il carico inquinante dei reflui oleari (organico, acido e polifenolico) attraverso due stadi di intervento: un processo chimico-fisici (la sedimentazione, filtrazione) e un trattamento biologico (digestione anaerobica). Il processo (vedi figura 7-2) vede una prima fase di pretrattamento del refluo con agenti chimici per migliorare la separazione degli inquinanti e una seconda fase di filtrazione nella quale si separa la parte liquida da quella solida, impiegata con l’aggiunta di altri materiali organici per una fase di compostaggio. La parte liquida è trattata in un impianto a digestione anaerobica dal quale si ha produzione di biogas (utilizzabile per la produzione di calore o energia elettrica) e produzione di un effluente digerito (utilizzabile come fertilizzante o scaricato in corpi idrici ricettori superficiali).
Figura 7-2 Schema di trattamento combinato delle AA.VV.
146
7.3 I PRINCIPALI METODI DI TRATTAMENTO DELLE SANSE VERGINI. Come già sottolineato sopra, gli elevati volumi di sansa vergine realizzati nell’area
del Mediterraneo e la crisi del settore dell’olio di sansa hanno posto in risalto il problema dello smaltimento di questo sottoprodotto. Inoltre è un materiale a forte pressione ambientale; infatti, ha un elevato contenuto organico e minerale (elevato contenuto di BOD5 e COD, di polifenoli che inibiscono l’attività batterica e fungina, dell’alto contenuto di acidi grassi, etc.) simile a quello delle AA.VV. ed è molto difficile da gestire. Anche in questo caso forniamo un ventaglio di possibili soluzioni al problema dello smaltimento dei sottoprodotti inquinanti oleari. Trattamenti meccanici
Rappresenta principalmente un pretrattamento finalizzato a ridurre i volumi. In questi casi si opera separazione meccanica, classificazione, selezione, pressione e essiccamento. La riduzione dei volumi in gioco può arrivare per la tecnica di essiccazione fino al 10÷15% con una temperatura variabile da 160 a 400 °C. Trattamenti biologici [9] [10] [11]
Sono utilizzati per questa tecnica sia processi aerobici (riducendo in concime organico sia anaerobico (fermentazione). Per il trattamento della sansa viene aggiunto un materiale di supporto, come rasature di legno, ciò è necessario per realizzate la correzione dell’umidità e la buona aerazione della polpa. Per quanto concerne il processo di fermentazione (fase anaerobica), l'energia e requisiti di spazio sono molto ridotti, e la produzione di biogas rappresenta un ulteriore requisito sfruttabile per il ricupero di energia. Queste tipologie di tecniche sono anche definite compostaggio della frazione solida. La degradazione avviene soprattutto per digestione enzimatica dei reflui operata dai microrganismi del terreno (batteri, funghi, insetti, ecc.) che utilizzano la materia organica come substrato. Il compost è un prodotto di gran valore aggiunto che può essere usato per varie finalità come: •
ammendante per migliorare la tessitura del terreno e promuovere l’attività biologica;
•
controllo dei parassiti animali e vegetali;
•
fertilizzante per le colture, per il controllo dell’erosione e la conservazione del paesaggio;
•
riforestazione, bonifica dei terreni eccessivamente umidi;
147
•
revitalizzazione dell’habitat.[49, 6]
Le problematiche principali per l’attuazione di questa tecnica al settore oleario sono: •
l’emissione di forti odori e lo smaltimento delle acque di drenaggio;
•
i costi aggiuntivi per il trattamento del biogas prodotto in condizioni anaerobiche;
•
i costi di un impianto di compostaggio dipendono dalla richiesta di compost dal mercato locale o nazionale;
•
la concentrazione temporale della produzione di sansa (sei mesi l’anno);
•
l’umidità (60%) e il ph (4.6÷4.8)delle sanse;
•
l’assenza di porosità libera, ciò produce la necessità di aggiungere materiale che ne migliori la porosità.
Pirolisi [12]
La pirolisi è un processo che usa calore per decomporre una miscela di rifiuti solidi in assenza o presenza di O2. La sua applicazione produce un gas di sintesi (syngas) composto soprattutto da monossido di carbonio e idrogeno. Questi gas possono essere utilizzati come combustibile per produrre energia elettricità o vapore. I principali svantaggi di questa tecnica sono lo smaltimento dei suoi sottoprodotti (solidi e liquidi e acqua di condensa) e gli alti costi di gestione. Gassificazione
La gassificazione è un processo chimico-fisico complesso mediante il quale si trasforma una biomassa solida (legno, scarti agricoli, rifiuti) in un combustibile gassoso. Il processo si realizza in 3 fasi (vedi anche figura 7-3): •
Essiccazione: si ottiene la disidratazione del materiale senza modificarne la formulazione chimica. Da questo processo viene generato una certa quantità di vapore che contiene elementi combustibili solo in tracce;
•
pirolisi: si ottiene una parziale distillazione delle biomasse disidratate, con rilascio di vapore, metanolo, acido acetico ed una notevole quantità di idrocarburi pesanti. Il risultato di questa operazione é principalmente carbone di legna che in parte viene bruciato per sostenere termicamente la reazione di pirolisi;
•
gassificazione: i prodotti della pirolisi reagiscono secondo una ossidazione (combustione) ed una riduzione. Sintetizzando: Carbone + vapore + calore = CO + H2 Carbone + CO2 + calore = 2CO
148
La combustione dei gas generati avviene spesso in una caldaia separata, ma in impianti di piccole dimensioni può avvenire all’interno dello stesso apparato di gassificazione.
Figura 7-3 Gassificazione con post-compustione.
La finalità del metodo non è quindi la combustione ma la gassificazione del prodotto, la sansa vergine con aria/acqua. Il gas di combustione ottenuto può essere utilizzato per il recupero di energia. La tecnica sfrutta la combinazione di un sistema a letto fluido e un sistema a ricircolazione. Il sistema a letto fluido realizza la combustione (reazione esotermica), necessaria per raggiungere l'equilibrio termico all'interno del reattore; il sistema a ricircolazione non permette nessun processo di combustione ma il processo endotermico di gassificazione. Il rendimento di gassificazione è: 50% dei solidi sono bruciati e 50% sono gassificati. Il contenuto energetico del gas di combustione è simile ad altri processi di gassificazione della biomassa. Il gas di combustione è normalmente composto da: 7÷10% H2; 2,5÷6% CH4; 6÷18 CO; 0,06÷1,6% C2H4 e 64÷84% di gas non combustibili, soprattutto CO2, N2, H2O.
149
7.4 PROGETTI DI TRATTAMENTO DEI SOTTOPRODOTTI OLEARI. Allo stato attuale diversi sono i progetti, in via di sperimentazione, portati avanti
dalla UE nell’ambito del recupero dell’energia intrinseca dei sottoprodotti oleari. Tra questi di sicuro interesse sono: il SOLARDIST e il BIOTROL. Entrambi i progetti nascono dalla necessità di ridurre il divario tra l’impatto ambientale e l’economicamente sostenibile. Infatti, se tutte le tecniche viste sopra possono essere efficaci da un punto di vista tecnico lo stesso non può dirsi per l’aspetto economico; a ciò si aggiunge la necessità di proporre soluzioni tecniche affrontabili sia dal lato economico sia dal lato impiantistico dalla PMI o da associazioni di queste111. Il progetto SOLARDIST si propone di trattare le acque di vegetazione attraverso la combinazione di un processo di distillazione solare e la costruzione di terreni umidi (wetlands); parallelamente a questi processi, le sansa verranno trattati in un impianto di compostaggio per ottenere un residuo dalle elevate potenzialità fertilizzanti. Gli effetti positivi saranno innumerevoli, da un punto di vista ambientale la distillazione delle AA.VV. congiuntamente ad un trattamento biologico, i wetlands, permetterebbe di eliminare il 98 % della materia organica, compreso i fenoli ed i residui polifenolici. A questo beneficio si aggiunge la riduzione dell’inquinamento atmosferico e del forte odore; inoltre i costi di gestione sono ridotti e per l’azienda, con la fase di compostaggio, si potrà aprire un nuovo scenario di vendite. Lo schema del processo è descritto nella figura 7-4.
Figura 7-4 Schema di funzionamento del progetto pilota SOLARDIST.
111
Si ricorda, come detto sopra, che la realtà olivicola italiana è fatta di piccole imprese, spesso
operanti singolarmente al di fuori delle realtà cooperative o associative.
150
Il progetto BIOTROL mira a smaltire efficacemente la miscela di “sansa e le AA.VV.” prodotta in un frantoio con decanter bi-fase. Questa miscela con-tiene circa 80% (in peso asciutto) di carboidrati e così potreb-be essere un substrato ideale per la produzione di energia sotto forma di etanolo, d'idrogeno e biogas (il metano). Lo schema del processo è descritto in fig. 7-5.
Figura 7-5 Schema di funzionamento del progetto pilota BIOTROL.
7.5
SOLUZIONI PER IL RECUPERO DI ENERGIA DAI SOTTOPRODOTTI OLEARI. Da quanto fin qui trattato emerge univocamente che:
•
la pressione ambientale del settore olivicolo è innegabile;
•
le soluzioni tecniche esistono, ma sono difficilmente applicabili al settore olivicolo italiano (polverizzazione territoriale della produzione, scarsa tendenza all’associazionismo, adozione di tecnologie molitorie non rispettose della salvaguardia ambientale, disponibilità di territorio da adibire ad impianti esigua, etc.);
•
l’attuale impianto normativo non spinge il settore ad investire su uno smaltimento dedicato e controllato;
•
i progetti comunitari (p.e.: SOLARDIST e BIOTROL) sono ancora in fase sperimentale, e comunque presupporrebbero l’applicazione del sistema di estrazione continuo a due fasi.
151
L’elevato consumo di energia, sia essa sotto forma di calore che di energia elettrica, nei processi di molitura rappresenta, nella fase di produzione di olio d’oliva, un elemento caratterizzante questo settore; poter recuperare energia (calore o energia elettrica) dagli stessi scarti della produzione olearia rappresenta un passo avanti verso obiettivi di riduzione dell’impatto ambientale del settore. Il contenuto energetico [13] dei sottoprodotti oleari (sansa e AA.VV.) risulta essere: •
il biogas ottenuto dal trattamento di un metro cubo di AA.VV. contiene 60÷80 kWh di energia;
•
la sansa è caratterizzata da un potere calorifero di circa 4300 kcal/kg e da ridotti contenuti di azoto e zolfo.
Al vantaggio di avere dei sottoprodotti ad elevato contenuto intrinseco di energia se ne aggiungono altri quali: la riduzione della massa e del volume del residuo solido, la riduzione di sostanze inquinanti, così come il potenziale recupero di energia che può essere utilizzata o per adempiere parzialmente alle necessità dei frantoi o per essere venduta. La scelta di recuperare energia da scarti può rappresentare un alternativa interessante e sostenibile. I livelli di efficienza e di affidabilità della soluzione appena prospettata sono fortemente condizionati alla tipologia di imprese a cui ci si riferisce: le disponibilità economiche di un’impresa di larga scala possono garantire maggiore stabilità e continuità. In Italia, dove il settore olivicolo è caratterizzato da impianti di piccole dimensioni e polverizzati sul territorio, non è favorita l’installazione diretta in ogni azienda di un impianto di recupero energetico (calore e/o energia elettrica). In alternativa si può optare per la collocazione sul territorio di un impianto centralizzato a cui i singoli frantoi fanno giungere la sansa e le AA.VV. perché vengano trattati separatamente o congiuntamente. Dal punto di vista del recupero energetico il trattamento separato di AA.VV. e sansa è più conveniente. Infatti, la sansa può essere sfruttata per produrre calore e/o energia elettrica in un impianto di cogenerazione112. Le AA.VV. possono essere trattate separatamente in un impianto a digestione anaerobica. L’energia recuperata da questi sottoprodotti potrebbe, ora, essere utilizzata nel circuito olivicolo (il calore e il biogas per il riscaldamento delle acque di processo, l’energia 112
Produzione associata di energia elettrica e di calore in un impianto termoelettrico, con utilizzazione
del calore per utilizzazione civile o per altre applicazioni.
152
elettrica il funzionamento dell’impianto molitorio), vedi figura 7-6a. Un’ulteriore alternativa per lo sfruttamento di queste risorse energetiche potrebbe essere produrre energia per essere venduta al Gestore della Rete Elettrica e del Gas, vedi figura 7-6b.
Figura 7-6 Schema di utilizzazione delle risorse energetiche estratte dai sottoprodotti oleari.
Questo secondo approccio è più idoneo per la scelta impiantistica fatta113; lo sfruttamento del calore prodotto dal cogeneratore in modalità di teleriscaldamento114 risulta essere funzione della distanza tra la fonte di produzione e il soggetto consumatore del bene.
113
Impianto centralizzato che lavora la materia prima (sansa vergine e/o nocciolino di oliva)
proveniente da diversi fornitori (frantoi). 114
Tecnologia che permette di ottenere il calore necessario al riscaldamento di ambienti dal vapore in
eccesso in un’unica centrale di produzione, la quale genera contemporaneamente energia elettrica.
153
7.6
BIOENERGIA DA FONTI DI ENERGIA RINNOVABILE: LA BIOMASSA [14]. Lo sfruttamento di una fonte di energia rinnovabile è il primo passo verso la
sostenibilità ambientale. In Italia attualmente il 6,8% del fabbisogno energetico nazionale115 è fornito da fonti rinnovabili (vedi tabella 7-1).
Petrolio Metano Carbone Rinnovabili Nucleare Totali ktep 97.046 52,4%
58.128 31,39%
13.305 7,18%
12.601 6,8%
4.120 2,23%
185.200 100%
Fonte: ENEA, 2002
Tabella 7-1 Fonti primarie di energia utilizzate nel 2002.
Tra le fonti di energia rinnovabili è la biomassa116 la più concreta ed immediata F.E.R. disponibile. Il recupero energetico dalle biomasse produce diversi vantaggi: •
la fonte energetica è rinnovabile nel tempo;
•
il biossido di carbonio emesso dagli impianti termici alimentati a biomasse è lo stesso che viene assorbito dai vegetali per produrre una quantità uguale di biomassa. Nel ciclo energetico della biomassa il bilancio del biossido di carbonio è in pareggio (vedi figura 7-7);
•
facilità di estrazione;
•
si possono impiantare colture specializzate dirette alla produzione di biomasse “energeticamente”
migliori,
sfruttare
le
esistenti
sul
territorio,
se
quantitativamente rispondono all’esigenza energetica; •
i combustibili liquidi derivati da biomasse contengono minime quantità di zolfo riducendo così le emissioni di SO2 e conseguentemente il fenomeno delle piogge acide;
•
le emissioni di NOX possono essere ridotte tramite temperature di combustione minori e con l’uso di moderne tecnologie per il controllo dell’inquinamento;
•
l’approvvigionamento della biomassa risulta essere il problema principale dell’utilizzo, così come la qualità.
115
Per soddisfare il fabbisogno energetico nazionale si consumano circa 185 MTEP di energia (1 tep =
10.000.000 kcal). 116
Ogni sostanza organica derivante direttamente o indirettamente dalla fotosintesi clorofilliana è
detta biomassa.
154
Le principali applicazioni per l’estrazione energetica dalle biomasse sono: la produzione di energia (bioenergia), la sintesi di carburanti (biocarburanti) e la sintesi di prodotti (bioprodotti). Le principali tecnologie di conversione della biomassa in biocombustibili possono essere distinte in biochimiche (Idrolisi, acida e enzimatica, con fermentazione e distillazione) e termochimiche (gassificazione avanzata, liquefazione, combustione diretta avanzata, pirolisi con idrotrattamento dei prodotti, flash pirolisi). I prodotti energetici che si possono ottenere sono: •
gas (1000-2000 kcal/nm3);
•
bio-olio combustibile (5000-6500 kcal/kg);
•
carbone (7000 kcal/kg);
•
miscela combustibile acqua-olio-carbone (4000 kcal/kg);
•
idrocarburi (circa 8000-10000 kcal/kg);
•
metanolo (5500 kcal/kg).
Figura 7-7 Ciclo del carbonio nell’utilizzo delle biomasse (a) e nella cogenerazione.
I processi di conversione biochimica permettono di ricavare energia per reazione chimica dovuta al contributo di enzimi, funghi e microrganismi, che si formano nella biomassa sotto particolari condizioni, e vengono impiegati per quelle biomasse in cui il rapporto C/N sia inferiore a 30 e l'umidità alla raccolta superiore al 30%. Risultano idonei alla conversione biochimica le colture acquatiche, alcuni sottoprodotti colturali (foglie e steli di barbabietola, ortive, patata, ecc.), i reflui zootecnici e alcuni scarti di lavorazione (borlande, acqua di vegetazione, ecc.), nonché lacune tipologie di reflui urbani ed industriali.
155
I processi di conversione termochimica sono basati sull'azione del calore che permette le reazioni chimiche necessarie a trasformare la materia in energia e sono utilizzabili per i prodotti ed i residui cellulosici e legnosi in cui il rapporto C/N abbia valori superiori a 30 ed il contenuto di umidità non superi il 30%. Le biomasse più adatte a subire processi di conversione termochimica sono la legna e tutti i suoi derivati (segatura, trucioli, ecc.), i più comuni sottoprodotti colturali di tipo ligno-cellulosico (paglia di cereali, residui di potatura della vite e dei fruttiferi, ecc.) e taluni scarti di lavorazione (lolla, pula, gusci, noccioli, ecc.). 7.7
TECNOLOGIE DI PRODUZIONE DI ENERGIA. LA COGENERAZIONE E TRIGENERAZIONE [15] [16] [17]. Ogni trasformazione termodinamica dell'energia, contenuta in un combustibile, in
elettricità o in lavoro avviene con una penalizzazione, ovvero una parte dell'energia in entrata non può essere convertita in elettricità e rimane come “scarto” del processo (2° principio della termodinamica, detto anche dell'entropia). La frazione non convertita, lo “scarto” del processo, viene ceduta all’ambiente sotto forma di calore117, energia termica; questa frazione risulta essere sempre superiore all'energia elettrica o meccanica utile. Il calore è comunque una fonte di energia fortemente richiesta sia in ambito industriale (p.e. calore di processo) sia in ambito civile (p.e. riscaldamento per ambienti e acqua sanitaria); la cogenerazione è un sistema che impiega utilmente il calore scaricato dal ciclo termodinamico per la produzione di energia elettrica che altrimenti andrebbe perso. Il principale vantaggio che la comunità ne trae è la effettiva riduzione di energia primaria per rispondere al suo bisogno di sviluppo. Il lato applicativo del sistema cogenerativo risulta essere frenato da diverse cause: in prima istanza l’ubicazione territoriale della centrale produttrice del bene energetico, questa dipende dall’utenza e dal fornitore e dalle caratteristiche del combustibile (modalità di combustione ed emissioni); poi dallo sfasamento temporale tra la domanda di calore e la domanda di elettricità dell’utenza; e, infine, la modulazione tra le caratteristiche del calore reso disponibile dal ciclo di produzione di energia elettrica o lavoro ed il calore richiesto dall’utenza. 117
L’immissione nell’ambiente di grandi quantità di calore in modo puntuale oltre ad essere uno
spreco energetico. Ciò genera una forte pressione ambientale poiché i principali corpi ricettori sono l’aria, i fiumi e il mare in prossimità delle centrali.
156
I motori utilizzati in questa tecnologia sono: motori alternativi a ciclo Otto o Diesel, turbine a gas, turbine a vapore, impianti a ciclo combinato turbina a gas/turbina a vapore, sistema geotermico, pila combustione, turbina eolica, turbina idroelettrica, generatore fotovoltaico. Grazie alla combustione esterna, il ciclo a vapore è il più flessibile; al contrario, la combustione interna ed il funzionamento continuo vincolano la turbina a gas all’uso di combustibili pregiati. La scelta tecnologica è funzione di diversi parametri (la dimensione dell'impianto, il rapporto potenza elettrica/potenza termica, la temperatura alla quale deve essere fornito il calore, il combustibile utilizzabile, il rendimento, il costo dell’investimento). Alla possibilità di recuperare una parte dell’energia, che altrimenti andrebbe persa, si può aggiungere un ulteriore beneficio dall’uso razionale dell’energia tramite impianto di cogenerazione. Questo vantaggio consiste nell’utilizzare l’energia termica, comunque disponibile in estate come energia di “scarto” dal processo di produzione di energia elettrica, per la produzione di freddo attraverso cicli di assorbimento, il condizionamento. Questo processo di cogenerazione “allargata” è conosciuta come trigenerazione118 o produzione combinata di calore, freddo ed elettricità (CHCP). In
questo modo è più semplice modulare la produzione di energia elettrica e il calore conseguente durante tutto l’anno, soprattutto esigenza dei paesi della fascia temperata dove le estati sono più lunge e calde. Negli ultimi anni la tecnica di produzione del freddo, mediante la compressione di un fluido vettore con la conseguente forte incidenza sui consumi di energia elettrica, è stata al centro dell’interesse impiantistico per i ridotti spazi occupati e migliori rendimenti rispetto alla tecnica per assorbimento. Le tecniche di produzione del freddo per assorbimento hanno un impatto ambientale ridottissimo per l’eliminazione dei clorofluorocarburi usati nei cicli frigorigeni a compressione. La produzione del freddo nelle macchine ad assorbimento è ottenuta, come per le macchine a compressione, attraverso l’evaporazione di un fluido a bassa temperatura. La principale differenza tra i due sistemi è la modalità con cui si raggiunge l’evaporazione del fluido vettore: la realizzazione è basata sul principio della diversa 118
CHP (cogenerazione), produzione combinata di calore ed elettricità; CHCP (trigenerazione),
produzione combinata di calore, freddo ed elettricità. BCHP (Building Cooling, Heating and Power), è un moderno acronimo per le applicazioni della trigenerazione agli edifici.
157
solubilità119 degli aeriformi nei liquidi alle diverse temperature. Il ciclo ad assorbimento è confrontato in figura 7-8.
Figura 7-8 Schema del processo di compressione.
119
La solubilità a pressione costante diminuisce con l’aumentare della temperatura per cui,
aumentando quest’ultima, si possono separare il soluto e il solvente di una miscela fluida.
158
Figura 7-9 Schema di funzionamento della macchina di refrigerazione ad assorbimento.
Il ciclo della macchina a compressione (parte sinistra della figura) opera tra due diversi livelli di pressione, è costituito: dal compressore, dal condensatore, dalla valvola di laminazione e dall’evaporatore. Il consumo di energia elettrico è tutto compreso nella fase di compressione. Nel ciclo ad assorbimento il passaggio dalla pressione inferiore, allo stadio 1, alla pressione superiore, allo stadio 2, avviene con fluido vettore in fase liquida (e non in fase aeriforme) a mezzo di una pompa; ciò produce una notevole riduzione di energia. Nel caso del sistema ad assorbimento la funzione la compressione dall’azione sequenziale di un assorbitore, di una pompa e di un generatore. Il vapore frigorifero che proviene dall’evaporatore viene assorbito da un adatto solvente (p.e. LiBr); la nuova miscela confluisce nell’assorbitore dove, sottraendo opportunamente calore attraverso lo scambio termico con acqua proveniente dalla torre di raffreddamento, la soluzione tende a diluirsi e a perdere la propria capacità di assorbire vapore. Il liquido ottenuto viene pompato (trasformazione A-B) ad un generatore dove una sorgente termica di acqua surriscaldata o vapore consente al fluido evolvente di separarsi dal soluto che viene riciclato nell’assorbitore mantenendone così la concentrazione costante. A valle del generatore il ciclo è del tutto simile a quello caratteristico di un impianto a compressione: il vapore viene condensato e quindi laminato per essere nuovamente riportato all’evaporatore.
159
Si può affermare che il compressore dell’impianto frigorifero tradizionale è stato schematicamente sostituito da un assorbitore, dal suo circuito di raffreddamento, dal generatore e dalla valvola di laminazione della soluzione concentrata; è pertanto facile concludere che tali macchine hanno, a parità di prestazioni, maggiori ingombri e complessità delle macchine a compressione; avremo pertanto costi iniziali maggiori che saranno compensati però da minori costi di esercizio, cioè essenzialmente dal minor costo dell’energia termica a basso contenuto entalpico impiegata nel generatore rispetto a quello dell’energia elettrica.
Figura 7-10 Bilancio energetico percentuale del trigeneratore.
7.7.1 Descrizione del funzionamento di una turbina a gas e rete di teletrasporto.
Un’applicazione interessante nell’ambito della produzione di elettricità, o di elettricità e calore (cogenerazione), o di elettricità, calore e freddo (trigenerazione) è lo sfruttamento delle biomasse120 in sostituzione dei combustibili tradizionali. La combustione diretta delle biomasse di origine vegetale, residue di lavorazione agro-
120
La legna e i sottoprodotti di colture biocombustibili, quali il bio-olio e il gas metano. Per la
descrizione dei vantaggi, delle principali applicazioni, delle principali tecnologie e dei processi di conversione energetica, vedi prf. 7-6.
160
industriali, risponde ai requisiti di maturità tecnica e di convenienza economica per la produzione di elettricità mediante turbine a gas. La turbina a gas è un motore adatto alla cogenerazione, infatti dai gas combusti è agevole recuperare calore per l'utilizzo diretto in un processo industriale o per la generazione di un fluido termovettore in una caldaia a recupero. Negli ultimi anni si sono fatti considerevoli passi avanti nell’ambito delle prestazioni e dell’affidabilità. In particolare, i migliori risultati della ricerca si sono ottenuti nell’ambito della compattezza e della leggerezza; ciò ha portato con se: possibilità di installazione in spazi limitati; facile trasportabilità e montaggio in fabbrica anziché in cantiere; tempi di installazione e di realizzazione dell'impianto drasticamente inferiori a quelli di una centrale a vapore; irrilevanza della disponibilità di acqua di raffreddamento; costo di investimento molto limitato. Le principali componenti meccaniche sono compressore, camera di combustione e turbina. Per quanto riguarda il funzionamento, l’aria entra nel compressore dove la pressione e la temperatura vengono aumentate; poi, l’aria miscelata con il combustibile viene bruciata. La combustione avviene con aria in eccesso; i gas di scarico escono dal combustore ad alta temperatura e con concentrazioni di ossigeno fino al 15÷16%: la temperatura più alta del ciclo si ha in questo punto (circa 1300°C). I gas caldi si espandone nella turbina fino a pressione atmosferica producendo lavoro; il 65% dell’energia della turbina viene impiegata dal compressore, mentre il restante 35% diventa energia meccanica disponibile per essere convertito in energia elettrica. Così, un generatore connesso all’asse della turbina produce elettricità, mentre il calore dei gas di scarico è recuperato attraverso le caldaie di recupero (i gas di scarico lasciano la turbina ad una temperatura di circa 450÷600°C). Il tipo di combustibili utilizzabili sono: gas naturale, distillati leggeri del petrolio (diesel), prodotti della gassificazione del carbone. L’efficienza del sistema si aggira intorno al 60÷85%, con un rapporto di elettricità prodotta-calore di 0.5÷0.8. I vantaggi sono notevoli: basso costo iniziale, alta disponibilità, alta efficienza a dimensioni più grandi, capacità di commutazione del combustibile, rapida produzione e istallazione, leggera e poco ingombrante, alta temperatura dei gas di scarico, immediata risposta alle variazioni di carico. Gli svantaggi sono legati alla gestione del sistema, infatti richiede
161
manodopera specializzata e combustibile di alta qualità. Il ciclo di vita varia dai 15÷20 anni.
Figura 7-11Turbina a gas a iniezione di vapore - Il diagramma sulla destra riporta le linee operative nel piano elettricità-calore. Il punto P rappresenta le condizioni "nominali"; il punto A le condizioni di minima potenza elettrica, il punto D le condizioni di massima potenza elettrica; i punti N,M,O sono i corrispondenti di A,P,D per il funzionamento con post-combustione.
Qualunque sia la scelta impiantistica eseguita o la tecnologia utilizzata per il recupero energetico, l’impianto progettato trasporta l’energia estratta mediante una rete. La rete di distribuzione dell’energia (in qualsivoglia forma) rappresenta un aspetto fondamentale della progettazione dal punto di vista economico: i costi rappresentano il 50÷80% del valore totale. Nel teleriscaldamento il calore è trasportato all’interno della rete mediante un fluido vettore che può essere vapore, acqua calda, surriscaldata, oli diatermici121; la rete può essere diretta o indiretta: la rete diretta collega il produttore con l’utenza, la rete indiretta (più usata in Italia)il produttore della fonte energetica non è collegato
121
In Italia, la tendenza prevalente è di utilizzare acqua calda (80÷90°C) o leggermente surriscaldata
(110÷120°C).
162
all’utilizzatore direttamente, ma a mezzo di scambiatori di calore collocati sul territori. Quest’ultimo sistema ha dalla sua notevoli vantaggi: consente di utilizzare componenti a bassa
pressione
per
l’impianto
dell’utente, semplifica
la
manutenzione
e
l’individuazione delle perdite, rende più efficiente la regolazione e la contabilizzazione del calore. La rete di teleriscaldamento prevede la rete di distribuzione, stazioni di pompaggio e sottostazioni di interscambio.
163
7.8 BIBLIOGRAFIA [1] D. Dalis, K. Anagnostidis, A. Lopez, I. Letsiou, L. Hartmann, Anaerobic
digestion of total raw olive-oilwastewater in a two-stage pilot-plant, in “Bioresource Technology” 57 (3) (1996) pp. 237–243. [2] M. Chakchouk, M. Hamidi, J.N. Foussard, H. Debellefontaine, Complete treatment of olive mill wastewater by a wet air oxidation process coupled with a biological step, in “Environmental Technology” 15 (1994) pp. 323–332. [3] M. Drouiche, V. Le Mignot, H. Lounici, D. Belhocine, H. Grib, A. Pauss, N. Mameri, A compact process for the treatment of olive mill wastewater by combining UF and UV/H202 techniques, in “Desalation” 164 (2004) pp. 81-88. [4] S. Vitolo, L. Petarca, B. Bresci, Treatment of olive oil industry wastes, in “Bioresourse Technology” 67 (1999) pp. 129-137. [5] M. Beccari, M. Magone, C. Riccardi, F. Bavarese, L. Torrisi, Integrated treatment of olive oil mill effluents: effect of chemical and physical pretreatment on anaerobic treatability, in “Pergamon” vol. 40, nr. 1, (1999) pp. 347355. [6] H. Inan, Anatoly Dimoglo., H. im ek, M. Karpuzcu, Olive oil mill wastewater treatment by means of electro-coagulation, in “Separation and Purification Technology” 36 (2004) pp. 23–31. [7] Guohua Chen, Electrochemical technologies in wastewater treatment, in “Separation and Purification Technology” 38 (2004) pp.11–41. [8] S. Filidei, G. Masciandaro, B. Ceccanti, Anaerobic digestion of olive oil mill effluents: evaluation ofwastewater organic load and phytotoxicity reduction, in “Water, Air, and Soil Pollution” n.145 (2003), pp. 79–94. [9] Anonymous, EU Project SOLARDIST: Development of a solar distillation waste water treatment for olive oil mills (EESD: EVK1-CT-2002-30028), in: “Composting laboratory test report, Composting process design, Evaluation report on the composting process”, 2003. [10] J.M Aragón, A.Karagouni, F. Bolle, K. Geissen, P. Danil, N. Russel, C. Balis, Project IMPROLIVE: Improvements of Treatments and Validation of the Liquid- Solid Waste from the Two-Phase Olive Oil Extraction (FAIR CT961420) – Final Report -Annex A2, (2000), pp. 72.
164
[11] Anonymous, Handbook for the prevention and minimisation of waste and valorisation of by-products in European agro-food industries, Agro food wastes minimisation and reduction network - AWARENET, 2004, pp. 349. [12] G. Brenes, et al., Phenolic compounds in Spanish olive oils, in: “Journal Agriculture Food Chemistry”, 1999, n. 47, pp. 3535-3540. [13] Schmidt, M. Knobloch, Olive oil-mill residues: The Demonstration of an Innovative System to Treat Wastewater and to make use of Generated Bioenergy and Solid Remainder, in: Proceedings of the First World Conference on Biomass for Energy and industry, Seville, 2000, pp. 452–454. [14] F. Cotana, I. Costarelli, Impianti sperimentali per il recupero energetico da potature di vite, olivo e frutteti, Perugina. [15] Il sistema della cogenerazione: tecnologie per il risparmio energetico Le tecnologie, il quadro europeo ed italiano, i finanziamenti, 2001. [16] Rapport d'expertise «la promotion des technologies de trigeneration dans le secteur tertiaire dans les pays mediterraneens», 2003, Projet SAVE No 4.1031/Z/01- 130/2001. [17] N. M. Caminiti, A. Fontanella, L. Moccia, M. Landi, I. Leoni, Elementi di linee guida per la promozione dei sistemi di teleriscaldamento, ENEA, 2001.
165
CAPITOLO 8
PROGETTO DI MASSIMA PER LO SFRUTTAMENTO DELL’ENERGIA INTRINSECA DELLA SANSA
8.1 DESCRIZIONE DEL PROGETTO. La descrizione effettuata al par. 7-6 potenziale energetico intrinseco delle biomasse
olearie (sansa vergine, nocciolino d’olive e AA.VV.) è elevato; gli impianti di estrazione di quest’energia possono essere di tre diverse categorie122: a produzione semplice (energia elettrica o calore), a produzione combinata (energia elettrica e calore, cogenerazione) e a produzione di energia elettrica-calore-freddo (trigenerazione). Nel caso delle centrali cogenerative e trigenerative il calore di scarto e il freddo prodotto viene immesso nella rete di trasferimento garantendo o il condizionamento (riscaldamento o raffreddamento) dei luoghi abitativi o la fornitura di calore e freddo di processo per attività industriali. In ogni caso andrà recuperato un quantitativo energetico che altrimenti sarebbe andato perso. Anche se l’indipendenza totale dalla fonte energetica fossile è lontana, il sistema cogenerazione-teleriscaldamento porta con se diversi vantaggi: maggiore sviluppo economico e indipendenza energetica realizzati attraverso lo sfruttamento di risorse interne territoriali senza attingere all’estero. Nel caso proposto, come visto anche sopra, abbiamo a disposizione un quantitativo rilevante di biomassa (sansa vergine e AA.VV.) proveniente da un settore a forte impatto economico in ambito regionale. In particolare il nostro frantoio, nell’annata in studio, ha generato circa 1435,9 tonnellate di sansa e circa 2431,3 m3 di AA.VV. con una produzione di 587,32 tonnellate di olio, molendo circa 3161,9 tonnellate di olive; secondo quanto presentato al prf. 7-5, con riferimento ad una tonnellata di olive trattate, avremmo un potenziale energetico intrinseco dai sottoprodotti oleari: 466491kj dalla sansa vergine e 46,4÷69,5 kwh dalle AA.VV. Il recupero dell’energia intrinseca di questi sottoprodotti si può eseguire mediante una delle soluzioni impiantistiche proposte alla figura 7-6, dove si propone 122
Vedi prf. 7-7.
166
simultaneamente il recupero energetico da sansa vergine e AA.VV. (il primo in un impianto di cogenerazione e il secondo in un di gestore anaerobico). La differenza tra le due proposte risiede nel definire l’utenza (il sistema frantoio o la vendita alla rete energetica). Nella nostra ricerca ci si propone di fornire un’applicazione per il recupero dell’energia dalla sansa vergine attraverso la trigenerazione; trasferendo l’energia intrinseca (sotto forma di energia elettrica, calore e freddo), estratta dai sottoprodotti oleari, a quattro edifici siti in Lametia Terme (CZ) rendendoli completamente autonomi dalla rete energetica nazionale. Eseguiremo, per questo progetto, un’analisi dei gas serra, calcolando la riduzione annua netta di emissione di gas serra in termini di CO2eq, e una analisi finanziaria, fornendo i valori assunti dalle principali variabili finanziarie; mostreremo attraverso questi strumenti come un progetto di questo tipo potrebbe essere la risposta al dualismo ambiente-sviluppo. Nel nostro lavoro ci siamo avvalsi dell’ausilio di un software per valutare facilmente la produzione (o i risparmi) di energia, i costi del ciclo di vita e la riduzione delle emissioni di gas serra per il recupero del calore di “scarto” dalla combustione di biomassa (sottoprodotti solidi della lavorazione dell’industria olearia nel nostro caso).
Figura 8-1 Schema dello scenario proposto.
8.2
RETSCREEN CLEAN ENERGY PROJECT ANALYSIS SOFTWARE [1]. Il Retscreen Clean Energy Project Analysis Software può essere utilizzato per
valutare la produzione di energia elettrica, i costi dell’intera vita del progetto e la riduzione delle emissioni di gas serra per diverse proposte tecnologiche mirate al recupero e all’efficienza energetici. Il sistema permette di mettere a confronto due
167
scenari (lo scenario base con lo scenario proposto) mediante uno studio dei parametri immessi dall’utente ed elaborati dal sistema in cinque distinte procedure analitiche. Il sistema elaborativo è sviluppato in Microsoft® Excel attraverso cinque fogli di lavoro. Il primo foglio di lavoro riguarda il modello energetico, qui l’utente specifica: la località dove si sviluppa il progetto, la tipologia di sistema usato per lo scenario base, la tecnologia indicata per lo scenario proposto, i carichi e la risorsa energetica rinnovabile. RETScreen Software calcola la produzione annuale di energia e il consumo annuale di combustibile. Il secondo passo seguito nell’elaborazione è l’analisi dei costi, l’utente può immettere i costi iniziali, periodici e annuali per lo scenario proposto; inoltre, può scegliere tra uno studio di pre-fattibilità e uno studio di fattibilità. Nel primo caso i dati richiesti sono inferiori da quelli richiesti per lo studio di fattibilità del progetto proposto. L’analisi relativa alle emissioni dei gas serra è proposta come terzo passaggio; permette di calcolare le riduzioni annuali delle emissioni di gas serra rispetto alla tecnologia usata nello scenario di riferimento. All’inizio di questo foglio di lavoro l’utente può scegliere di eseguire un’analisi semplificata, standard o personalizzata e può anche indicare se il progetto dovrebbe essere valutato in seno al progetto Clean Development Meccanism (CDM)123. Nella sezione del riepilogo finanziario, il quarto passo di quest’analisi, l’utente specifica i parametri relativi: ai costi dell’energia, ai crediti per la produzione, ai crediti relativi alla riduzione delle emissioni di GHG124, agli incentivi, all’inflazione, al tasso di sconto, ai debiti e alle tasse; da questi dati RETScreen Software calcola una gamma di indicatori finanziari per valutare la validità del progetto, includendo una rappresentazione grafica per un definito arco temporale. L’analisi del rischio e della sensitività, svolta al quinto passaggio, è opzionale, come l’analisi delle emissioni di GHG. Questo strumento assiste l’utente nelle scelte, individuando l’incertezza nelle stime di vari parametri chiave. RETScreen Software integra ciascun foglio di lavoro, appena descritti, con una serie di databases che aiutino l’utente ad accedere facilmente a determinati dati. I dati forniti riguardano i settori dei costi, delle merci, dell’idrologia e della meteorologia. I dati meteorologici usati sono forniti da una serie di stazioni (circa 4700) dislocate nel mondo (vedi le figure 8-2 e 8-3 per la localizzazione delle stazioni meteo e l’interazione di 123
Vedi prf. 6-1.
124
Acronimo di Greenhause Gas.
168
RETScreen Software con l’utente) e dai satelliti della NASA. I dati meteo forniti dagli osservatori confluiscono alla sede centrale RETScreen International per poter pubblicare125 un dato dimensionalmente uniformato al sistema internazionale (SI); così l’utente li potrà utilizzare con più facilità.
Figura 8-2 Dislocazione mondiale delle stazioni meteorologiche di riferimento in RETScreen.
125
1.
Circa 20 sono state le pubblicazioni a cui si fariferimento le più importanti segnalate sono: Environment Canada (1993). Canadian Climate Normals, 1961-1990. Ottawa: Minister of Supply and Services Canada.
2.
Environment Canada (1998). The Canadian renewable energy wind and solar resource (CERES). Ottawa: Minister of Supply and Services Canada.
3.
Numerical Logics Inc. (1998). Monthly averages of solar radiation and sunshine derived from data from the World Radiation Data Centre (WRDC) Online Archive (1964-1993).
4.
National Climatic Data Center and National Renewable Energy Laboratory (1993). Solar And Meteorological Surface Observation Network (SAMSON) 1961-1990. Version 1.0.
5.
World Meteorological Organization (1996). Climatological Normals (CLINO) for the period 19611990. WMO/OMM-No.847. Geneva: Secretariat of the World Meteorological Organization.
169
Figura 8-3 Esempio del database di dati meteorologici integrati nel modello di calcolo RETScreen Software.
I dati forniti dal NASA’s Satellite-derived Meteorological Data sono sfruttati da RETScreen International per completare la mappa planetaria dei dati meteorologici. Inoltre, dal software stesso è possibile avere un link diretto con il sito della Nasa. I dati forniti sono prevalentemente dati elaborati dai software Nasa, come Goddard Earth Observing Systems Version 1 (GEOS-1) per i dati delle radiazioni solari, International Satellite Cloud Climatology Project Version D (limitatamente al modello atmosferico) per verificare i dati forniti dagli osservatori (ISCCP D-1). Questi dati sono derivanti dall’analisi delle osservazione fatte dai satellite in orbita: il Geostationary Operational Environmental Satellites (GOES) e il Polar-Orbiting Environmental Satellites (POES) dal US National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA), il Meteorological Satellites (Meteosat) operate attraverso l’European Space Agency, e il Geostationary Meteorological Satellites (GMS) operate attraverso la Japan Meteorological Agency. Oltre al database fornito per i dati meteorologici RETScreen International fornisce col software un database dei prodotti, con relativi costi e caratteristiche tecniche, presenti sul mercato e forniti da 6000 partner. Questi dati possono essere utili per una analisi di pre-fattibilità e fattibilità completa. In figura 8-4 si riporta la schermata con cui RETScreen Software interagisce con l’utente.
170
Figura 8-4 Esempio del database dei dati dei produttori integrati nel modello di calcolo RETScreen Software.
Le potenzialità del foglio di lavoro sono vaste; infatti, possono valutarsi diverse applicazioni: ¾
la combinazione di produzione di energia elettrica, calore e freddo;
¾
la possibilità di servite energia, nelle diverse forme, singoli edifici e/o insieme di questi, e/o comunità;
¾
la possibilità di servire energia per processi industriali.
Lo stesso software permette di valutare applicazioni con fonti energetiche rinnovabili e non, dove vengano utilizzati uno più combustibili (benzine, biomassa, bagasse, biodisel, idrogeno, gas naturale, olio/diesel, carbone, rifiuti municipali, etc.). Gli stessi combustibili possono essere messi a confronto anche in funzione delle diverse tecnologie presenti sul mercato in tema di produzione di energia (motori alternati, turbine a gas, turbine a gas a ciclo combinato, turbine a vapore, sistemi geotermici, celle a combustione, turbine eoliche, turbine a idrogeno, moduli fotovoltaico, caldaie, pompe di calore, sistemi a biomassa, sistemi ad assorbimento, etc.).
171
8.3 DATI DI ORIGINE. I dati richiesti dal software, necessari per l’elaborazione, vengono inseriti per ciascun
foglio di lavoro in opportune celle126 colorate. La compilazione può essere eseguita scorrendo dall’alto i diversi worksheet e spostandosi tra loro a mezzo di tasti-comando a fine fogli o, dove richiesto, mediante hyperlink che si trovano all’interno dei fogli di lavoro; gli hyperlinks hanno la doppia funzione di guidare l’utente alla compilazione dei fogli di lavoro e a connettere l’utente direttamente ai databases (dati meteorologici, dati sui prodotti e il manuale ondine) di cui è corredato in software.. Un esempio è riportato in figura 8-5.
Figura 8-5 Esempio delle modalità con cui è possibile muoversi all’interno dei worksheet di RETScreen Software.
Nel worksheet del Modello energetico sono state specificate la lingua, la valuta, la località del progetto e la finalità del progetto (nel nostro caso produzione di energia frigorifera, termica ed elettrica). Da questa sezione, mediante hyperlink, il software ci chiede di inserire dati nel worksheet dei Carichi di rete. In questa nuova sezione vengono inseriti i dati relativi alle caratteristiche meteo della località di progetto con 126
Le celle sono contraddistinte da diversi colori: bianco, celle di output (valore calcolato dal
modello); giallo, celle di input (valore richiesto dal modello); blu, celle di input (valore utile per l’elaborazione, richiesto dal modello o rintracciabile ondine dai database); grigio, celle di input (valore richiesto dal modello solo rappresentativo, non utile all’elaborazione).
172
l’ausilio del database meteo abbiamo ricercato la stazione meteo più vicina alla località di progetto, il software imposta la temperatura di progetto per il riscaldamento e i gradi giorno mensili al di sotto dei 18°C e calcola i gradi giorno annui di riscaldamento sotto 18°C, i gradi giorno equivalenti per acqua calda sanitaria e le ore equivalenti a pieno carico; in questa sezione, inoltre, ci viene richiesto di specificare la percentuale di richiesta base di acqua sanitaria come percentuale del calore totale del riscaldamento, che abbiamo posto al 10%. I successivi dati, che l’utente deve inserire, riguardano l’individuazione del sistema di riscaldamento dello scenario di riferimento e dello scenario proposto sia per il sistema di teleriscaldamento che per il sistema di teleraffreddamento. Nel nostro caso si tratta di edifici multipli (edifici al cui interno ci sono diversi appartamenti) con riscaldamento (e di produzione del freddo) di ambiente. Per il sistema adottato nello scenario di riferimento il software ci richiede la superficie di ogni gruppo di edifici, il numero, il tipo di combustibile, l’efficienza stagionale del sistema di riscaldamento (e di produzione del freddo), il carico termico (e frigorifero)e il prezzo del combustibile; per lo scenario proposto il software richiede le temperature di mandata e di ritorno di progetto del fluido vettore, l’eventuale sovradimensionamento della rete principale, la lunghezza dei tratti tuberi e alcune informazioni sui costi della rete (il software adotta come valuta di calcolo il dollaro canadese, l’utente può affinare l’indagine inserendo il tasso di cambio e altri fattori che compensino le variazioni locali del progetto). Dopo aver completato i campi richiesti per le sezioni del teleriscaldamento e del teleraffreddamento si passa, sempre nel worksheet Carichi e rete all’inserimento dei dati relativi alla rete di fornitura di energia elettrica. Il software richiede il carico elettrico medio mensile lordo (la fornitura di energia elettrica per illuminazione e condizionamento per singolo appartamento). I dati di consumo mensile dei quattro edifici sono quelli presentati nella prima colonna in tabella 8-1, nella seconda colonna abbiamo calcolato il carico elettrico medio mensile lordo richiesto dal software. Il software calcola il carico elettrico medio netto, il carico frigorifero medio, il carico termico medio e i carichi massimi dei consumi di energia elettrica, frigorifera e di calore per lo scenario di riferimento e lo scenario proposto. Per migliorare la leggibilità propone gli stessi dati in due grafici per i rispettivi scenari in analisi (vedi le figure 8-6 e 8-7).
173
kwh tot kwh medio 22528 141 Gennaio 24754 155 Febbraio 33176 207 Marzo 32442 203 Aprile 32404 203 Maggio 32582 204 Giugno 52876 330 Luglio 52884 331 Agosto 32713 204 Settembre 30822 193 Ottobre 27241 170 Novembre 25241 158 Dicembre Totale 399663 2498 Tabella 8-1 Carico elettrico mensile totale e medio (per singolo appartamento).
350 300 250 200 150 100 50 0 Gen
Feb
Mar
Apr
Mag
Potenza elettrica
Giu
Lug
Ago
Potenza frigorifera
Set
Ott
Nov
Dic
Potenza termica
Figura 8-6 Grafico caratteristico dei carichi dello scenario di riferimento.
250
200
kw
150
100
50
0 Gen
Feb
Mar
Apr
Mag
Potenza elettrica
Giu
Lug
Potenza frigorifera
Ago
Set
Ott
Nov
Dic
Potenza termica
Figura 8-7 Grafico caratteristico dei carichi dello scenario proposto.
174
Ultimata la compilazione del worksheet Carichi e rete l’utente può passare a quello relativo alla Selezione delle apparecchiature. In questa sezione del foglio di calcolo, attraverso il database dei prodotti, vengono scelte le apparecchiature per il sistema di raffreddamento e per la produzione di energia elettrica per lo scenario proposto. Nel nostro caso abbiamo scelto per il sistema di raffreddamento un impianto ad assorbimento (vedi figura 8-8), come quello descritto al prf 7-7, e per il sistema di produzione dell’energia elettrica un impianto di turbine a gas (vedi prf 7.7.1).
Figura 8-8 Schema del sistema di raffreddamento ad assorbimento adottato.
La domanda di energia elettrica è soddisfatta da due sistemi di generazione di energia uno base, che funziona tutto l’anno, e uno detto di picco, che entra in funzione solo nei periodi dell’anno a maggiore richiesta di energia. RETScreen Software fornisce la possibilità di modulare il sistema base di produzione di energia elettrica; possiamo scegliere se la domanda di energia elettrica sia soddisfatta da un unico sistema base di produzione di energia o da una combinazione di sistemi uno base e uno intermedio (la produzione di energia per le condizioni di massimo carico sono sempre garantite dal sistema di picco). Il modello assume che il sistema base operi a pieno regime tutto l’anno; l’energia prodotta dal sistema di carico base sarà usata prima gli altri due sistemi, intermedio e di picco, entreranno in funzione solo per soddisfare la richiesta supplementare di elettricità (vedi figura 8-9). In questo modo si può modulare al meglio il processo di produzione energetica adottando macchine di piccola taglia, inoltre è più semplice intervenire in casi di guasti. In fondo al worksheet Selezione delle apparecchiature è possibile scegliere tre diverse strategie di funzionamento dell’impianto: massima potenza elettrica (il modello
175
assume che i sistemi di base e intermedio producano energia sempre al 100%, in questo casi l’energia prodotta in eccesso può essere venduta alla rete nazionale), inseguimento carico elettrico (il modello assume che il sistema funzioni solo per rispondere al carico elettrico richiesto) e inseguimento carico termico (il modello assume che il sistema funzioni solo per rispondere al carico termico richiesto). Nel nostro caso abbiamo scelto un funzionamento con carico intermedio e con la finalità della massima potenza elettrica (vedi figura 8-10).
Figura 8-9 Strategia di funzionamento.
Figura 8-10 Schema della strategia di funzionamento.
La compilazione dei worksheet prosegue con quello relativo al Modello energetico; questo presentata tre sezioni (potenza elettrica, potenza termica e potenza frigorifera). Ognuna di queste sezioni è suddivisa in ulteriori sub-sezioni dove sono riportati gli apporti energetici di ciascun sistema (sistema di produzione base, intermedio e di picco). Nello stesso foglio di lavoro è presente per ogni sezione un grafico, dove è fornita in sintesi la capacità energetica installata per ciascun sistema (base intermedio e di picco, espressa in percentuale) e l’energia consegnata dall’impianto alla nostra
176
utenza, anche questo per ciascun sistema (base intermedio e di picco, espressa in percentuale). Per ogni sistema produttivo di energia (energia elettrica, termica e frigorifera) è previsto un sistema di back-up. L’entrata in funzione di questo sistema ausiliare non dipende dalle necessità energetiche del carico di picco, ma dalle condizioni critiche che possono presentarsi (p.e. guasti). In fondo al worksheet Modello energetico il sistema propone i primi risultati del nostro lavoro: il consumo di
combustibile e l’energia fornita al carico (vedi tabella 8-2 per la rappresentazione dei dati).
Tipo di combustibile
Consumo combustibile (t)
Energia fornita (MWh)
Carico base
Oliva - nocciolo
531
999
Carico intermedio
Oliva - nocciolo
266
254
Combustibile definito dall'utente127
101
158
Pot. elettrica
Carico di picco Energia elettrica ceduta alla rete
245 Totale
Pot. termica Carico base Carico intermedio Carico di picco
Calore recuperato Calore recuperato Combustibile definito dall'utente
1.656 1.251 15
27
93 Totale
1.358
Pot. frigorifera Carico base Carico di picco
Sistema produzione riscaldamento Sistema produzione riscaldamento
479 87 Totale
567
Tabella 8-2 Riepilogo del sistema proposto.
127
Alla voce “combustibile definito dall’utente” bisogna sempre considerare Olivo - nocciolo, si è
utilizzata questa definizione poiché obbligati dall’impostazione del RETScreen Software. L’unità di misura con cui il software presenta il consumo di questo combustibile è Gj. Per ricavare i chilogrammi di prodotto consumato abbiamo convertito gli joule in calorie e diviso per il potere calorifero della sansa.
177
8.4
CALCOLO DELLE EMISSIONI DEI GAS SERRA (GHG): CASO STUDIO. Il worksheet Riduzioni delle emissioni inquinanti128, proposto dal modello
RETScreen Software, permette all’utente di stimare la potenziale riduzione dei gas serra del progetto proposto rispetto allo scenario base di riferimento. A complemento dell’analisi il sistema di calcolo delle emissioni tiene in considerazione due elementi importanti: ¾
considera oltre alle emissioni di Biossido di Carbonio, anche quelle di Metano (CH4) e ossido di Azoto (N2O). I dati finali sono comunque presentati in un’unica unità di misura il Biossido di Carbonio equivalente (CO2): le emissioni di Metano e di Ossido di Azoto sono convertite nell’emissione equivalente di Biossido di Carbonio in accordo con “global warming potential” (GWP)129.
¾
considera le perdite nel sistema elettrico di trasporto e distribuzione alla rete. Una certa frazione di energia elettrica è dispersa come calore (effetto dell’attrito dei materiali) dalla rete di trasporto e distribuzione che connette il produttore e il consumatore.
Nel caso in studio i dati forniti da RETScreen Software evidenziano un’emissione di gas serra per lo scenario di riferimento di 830 tCO2eq e per lo scenario proposto 41 tCO2eq (questa quantità comprende l’emissione dovuta alla combustione del carburante usato per le turbine a gas e le emissioni per integrare le perdite T&D). La riduzione annua netta di emissioni è di 790 tCO2eq. Nella tabella 8-3 sono riportati il riepilogo delle emissioni di gas serra per lo scenario di riferimento e per lo scenario proposto; nella tabella8-4 sono riportati alcuni esempi pratici di inquinamento equivalente evitato; nel figura 8-11 la rappresentazione dei due valori di emissione a confronto.
128
Il modello è stato sviluppato da Natural Resources Canada in collaborazione con la United Nations
Environment Programme (UNEP), la UNEP Collaborating Centre on Energy and Environment at the RISØ National Laboratory, e la World Bank’s Prototype Carbon Fund (PCF). 129
La comunità scentifica internazionale, in qualità di International Panel on Climate Change (IPCC,
1996) ha proposto i fattori GWP per questi gas. questi fattori sono stati considerati nel RETScreen Software e utilizzati per convertire i valori presentati nell’analisi svolta nel worksheet delle Riduzioni delle emissioni.
178
Riepilogo emissioni gas serra (scenario di riferimento) Miscela combustibile
Tipo combustibile
di
%
Fattore emissioni CO2
Fattore emissioni CH4
Fattore emissioni N2O
kg/GJ
kg/GJ
kg/GJ
Consumo combustibile
MWh
Fattore emissioni gas serra tCO2/MWh
Emissioni gas serra
tCO2
Gas naturale
23,3
49,4
0,0036
0,0009
636
0,179
114
Energia elettrica
76,7
94,5
0,0069
0,0017
2.092
0,343
717
Totale
100,0
2.728
0,304
830
Riepilogo emissioni gas serra (scenario di proposto) Tipo combustibile
di
%
kg/GJ
kg/GJ
kg/GJ
MWh
tCO2/MWh
tCO2
Oliva - nocciolo Combustibile definito dall'utente
88,2
0,0
0,0299
0,0037
4.993
0,006
32
11,8
0,0
0,0299
0,0037
670
0,006
4
Totale
100,0
5.663
0,006
36
12
0,343
4
Energia elettrica ceduta alla rete MWh
245
Perdite T&D 5,0%
Totale
41
Riepilogo riduzione emissioni gas serra
Emissioni gas serra caso di riferimento
Emissioni gas serra caso proposto
Riduzione annua emissioni gas serra
[tCO2]
[tCO2]
[tCO2]
830
41
790
Tabella 8-3 Riepilogo delle emissioni dei GHG per lo scenario di riferimento e per lo scenario proposto.
La riduzione annua netta di 790 tCO2 di emissioni di gas serra equivale a: Automobili e furgoni non utilizzati 161 Litri di carburante non consumato 321214 Barili di petrolio non consumati 1.640 Persone riducenti i consumi energetici del 20% 790 Ettari di foresta assorbente CO2 272 Tonnellate di rifiuti riciclati 266 Tabella 8-4 Inquinamento equivalente evitato.
179
Figura 8-11 Emissioni di CO2 equivalente per i due scenari studiati.
8.5
ASPETTI ECONOMICI NELLA GESTIONE DEI SOTTOPRODOTTI OLEARI [2]. L’evoluzione tecnologica degl’impianti di molitura delle olive ha prodotto modifiche
radicali sia da un punto di vista impiantistico che da un punto di vista della tecnica di estrazione adottata130. Come ampiamente descritto in questo lavoro131, le innovazioni introdotte hanno inciso fortemente sul prodotto finale: parallelamente all’aumento di resa132 e di qualità dell’olio e di riduzione dei costi: la quantità di energia (energia elettrica e calore di processo) richiesta per la fase di molitura e di sottoprodotti di lavorazione sono aumentati, accentuando i problemi di smaltimento di rifiuti e di immissioni di inquinanti in atmosfera. L’obiettivo è di ridurre al minimo la produzione e lo scarico di inquinanti provenienti dal settore oleario e conciliare le necessità e i limiti delle economie di mercato con le quali la piccola e media impresa deve fare i conti. Ovvero, è necessario proporre un sistema di smaltimento dei sottoprodotti della filiera olearia che risponda alle necessità
130
Il passaggio dal sistema di estrazione tradizionale (a pressione) al sistema di estrazione con
decanter a due o a tre fasi, seguito da una fase di centrifugazione. 131
Vedi cap. 4.
132
Chilogrammi di olio estratti da un quintale di olive.
180
di salvaguardi ambientale (necessità della comunità) e di sviluppo aziendale (necessità dell’impresa). 8.6
AMBITO NORMATIVO PER IL SOSTEGNO AL SETTORE COGENERATIVO. Nell’ambito del sostegno alla produzione di energia pulita, in Italia, la Direttiva
europea 96/92/CE133 è stata recepita dal Decreto Legislativo 16 marzo 1999, n.79, il quale si è posto l’obiettivo di integrazione tra sviluppo economico e sostenibilità ambientale mediante lo sviluppo delle fonti rinnovabili e i vincoli di emissione di gas serra imposti dal protocollo di Kyoto. All’art. 2 del presente decreto vengono dettate le principali definizioni dei soggetti giuridici a cui è destinata la regolamentazione; in particolare sono definito: ¾
L’autoproduttore, come «la persona fisica o giuridica che produce energia elettrica e la utilizza in misura non inferiore al 70% annuo per uso proprio ovvero per uso delle società controllate, della società controllante e delle società controllate dalla medesima controllante, nonché per uso dei soci delle società cooperative di produzione e distribuzione dell'energia elettrica».
¾
I clienti, come «le imprese o società di distribuzione, gli acquirenti grossisti e gli acquirenti finali di energia elettrica».
¾
Il cliente finale, come «la persona fisica o giuridica che acquista energia elettrica esclusivamente per uso proprio».
¾
Il cliente grossista, come «la persona fisica o giuridica che acquista e vende energia elettrica senza esercitare attività di produzione, trasmissione e distribuzione nei Paesi dell'Unione europea».
¾
La cogenerazione, «come la produzione combinata di energia elettrica e calore alle condizioni definite dall'Autorità per l'energia elettrica e il gas, che garantiscano un significativo risparmio di energia rispetto alle produzioni separate».
¾
Le fonti energetiche rinnovabili, come «il sole, il vento, le risorse idriche, le risorse geotermiche, le maree, il moto ondoso e la trasformazione in energia elettrica dei prodotti vegetali o dei rifiuti organici e inorganici».
133
Recante norme comuni per il mercato interno dell’energia elettrica.
181
Per incentivare l’immissione in rete di energie prodotte da fonti rinnovabili, il decreto (art. 11) fa obbligo ai produttori e/o agli importatori di energia elettrica da fonti non rinnovabili di immettere nel sistema elettrico nazionale una quota134 prodotta da impianti da fonti rinnovabili. Questa quota da immettere nella rete di distribuzione può essere acquistata da un produttore di energia pulita, in ogni caso deve essere assicurata la precedenza all'energia elettrica prodotta da impianti che utilizzano, nell'ordine, fonti energetiche rinnovabili, sistemi di cogenerazione e fonti nazionali di energia combustibile primaria. Le disposizioni dettate dalla normativa hanno portato a due forme di incentivazione: ¾
procedure di gara per l’attribuzione di incentivi da parte delle Regioni e delle Provincie Autonome (DL 79/99, art.11, comma 6);
¾
introduzione dei “Certificati Verdi”. L’istituzione dei Certificati Verdi (CV) è stata oggetto di uno specifico decreto135,
sono associati direttamente all’energia elettrica prodotta annualmente da impianti alimentati da fonti rinnovabili entrati in esercizio, a seguito di nuova costruzione, potenziamento, rifacimento e riattivazione in data successiva al 1 Aprile 1999. Si tratta di titoli negoziabili sul mercato elettrico emessi e verificati dal Gestore della Rete di Trasmissione Nazionale (GRTN). Da quanto finora detto, ne deriva che gli operatori del settore energetico che si trovino a dovere immettere nella rete elettrica nazionale energia proveniente da fonte rinnovabile possono adempiere a tale obbligo attraverso tre diverse modalità: producendo direttamente energia rinnovabile; acquistando un numero corrispondente di certificati verdi dal GRTN136; acquistando un numero corrispondente di certificati verdi da altri produttori mediante contratti bilaterali o contrattazioni sul mercato elettrico. 134
La quota, imposta dallo stesso D. L 79/99, art. 11, co. 2, è pari al 2% di energia eccedente i 100
GWH e solo per gli impianti che superino questa produzione. A partire dall'anno 2004 e fino al 2006, la quota d'obbligo è stata incrementata annualmente di 0,35 punti percentuali (art.4 comma 1 del D.Lgs. 387/2003). 135
Decreto Ministeriale 11 novembre 1999 (in Gazz. Uff., 14 dicembre, n. 292). Recante le direttive
per l'attuazione delle norme in materia di energia elettrica da fonti rinnovabili di cui ai commi 1, 2 e 3 dell'art. 11 del decreto legislativo 16 marzo 1999, n. 79. 136
Il Decreto MICA 11/11/1999 ha assegnato i compiti del GRTN nell’ambito della gestione del
settore delle energie prodotte da fonti rinnovabili; tra gli altri compiti il GRTN assolve: all’attività di
182
Il meccanismo per l’incentivazione della produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili si articola in: qualificazione degli impianti alimentati da fonti rinnovabili (nel seguito anche IAFR), a cui destinare l’incentivazione (l’offerta di certificati verdi); autocertificazione dell’energia derivante da fonti non rinnovabili soggetta all’obbligo di immissione di energia rinnovabile o di Certificati Verdi equivalenti (la domanda di Certificati Verdi); emissione di Certificati Verdi137, quali titoli comprovanti una produzione di energia rinnovabile; contrattazione di tali titoli nelle sedi opportunamente predisposte. 8.6.1 Definizione normativa di un impianto di cogenerazione138.
Nell’ambito dei sistemi cogenerativi l'AEEG ha emanato, il 19 marzo 2002, la Delibera n. 42/02, la quale stabilisce che un impianto produce con caratteristiche di cogenerazione quando alcune grandezze caratteristiche del proprio funzionamento, quali il suo Indice di Risparmio di Energia (IRE) ed il suo Limite Termico (LT)139, sono rispettivamente maggiori di due valori limite fissati nella delibera stessa. I principali benefici che la legislazione attuale riconosce alla cogenerazione sono: •
esenzione dall'obbligo di acquisto di certificati verdi;
•
diritto all'utilizzazione prioritaria dell'energia elettrica prodotta in cogenerazione, dopo quella prodotta da fonti rinnovabili;
•
prezzi incentivanti per l'energia elettrica prodotta in cogenerazione da impianti di potenza inferiore a 10 MVA;
qualificazione degli impianti alimentati da fonti rinnovabili entrati in esercizio, dopo il 1 Aprile 1999, a seguito di nuova costruzione, potenziamento, rifacimento e riattivazione; a stabilire le norme a cui attenersi nella autocertificazione dell’energia soggetta al citato obbligo, nel rispetto dei criteri per la definizione di cogenerazione fissati dall’Autorità per l’energia elettrica e il gas; al riconoscimento della produzione combinata di energia elettrica e calore come cogenerazione (Delibera AEEG 42/02); agli adempimenti relativi all’autocertificazione. 137
La Legge n. 239 del 23/08/2004 (Legge Marzano) ha ridotto a 50 MWh la taglia del “certificato
verde”, che in precedenza era pari a 100 MWh. 138
Gran parte del presente paragrafo è tratto dalla Deliberazione dell'autorità per l'energia elettrica e il
gas del 19 marzo 2002, n. 42 (in Gazz. Uff., 4 aprile, n. 79). Condizioni per il riconoscimento della produzione combinata di energia elettrica e calore come cogenerazione ai sensi dell'art. 2, comma 8, del decreto legislativo 16 marzo 1999, n. 79. (Deliberazione n. 42/02). 139
Per la definizione di IRE e LT, vedi oltre infra.
183
•
diritto al rilascio di certificati verdi (per i soli impianti di cogenerazione abbinati al teleriscaldamento);
•
qualifica di Cliente Idoneo sul mercato del gas naturale (per la sola quota di gas utilizzata in cogenerazione);
•
possibile ottenimento di "titoli di efficienza energetica" commerciabili. In particolare definisce140 l’impianto di cogenerazione, come «un sistema integrato
che converte l'energia primaria di una qualsivoglia fonte di energia nella produzione congiunta di energia elettrica e di energia termica (calore), entrambe considerate effetti utili, conseguendo, in generale, un risparmio di energia primaria ed un beneficio ambientale rispetto alla produzione separata delle stesse quantità di energia elettrica e termica. In luogo della produzione di energia elettrica in forma congiunta alla produzione di energia termica, è ammessa anche la produzione di energia meccanica. La produzione di energia meccanica o elettrica e di calore deve avvenire in modo sostanzialmente interconnesso, implicando un legame tecnico e di mutua dipendenza tra produzione elettrica e utilizzo in forma utile del calore, anche attraverso sistemi di accumulo. Il calore generato viene trasferito all'utilizzazione, in forme diverse, tra cui vapore, acqua calda, aria calda, e può essere destinata a usi civili di riscaldamento, raffrescamento o raffreddamento o a usi industriali in diversi processi produttivi. Nel caso di utilizzo di gas di sintesi, il sistema di gassificazione è parte integrante dell'impianto di produzione combinata di energia elettrica e calore. Nel caso di impianto a ciclo combinato con post-combustione, il post-combustore è parte integrante dell'impianto di produzione combinata di energia elettrica e calore. Le eventuali caldaie di integrazione dedicate esclusivamente alla produzione di energia termica non rientrano nella definizione di impianto di produzione combinata di energia elettrica e calore». La stessa delibera individua due parametri per il riconoscimento di un impianto di produzione combinata di energia elettrica e calore: l’indice di risparmio di energia elettrica (IRE) e il limite termico (LT). L’IRE è il rapporto tra il risparmio di energia primaria141 conseguito dall’impianto di cogenerazione rispetto alla produzione separata 140
All’art. 1, co. 1, lett. d. della presente delibera.
141
L’energia primaria dei combustibili utilizzati da una sezione di produzione combinata di energia
elettrica e calore è il contenuto energetico dei combustibili utilizzati, pari al prodotto del peso o del
184
delle stesse quantità di energia elettrica e termica e l'energia primaria richiesta dalla produzione separata; in un impianto di cogenerazione non deve essere inferiore al valore minimo pari a 0,1 (10,0%) per le sezioni di nuova realizzazione. Il limite termico LT è il rapporto tra l'energia termica utile annualmente prodotta e l'effetto utile complessivamente generato su base annua dalla sezione di produzione combinata di energia elettrica e calore, pari alla somma dell'energia elettrica netta e dell'energia termica utile prodotte, riferiti all'anno solare; in un impianto di cogenerazione non deve essere inferiore al valore minimo fissato pari a 0,15 (15,0%). Le modalità di calcolo di questi due parametri sono indicate nella delibera all’art. 2, co. 2 e 3. L’IRE è posto pari a:
IRE =
Ec Ee Et (civ) Et (ind ) + + eta(es) ∗ p eta(ts, civ) eta(ts, ind )
dove: Ec142, Ee143, Et(civ) e Et(ind) 144 sono espresse in MWh; eta(es) è il rendimento elettrico medio netto, definito come rapporto tra la produzione annua netta di energia elettrica e l'energia primaria del combustibile immessa annualmente nell'impianto, entrambe riferite all'anno solare; eta(ts,civ) e eta(ts,ind) sono il rendimento termico netto medio annuo, definiti come il rapporto tra la produzione annua netta di energia termica (riferita ad uso civile e ad uso industriale) e l'energia primaria del combustibile immessa annualmente nell'impianto, entrambe riferite all'anno solare;
volume di ciascun tipo di combustibile utilizzato nel corso dell'anno solare per il rispettivo potere calorifico inferiore. 142
Ec rappresenta l’energia primaria definito alla nota precedente.
143
La produzione di energia elettrica netta di una sezione di produzione combinata di energia elettrica
e calore Ee è la quantità di energia elettrica lorda prodotta dalla sezione nell'anno solare, diminuita dell'energia elettrica destinata ai servizi ausiliari della sezione e delle perdite nei trasformatori principali. 144
La produzione di energia termica utile di una sezione di produzione combinata di energia elettrica e
calore Et è la quantità di energia termica utile prodotta dalla sezione nell'anno solare effettivamente ed utilmente utilizzata a scopi civili Et(civ) o industrialiEt(ind).
185
p è un coefficiente che rappresenta le minori perdite di trasporto e di trasformazione dell'energia elettrica che gli impianti cogenerativi comportano quando autoconsumano l'energia elettrica autoprodotta, evitando le perdite associate al trasporto di energia elettrica fino al livello di tensione cui gli impianti stessi sono allacciati o quando immettono energia elettrica nelle reti di bassa o media tensione, evitando le perdite sulle reti, rispettivamente, di media e alta tensione. Il coefficiente p è calcolato come media ponderata dei due valori di perdite evitate p(immessa) e p(autocons) rispetto alle quantità di energia elettrica autoconsumata Ee(autocons) ed immessa in rete Ee(immessa), come definite rispettivamente alle precedenti lettere r) e s), secondo la seguente formula: p=
p(immesa) ∗ Ee(immessa) + p (autocons) * Ee(autocons) Ee(immessa) + Ee(autocons)
I valori di p(immessa) e p(autocons) dipendono dal livello di tensione cui è allacciata la sezione di produzione combinata di energia elettrica e calore e sono riportati nella seguente tabella 8-5: Livello di tensione cui è allacciata la sezione BT (bassa tensione) MT (media tensione) AT/AAT (alta e altissima tensione)
p(immessa) 1-4,3/100 1-2,8/100 1
p(autocons) 1-6,5/100 1-4,3/100 1-2,8/100
Tabella 8-5 Valori assunti dal coefficiente p per i diversi livelli di tensione.
Il limite termico LT è calcolato secondo la seguente formula: Et Ee + Et con il significato dei simboli definito alle note 155 e 156. LT =
Nel caso in studio i valori assunti dalle grandezze sopra definite sono riportati in tabella 8-6; nella stessa tabella non sono riportati i fattori relativi al consumo industriale dell’energia termica poiché nello studio eseguito in questo lavoro ci siamo occupati solo di usi civili dell’energia recuperata dai sottoprodotti di lavorazione olearia. Dai valori riportati il nostro impianto rispetta i limiti normativi italiani per cui può accedere agli attuali benefici previsti riportati all’inizio di questo paragrafo.
186
Ec Et Ee eta(es) eta(ts,civ) p Ee(immessa) Ee(autcons) IRE LT
MWh MWh MWh
MWh MWh
5665 1358 1656 0,292 0,24 0,172 245,0 1411 0,147 0,451
Tabella 8-6 Tabella riassuntiva dei dati proposti.
8.7 ANALISI DI PRE-FATTIBILITÀ E DI FATTIBILITÀ. Il modello RETScreen Software nel worksheet permette di eseguire un’analisi di pre-
fattibilità e di fattibilità del progetto. Questa è uno strumento attraverso il quale il proponente il progetto, l’ideatore e il finanziatore valutano l’appetibilità della proposta. Il principale dilemma nelle scelte dei soggetti decisori è tra l’alta qualità del progetto e i costi contenuti; qualunque sia il compromesso progettuale (un progetto di produzione di energia da fonti rinnovabili o da fonti convenzionali) a cui si perviene la procedura decisionale è di tipo step by step (graduale). I passi eseguiti sono principalmente quattro: analisi di pre-fattibilità, analisi di fattibilità, progetto & sviluppo e costruzione & consegna (vedi figura 8-12).
Figura 8-12 Passi del processo di implementazione del processo energetico.
Ciascun passaggio di questo percorso potrebbe rappresentare un aumento di un ordine di grandezza riguardo ai consumi e una riduzione delle incertezze nella stime
187
riguardo ai costi di progetto. In figura 8-13 si nota come il livello di incertezza nella stima decresce dal ±50% a 0 mentre il processo di implementazione del processo energetico procede dal livello di pre-fattibilità al livello di consegna. L’analisi di pre-fattibilità dovrà dare indicazioni di massima al progettista riguardo profitti e costi; indicazioni che saranno approfondite, con maggiore accuratezza, nella fase successiva dell’analisi di fattibilità del progetto. In questa seconda fase gli studi si provvede ad approfondire le caratteristiche fisiche del progetto, la disponibilità finanziaria e gli impatti ambientale e sociale del progetto. Attraverso quest’analisi il proponente arriva alla conclusione di procedere con la fase successiva (Progetto & Sviluppo) o revisionare la precedente. La terza fase prevede la progettazione e il dimensionamento del progetto. Questa è una fase molto delicata nella quale ogni aspetto è costantemente valutato dai soggetti interessati e non sono esclusi modifiche in corso d’opera, o addirittura il blocco del processo progettuale in caso di mancata copertura finanziaria. Nell’ultima fase il progetto diviene realtà e consegnato all’utente.
Figura 8-13 Precisione dei costi di progetto stimati e dei costi attuali (Gordon, 1989).
188
8.8 ANALISI FINANZIARIA DEL CASO IN STUDIO. Il worksheet del Riepilogo finanziario sviluppato in RETScreen Software calcola e
presenta i valori assunti da diversi parametri finanziari. Il modello fa le seguenti assunzioni: il primo anno dell’investimento è l’anno zero; i costi e i crediti sono riferiti all’anno zero, mentre il tasso d’inflazione è applicato dall’anno primo in poi; il calcolo dei flussi di cassa sono eseguiti alla fine dell’anno. Nella prima parte del foglio di lavoro sono presentati dati riepilogativi riguardo i costi annuali di combustibile con riferimento allo scenario di riferimento e allo scenario proposto (vedi tabella 8-7 per la presentazione dei dati del nostro progetto).
Scenario caso di riferimento Pot. elettrica Pot. termica Pot. Frigorifera Costo combustibile - caso di riferimento
Prezzo Carico Richiesta energia di picco d'energia utilizzata kW MWh €/MWh 331 1.411 80,00 228 413 103,42 167 567 61,15
Costo combustibile € 112.866 42.749 34665 190.279
Scenario caso proposto kW MWh €/MWh € Pot. elettrica 420 1.656 53,19 88.092 Pot. termica 981 1.358 1,67 2.272 176 567 0 0 Pot. Frigorifera Costo combustibile - caso proposto 90.364 Tabella 8-7 Riepilogo della richiesta di energia e dei costi del combustibile.
La seconda sezione del folio di lavora Riepilogo finanziario riporta i parametri finanziari di cui si tiene conto nell’analisi; questi sono: generali, finanziamenti e analisi di imposta sul reddito. I parametri generali di cui si tiene conto sono: ¾
il tasso di indicizzazione del costo del combustibile, posto al 7%;
¾
il tasso di inflazione, posto pari al 2%;
¾
il tasso di sconto, posto pari a 2%;
¾
la vita del progetto, prevista pari a 25 anni.
I parametri di finanziamento sono: ¾
il rapporto d’indebitamento, posto pari al 3%;
¾
il tasso d’interesse debitorio, posto pari al 7%;
¾
la durata del debito, posta pari a 10 anni.
189
Il valore assunto dal parametro relativo all’analisi di imposta sul reddito (il tasso di imposta sul reddito) lo abbiamo fissato al 30%. Il worksheet è, anche, corredato da una sezione dedicata ai redditi annuali; questi sono: il premio sulla vendita di energia (energia elettrica, calore e frigorifera) all’utente; il ricavo dalla cessione di energia elettrica; l’introito dalla produzione di energia pulita; reddito per la riduzione dei gas serra (GHG). Il premio sulla vendita di energia all’utente rappresenta il ricavo economico dalla vendita di energia (elettrica, calore e frigorifera, nel nostro caso) all’utente utilizzatore. Questo valore è immesso come percentuale del costo annuale del combustibile necessario per la produzione di energia per lo scenario di riferimento; in questo modo è possibile applicare percentuali superiori o inferiori145 al costo di riferimento dell’energia. Nel caso specifico146 di nostro interesse, il titolare dell’impianto è l’utente stesso, ne consegue che la percentuale applicata sarà “-100%”, ovvero non pagherà per l’utilizzazione dell’energia erogata al proprio allaccio. Il ricavo dalla cessione di energia elettrica è il guadagno prodotto dalla vendita di energia elettrica alla rete nazionale; nel nostro caso la quantità di energia elettrica ceduta è 245 MWh, il prezzo di vendita è 50 €/MWh147[3]. Ne consegue che annualmente i ricavi saranno ca. € 12.264. L’introito per la produzione di energia pulita148 e il reddito per la riduzione dei gas serre rappresentano entrate nel bilancio economico; sono introiti previsti dalla politica ambientale svolta dal governo italiano per gli impegni di riduzione di GHG149 presi con la U.E, in ottemperanza agli accordi stipulati nel Protocollo di Kyoto. Così in Italia il
145
Immettere un valore positivo (o negativo) significa, per l’utente, sostenere un costo più elevato (o
più basso) per l’energia fornita nello scenario proposto. 146
Come descritto nel prf. 8-1.
147
Il Piano nazionale per la riduzione delle emissioni di gas responsabili dell’effetto serra: 2003-
2010 (2002) ipotizza che la cessione dell’elettricità avvenga ai prezzi all’ingrosso, stimati intorno a 5 eurocents/kWh. 148
Per quanto visto sopra, possiamo considerare come introiti, per la produzione di energia pulita, i
ricavi derivante cessazione dei Certificati Verdi ottenuti in qualità di produttore di energia da fonti rinnovabili. 149
Il 6,5% di CO2eq in meno rispetto alle emissioni del 1990.
190
credito per la produzione dell’energia elettrica è stato fissato[4] per l’anno 2004150 a 97,34 €/ MWh al netto d’IVA (al dell’IVA del 20%), pari a € 9.734; il reddito per le riduzioni di gas serra è fissato pari a 3 €/tCO2eq dal Piano nazionale per la riduzione delle emissioni di gas responsabili dell’effetto serra: 2003-2010. Nel caso specifico del nostro progetto gli introiti risulteranno essere: l’introito per la produzione di energia elettrica pulita, € 348.759 l’anno; il reddito per la riduzione dei gas serre, € 2370 l’anno. Il riepilogo delle economie e dei redditi del progetto sono riportati in tabella 8-8, i dati proposti sono tratti dal worksheet del Riepilogo finanziario proposta da RETScreen Software. Nella tabella 8-9 sono riportati i valori assunti dai principali parametri finanziari di cui tiene conto RETScreen Software nell’analisi e attraverso i quali si valuta la bontà del progetto. Il primo parametro finanziario presentato è il tasso di rendimento interno (TIR)151; questo parametro è presentato nelle situazioni di pre-tassazione e al lordo e al netto delle imposte in riferimento al capitale proprio investito e agli introiti di attività. È calcolato utilizzando i flussi di denaro annuali (in entrata e in uscita) e l’arco di vita del progetto152, considerando il costo dell’investimento e gli interessi maturati dal contante reinvestito. Il calcolo è di tipo iterativo, la formula utilizzata è la seguente, dove rate viene variata finché il secondo membro dell’equazione non è uguale al primo (zero): Pj
N
0= Σ
j =1
(1 + rate)
( d J − d1 ) 365
dove: dj = j-esima, o ultima, data di pagamento; d1 = 0-esima data di pagamento;
150
Il prezzo di riferimento individuato dal GRTN per i certificati verdi per l’anno 2005 è pari a 108,92
€/MWh ( al netto dell’IVA del 20 %). 151
Conosciuto, anche, come percentuale di ritorno sul capitale investito (ROE) o percentuale di
ritorno dell’investimento (ROI). Espresso in percentuale (%). 152
L’“arco di vita del progetto”, per questo parametro, è utilizzato per identificare le scadenze di
pagamento che corrispondono ai pagamenti dei flussi di cassa.
191
Pj = i-esimo, o ultimo, pagamento. In questo modo si rende indipendente il TIR dalla percentuale di sconto. Per cui il committente del progetto, o qualunque altro soggetto interessato al progetto può confrontare il tasso di rendimento interno proposto con il tasso da esso atteso (spesso, il costo di capitale) per la propria decisione. Se il tasso di rendimento interno è uguale, o superiore, del tasso atteso, il progetto sarà considerato finanziariamente accettabile (a parità di rischio). Il vantaggio più ovvio, nell'usare l'indicatore del tasso di rendimento interno per valutare un progetto, è di essere indipendente da qualunque percentuale di sconto imposta dal mercato e applicabile a tutti gli investitori. Il modello calcola due valori assunti dal payback (semplice e riferito al proprio capitale investito). Il payback153 rappresenta l'arco di tempo necessario perchè un progetto di investimento ricuperi il suo costo iniziale, ad esclusione di ciò che produce. Né consegue che minore è il valore assunto da questo parametro più velocemente si recupera il capitale investito e quindi rende il progetto più conveniente154. In ogni caso, il semplice metodo di payback non è una misura di quanto un progetto sia più proficuo rispetto un altro; piuttosto, è solo la misura del tempo necessario per recuperare l'investimento eseguito su un progetto rispetto un altro. In ogni caso, il payback non dovrebbe essere usato come indicatore primario per valutare un progetto; è utile come indicatore secondario per indicare il livello di rischio di un investimento. Un'ulteriore critica, avanzabile nell’uso decisionale del solo payback, è la mancata considerazione del valore del denaro nel tempo, né l'impatto dell'inflazione sui costi per la sua determinazione. D'altra parte, il periodo di payback riveste maggiore importanza per le piccole e medie imprese che spesso possono avere problemi di contanti. In questi casi un progetto con un periodo di payback breve, ma un tasso di investimento interno (TIR) ridotto, è preferibile ad un altro progetto con un TIR elevato, ma un periodo di payback lungo. Il calcolo del payback, eseguito dal modello, tiene conto dei costi iniziali e totali, dei costi annuali e totali (escludendo pagamenti di debito) e dei risparmi annuali e totali. 153
Riferito in anni.
154
Il periodo di payback trovato può essere anche negativo; così nel caso della realizzazione di un
progetto energetico ciò sarebbe indicativo del fatto che i costi annuali incorsi sono più elevati dei risparmi annuali prodotti.
192
Costi iniziali Studio di fattibilità Sviluppo Ingegneria Sistema produzione energia elettrica Sistema produzione riscaldamento Sistema frigorifero Infrastrutture sistema ed altro Totale costi iniziali
1,7% 1,9% 2,0% 33,4% 22,6% 26,1% 12,2% 100,0%
€ € € € € € € €
13.000 14.000 15.000 251.000 169.807 196.128 91.610 750.544
Costi annuali e pagamento debiti Gestione e manutenzione Costo combustibile - scenario proposto Pagamento debiti - 10 anni Totale costi annui
€ € € €
4.200 90.364 3.206 97.770
Costi periodici (crediti) Revisione - 5 anni
€
6.000
€ € € € € €
190.279 -190.279 12.264 348.759 2.370 363.393
Economie e reddito annuali Costo combustibile - caso di riferimento Premio (o ribasso) sulla vendita all'utente Ricavo cessione energia elettrica Reddito per produzione EP - 20 anni Reddito per riduzione gas serra - 20 anni Totale annuale economie e redditi Tabella 8-8 Costi di progetto e riepilogo economie e redditi.
Il valore attuale netto (VAN)155 è calcolato utilizzando il tasso di sconto e una serie di pagamenti (valori negativi) e di entrate (valori positivi). Dalla seirie di dati (pagamenti ed entrate) è escluso l’investimenti iniziale, la prima uscita; in quanto è un parametro che si basa sui flussi di cassa futuri. Valori di VAN positivi sono un indicatore di un progetto potenzialmente fattibile. Il calcolo è eseguito mediante la formula seguente: n
valori j
j =1
(1 + tasso _ int) j
VAN = Σ
155
.
Il parametro VAN è correlato al parametro TIR (tasso di rendimento interno). TIR rappresenta il
tasso in base al quale VAN è uguale a zero.
193
Il modello calcola le economie annuali dell'impianto che sono i risparmi annuali nominali in riferimento alla vita e al VAN del progetto. Le economie annuali dell'impianto sono calcolate usando il valore attuale netto, la percentuale di sconto e la vita di progetto. Il modello calcola il rapporto costi-benefici (B-C), ovvero il rapporto tra i benefici netti e i costi del progetto. Benefici netti rappresentano il valore attuale del reddito annuale e i costi annuali non sostenuti, mentre il costo è definito come il capitale proprio investito. Valori assunti dal rapporto maggiori di 1 sono indicativi di un progetto proficuo. Il modello calcola il recupero del debito per ogni anno del progetto e riporta il rapporto più basso calcolato. Il recupero del debito è il rapporto dei benefici operativi del progetto e i pagamenti del debito. Questo valore riflette la capacità del progetto di produrre liquidità, al di fuori dei pagamenti del debito. È un indice utile ai finanziatori potenziali del progetto per giudicare rischio finanziario. Il modello presume che i flussi in contanti e cumulativi sono utilizzati per recuperare prima una parte del debito e successivamente divisi come utili tra gli azionisti. Il modello calcola il costo di riduzione dei GHG. Il costo di riduzione di GHG è calcolato dividendo le emissioni evitate nel ciclo di vita annuale del progetto e la riduzione di GHG netta per anno, riferita alla media sulla vita di progetto. Valori negativi sono indicativi di risparmio.
TIR pre-tasse - capitale proprio investito % TIR ante-imposte - attività % TIR al netto imposte - capitale proprio % TIR al netto imposte - attività % Ritorno semplice dell'investimento (payback) anno Ritorno del capitale investito anno Valore attuale netto (VAN) € Economie annuali sulla vita dell'impianto €/anno Rapporto costi-benefici (C-B) Recupero debiti Costo riduzione gas serra €/tCO2 Tabella 8-9 Fattibilità finanziaria.
46,1% 44,9% 34,1% 33,3% 2,8 3,4 5.882.823 359.774 9.08 89,79 -455
194
Nel figura 8-14 è riportato il flusso monetario cumulativo per il periodo di vita del progetto (20 anni), ipotizzando aiuti economici statali (Certificati Verdi e Redditi per la
Flusso cumlativo in euro
Migliaia
riduzione dei GHG) per tutta la vita del progetto.
9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 -1000
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
-2000 Anni
Figura 8-14 Flusso monetario cumulativo (20 anni).
Dal grafico si può dedurre che il flusso monetario produce un guadagno sempre crescente. Se allarghiamo lo spazio temporale della nostra analisi, vedi figura 8-15, si può notare come dopo la cessazione dei aiuti economici esterni l’andamento dei flussi monetari sia fortemente decrescente. Dalla tabella 8-10 si può inoltre rilevare come variano i parametri finanziari rendendo il progetto meno appetibile per i finanziatori esterni. Una soluzione a questo problema potrebbe essere recuperare fondi diversi da quelli statali a termine (20 anni) per investirli nel progetto. Nello specifico del nostro lavoro avevamo considerato un gruppo di appartamenti (quindi di privati cittadini) che, divincolandosi dalla fornitura nazionale di energia, utilizzavano quella recuperata da fonti alternative (sottoprodotti solidi della lavorazione delle olive) per loro a costo zero (a meno dei costi visti alla tabella 8-8). Si può a questo punto ipotizzare che i soggetti fruitori del bene immettano liquidità per sostenere il progetto. Nel figura 8-16 è riportato un possibile andamento dei flussi cumulativi nell’ipotesi che al ventesimo anno i proprietari degli appartamenti contribuiscano singolarmente pagando per l’energia consumata solo il 40% di quella che avrebbero pagato se nel medesimo anno avessero ricevuto energia dal gestore nazionale dell’erogazione dell’energia.
195
Migliaia
5000
50
48
46
44
42
40
38
36
34
32
30
28
26
24
22
20
18
16
14
12
8
10
6
4
2
0 0
Flusso cumlativo in euro
10000
-5000 -10000 -15000 -20000 -25000 Anni
Figura 8-15 Flusso monetario cumulativo (50 anni).
Migliaia
50 anni 20 anni TIR pre-tasse - capitale proprio investito % 4,1% 46,1% TIR ante-imposte - attività % 4,1% 44,9% TIR al netto imposte - capitale proprio % 5,9% 34,1% TIR al netto imposte - attività % 5,9% 33,3% Ritorno semplice dell'investimento anno 2,8 2,8 Ritorno del capitale investito anno 3,4 3,4 Valore attuale netto (VAN) € -8.369.554 5.882.823 Economie annuali sulla vita dell'impianto €/anno -266.346 359.774 Rapporto costi-benefici (C-B) -10,50 9.08 Recupero debiti 89,79 89,79 Costo riduzione gas serra €/tCO2 337 -455 Tabella 8-10 Confronto dei parametri finanziari per lo scenario proposto a 50 anni e 20 anni.
16000 14000
Flusso cumlativo in euro
12000 10000 8000 6000 4000 2000
50
48
46
44
42
40
38
36
34
32
30
28
26
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
0 -2000 Anni
Figura 8-16Flusso monetario cumulativo in uno scenario di autosostegno da parte del soggetto fruitore del bene energetico.
196
8.9 BIBLIOGRAFIA. [1] Introduction to clean energy project analysis, Minister of Natural Resources Canada,
catalogo n. M39-112/2005E-PDF, 2001-2005. [2] U. Tomati, Stato dell'arte sul problema dell'utilizzazione dei reflui oleari, CNR– MURST Programma Nazionale di Ricerca: Reflui del Sistema Agricolo-Industriale Legge 95/95 - Settore Ambiente Sottoprogetto : Reflui Oleari, 2000 [3] Ministero dell’ Ambiente e Tutela del Territorio, Ministero dell’Economia e Finanze, Piano nazionale per la riduzione delle emissioni di gas responsabili dell’effetto serra: 2003-2010, 2002, pp. 35-36. [4] GRTN, Energia elettrica da fonti rinnovabili: bollettino per l’anno 2004, 2004, pp. 7.
197
CAPITOLO 9
CENNI SUI SISTEMI DI GESTIONE AMBIENTALE
9.1 INTRODUZIONE [1]. L’attuale modalità di amministrazione dei sistemi produttivi parte dalla definizione
concertata di obiettivi e programmi e utilizza un sistema di verifica per intervenire tempestivamente con azioni correttive. In questo modo il miglioramento della qualità si ottiene nel tempo con il raggiungimento della consapevolezza, della partecipazione e della condivisione dei problemi ambientali da parte di tutti i soggetti interlocutori del dibattito. L’interesse riguardo la problematica della salvaguardia ambientale coniugata alla necessità di sviluppo economico sostenibile non riguarda solo la grande industria, ma anche gli Enti Pubblici e la Piccola Media Impresa (PMI) che con le loro scelte possono compromettere gli equilibri ambientali del territorio dove operano. Gli strumenti di gestione per lo sviluppo sostenibile sono numerosi (vedi anche figura 9-1) e articolati sia per le fasi di analisi preventiva, che per la gestione di processi e di valutazione a posteriore: Valutazione Impatto Ambientale (VIA), Valutazione Ambientale Strategica (VAS), Sistemi Informativi geo-referenziati, Analisi Costi-Benefici Ambientale, Sistemi di Gestione Ambientale certificati, Contabilità Ambientale, Piani di azione Agenda 21 Locale, indicatori di sostenibilità, Reporting Ambientale e Sociale, Acquisti Verdi, Bilanci sociali e di sostenibilità. Tra questi i Sistemi di Gestione Ambientale, certificati come il regolamento EMAS II156 (Eco-Management and Audit Scheme) e lo standard internazionale UNI EN ISO 14001, si prestano bene alla operatività concertativa e forniscono ai cittadini la garanzia del rigore gestionale e di un modo di comunicare rispondente alle nuove necessità di coinvolgimento ancor più che di trasparenza. Il Sistema di Gestione Ambientale (SGA) si sviluppa come «la parte del sistema di gestione generale che comprende la struttura organizzativa, le attività di pianificazione, 156
Regolamento CEE n. 761/01 (revisione del reg. CEE n. 1836/93) noto come EMAS II
(Environmental Management and Audit Scheme).
198
le responsabilità, le prassi, le procedure, le risorse per elaborare, mettere in atto, conseguire, riesaminare e mantenere attiva la politica ambientale»157.
Figura 9-1 Strumenti di pianificazione e di valutazione, volontari e tecnici.
Entrambi gli strumenti di certificazione ambientale (ISO 14001 e EMAS II) sono uno atto pubblico di tipo volontario; in tal modo la politica Comunitaria europea ha puntato al raggiungimento di due principali obiettivi: trovare la modalità di responsabilizzare direttamente i soggetti più vicini al prodotto, alla linea produttiva, all’inquinamento e spingere al dialogo concertativo le parti interessate ai progetti di sviluppo territoriale. Ciò presuppone che si sia capaci, come organizzazione, di comprendere e di misurare le proprie prestazioni ambientali, richiedendo la predisposizione di una serie di interventi e di misure che diano risposta alle azioni intraprese. In sintesi è un approccio basato su una pianificazione iniziale da cui prende le mosse l’organizzazione del processo che viene controllato e dà vita alla (re)azione; il tutto basato sul concetto di miglioramento continuo delle prestazioni ambientali dell’organizzazione, da attuarsi secondo un modello procedurale noto come PDCA158 (Plan Do Check Act-improve), 157 158
Rif. Norma UNI EN ISO 14001, 1996. Plan: pianificare e predisporre il processo produttivo; fissare gli standard di prodotto, di
lavorazione, di materiali e dei processi facendo in modo che al tempo giusto l’informazione arrivi al posto
199
vedi figura 9-2. L’applicazione specifica del metodo PDCA ai Sistemi di Gestione Ambientale è rappresentato in figura 9-3 (i passi descritti verranno definiti successivamente in questo capitolo).
Figura 9-2 Modello del piano di controllo e miglioramento dell’organizzazione.
9.2 Standard UNI EN ISO 14001 [2] [3] [4]. Pubblicata nel 1996 e recepita in Italia lo stesso anno riguarda i “Sistemi di Gestione
Ambientale- Requisiti e guida per l’uso”. Le finalità di questa norma sono: la prevenzione degli impatti ambientali significativi, il rispetto della legislazione vigente in termini di protezione ambientale, il miglioramento continuo della politica ambientale dell’azienda, lo sviluppo di un sistema aziendale di gestione ambientale documentato (tramite il manuale di gestione ambientale, procedure, istruzioni). La certificazione ISO 14001 è un’attestazione rilasciata da un soggetto certificatore privato accreditato da SINCERT, anch’esso soggetto privato.
giusto, all’operatore giusto con i materiali e le attrezzature giuste; Do: eseguire oppure far eseguire quanto pianificato, realizzando il prodotto secondo gli standard, le strutture fornite e le attrezzature fornite; Check: verificare/controllare oppure far verificare/controllare, effettuare le misure per verificare la rispondenza agli standard; Action: reagire con eventuali azioni di trattamento della non conformità e con relative azioni correttive preventive (ri)pianificate.
200
Figura 9-3 Ciclo del Sistema di Gestione Ambientale.
I principali elementi costitutivi del Sistema di Gestione Ambientale secondo la norma sono così individuati: 1. Elementi formali: ¾
politica ambientale e sicurezza aziendale;
¾
aspetti ambientali;
¾
requisiti legali;
¾
obiettivi e targets;
¾
programma (valutazione effetti, interventi, costi, etc.).
2. Sistema gestionale: ¾
organizzazione responsabilità;
¾
formazione/comunicazione/documentazione;
¾
situazioni operative/emergenze.
3. Sistema di controllo: ¾
monitoraggio/verifiche/registrazioni;
201
¾
non conformità/azioni correttive/prevenzioni;
¾
audit-revisioni.
L’audit ambientale viene introdotto per soddisfare l’esigenza di una gestione sistematica dei problemi ambientali e per far fronte a problemi quali: il proliferare delle leggi, l’aumento della sensibilità del pubblico, le conseguenze legali, economiche e di immagine
di
malfunzionamenti
e
incidenti,
l’aumento
della
complessità
tecnica/organizzativa/gestionale delle attività. 9.2.1 Analisi ambientale iniziale.
L’anali ambientale iniziale consiste nell’identificazione delle condizioni significative per l’ambiente delle attività del sito e la valutazione degli effetti ambientali conseguenti tali attività. I principi che un’organizzazione ha enunciato nella propria politica possono essere attuati solamente se si conoscono gli effetti che si producono o potrebbero prodursi sull’ambiente a seguito delle attività svolte dal sito produttivo. Pertanto si devono conoscere: i fattori che originano dalle attività produttive e modificano lo stato dell’ambiente (emissioni inquinanti, produzione di rifiuti, consumi idrici, rumore, odori, etc.); le componenti ambientali da prendere in considerazione per determinare le loro modifiche a seguito delle attività produttive. L’analisi ambientale parte dallo studio delle caratteristiche generali dell’area circostante il sito. Successivamente viene effettuata un’analisi delle attività svolte dall’impresa. Dall’analisi del sito e delle attività deve venir fuori uno studio dettagliato degli impatti ambientali reali o potenziali, positivi o negativi ad essi associati, valutare la loro significatività e riuscire a definire un ordine di priorità di intervento. 9.2.2 Politica ambientale.
La politica ambientale è la dichiarazione scritta, chiara e documentata dell’impegno che deriva dall’organizzazione. Essa fissa gli intenti generali del SGA e sostiene l’impegno
alla
prevenzione
ambientale
e
al
miglioramento
continuo
dell’organizzazione. Ha carattere di unicità e pubblicità per ogni organizzazione. Le peculiarità della politica ambientale devono essere: appropriatezza alla natura e alla dimensione dell’organizzazione, agli impatti ambientali delle sue attività, dei suoi prodotti e dei suoi servizi; inclusione dell’impegno al continuo miglioramento e alla
202
prevenzione dall’inquinamento; il rispetto delle leggi e dei regolamenti; la fornitura dei dati per stabilire e riesaminare gli obiettivi e i traguardi ambientali. 9.2.3 Programma ambientale
Dagli elementi emersi dall’analisi ambientale iniziale l’azienda si impegna a pianificare e gestire le proprie attività in modo da realizzare la sua politica ambientale, fissando gli obiettivi da rispettare e stabilendo un programma ambientale che specifichi tempi, modi, responsabilità e risorse attraverso cui si intende raggiungere tali obiettivi. Nel programma ambientale viene indicato il personale responsabile e le risorse che si destinano per dare attuazione alla politica ambientale aziendale e si identificano, in ordine di priorità, le azioni che l’azienda vuole intraprendere per raggiungere un miglioramento della propria situazione ambientale, in relazione agli obiettivi prefissati. Il programma ambientale deve comprendere:
•
l’assegnazione delle responsabilità per quanto attiene agli obiettivi per ogni funzione e ogni livello dell’azienda;
•
gli strumenti con cui tali obiettivi sono raggiunti.
9.2.4 Certificazione.
Altro punto cardine del processo di realizzazione e di attuazione della ISO 14001 è la documentazione del Sistema di Gestione Ambientale necessaria per assicurare la localizzazione dei documenti, il loro periodico riesame da parte di personale autorizzato, la loro disponibilità nei luoghi prestabiliti e nei tempi essenziali per il funzionamento del sistema stesso affinché ogniqualvolta siano opportuni dei controlli, si possa intervenire tempestivamente. Tutto ciò contribuiste a rendere fattibile l’ultima procedura prevista dalla Normativa ISO, il “riesame” da parte dell’organizzazione, un’operazione che deve assicurare l’adeguatezza e l’efficacia del sistema ed eventualmente intervenendo cambiando politica, obiettivi o altri elementi del SGA se i risultati degli audit non sono nei parametri oppure se il target ultimo del miglioramento continuo non è perseguibile. 9.3 IL REGOLAMENTO EMAS II [5] [6] [7]. Il 19 marzo del 2001 è stato emesso il regolamento (CE) n. 761/2001 del Parlamento
europeo e del Consiglio “sull’adesione volontaria delle organizzazioni a un sistema
203
comunitario di ecogestione e audit (EMAS)”. In questo caso, rispetto alla certificazione ISO 14001, si parla di registrazione dell’organizzazione e l’approccio si differenzia in alcuni punti finali dalla realizzazione di un sistema ISO 14001. Il cambiamento della politica ambientale europea si basa su due principi. Il primo è basato sul controllo integrato dell’attività di impresa. Il secondo principio si basa sulla sollecitazione e sulla premiazione di un comportamento volontario delle imprese verso la difesa dell’ambiente. Per ottenere la registrazione EMAS l’azienda deve attenersi a cinque specifici compiti: ¾
l’analisi ambientale iniziale;
¾
il programma ambientale;
¾
il sistema di gestione ambientale;
¾
l’attività di auditing;
¾
la dichiarazione ambientale.
La dichiarazione deve essere sottoposta ad esame e convalida ad un verificatore ambientale indipendente dall’azienda ed accreditato da un soggetto pubblico (Comitato Ecolabel-Ecoaudit). La registrazione EMAS è un programma che si propone di promuovere una migliore prassi di gestione ambientale dell’organizzazione, indipendente dalle dimensioni del sito, dalla complessità del processo produttivo e del prodotto e della complessità organizzativo/gestionale dell’attività. 9.3.1 Analisi Ambientale Iniziale.
L’Analisi Ambientale Iniziale consiste nell’identificazione delle condizioni significative per l’ambiente delle attività produttive del sito e nella valutazione degli effetti ambientali conseguenti da tali attività. Tutto deve focalizzarsi nella conoscenza degli effetti che si producono o potrebbero prodursi sull’ambiente a seguito delle attività dirette e indirette svolte. Pertanto devono essere noti i fattori che originano dalle attività produttive e modificano lo stato dell’ambiente e le componenti ambientali da prendere in considerazione per determinare le loro modifiche a seguito delle attività produttive.
204
Le fasi che compongono l’analisi ambientale sono quattro: 1. descrizione dell’azienda, del sito o dell’organizzazione e dei rapporti con l’ambiente circostante, impostazione dei parametri di analisi in relazione alla Politica Ambientale adottata dall’azienda; 2. identificazione e analisi delle attività, dei prodotti e dei servizi che hanno effetti ambientali; 3. identificazione dettagliata ed analisi degli aspetti ambientali di ciascuna condizione operativa, per ogni attività, prodotto e servizio; 4. valutazione ed analisi dei fattori d’impatto di ogni attività prodotto e servizio per le condizioni evidenziate. 9.3.1.1 Politica Ambientale.
La politica ambientale deve contenere non solo gli obiettivi ed i principi di azione a cui l’organizzazione si ispira, l’impegno morale e il livello di responsabilità che si assume nei confronti di terzi (per garantire il rispetto ambientale) e l’osservanza delle conformità di tutte le pertinenti disposizioni di legge in materia ambientale, ma anche gli impegni finalizzati al costante e ragionevole miglioramento dell’efficienza ambientale. Rappresenta un impegno pubblico a migliorare le proprie prestazioni ambientali al fine di ridurre gli impatti connessi con le attività svolte dall’azienda stessa. In definitiva la politica ambientale deve essere calibrata verso gli aspetti ambientali che, rapportati alla migliore tecnologia esistente e alle risorse finanziarie di cui si dispone, rendano possibili la permanenza dell’organizzazione sul mercato. 9.3.2 Il programma di gestione ambientale.
L’organizzazione si impegna a pianificare e gestire le proprie attività, stabilendo un programma ambientale che specifichi tempi, modi, responsabilità e risorse. Il Regolamento comunitario, infatti, spinge ad un miglioramento delle prestazioni ambientali, fattibile in termini di risorse e congruente con la situazione del mercato in cui l’impresa si confronta, quindi è l’impresa stessa che definisce sia il numero degli obiettivi sia l’entità del miglioramento che si vuole raggiungere. Nel programma ambientale viene indicato il personale responsabile e le risorse che si destinano per dare attuazione alla politica ambientale e si identificano le azioni che
205
l’azienda vuole intraprendere per raggiungere un miglioramento della propria situazione ambientale, in relazione agli obiettivi che si è prefissata. 9.3.3 Controllo interno e audit.
Nel Sistema di Gestione Ambientale è anche previsto un Controllo Operativo che consiste nell’individuazione, nella pianificazione e nel controllo delle funzioni, delle attività e dei processi che incidono sull’ambiente e sono significativi per la politica o per gli obiettivi dell’organizzazione. L’audit ambientale è definito dal Regolamento come: «uno strumento di gestione comprendente una valutazione sistematica, documentata, periodica ed obiettiva dell’efficienza dell’organizzazione, del sistema di gestione, dei processi destinati alla protezione dell’ambiente al fine di facilitare il controllo di gestione e valutarne la conformità alle politiche aziendali». L’audit consta di due fasi: una verifica della corretta attuazione del sistema, e una valutazione
dell’adeguatezza
del
sistema
in
relazione
alle
caratteristiche
dell’organizzazione ed agli obiettivi prefissati. Ogni organizzazione è quindi chiamata a pianificare e programmare adeguate modalità di controllo interno (l’audit per l’appunto) sull’intero sito e sull’attività dell’organizzazionepertinenti all’ambiente, sia per raggiungere un livello iniziale sufficiente delle proprie prestazioni ambientali, sia per monitorare in modo efficace i risultati produttivi del “circolo virtuoso” del miglioramento continuo, al fine di raccogliere una serie di evidenze oggettive che formino la base per esprimere una valutazione critica dell’efficacia del Sistema di Gestione Ambientale ed eventualmente promuovere la revisione. Oltre all’audit interno (detto anche di prima parte) esistono due tipi di audit esterno: quello di seconda parte, condotto dal personale esterno per conto dell’organizzazione cliente che vuole accertarsi dell’effettivo funzionamento del SGA di un suo fornitore, e quello di terza parte, condotto da un verificatore ambientale per convalidare la Dichiarazione Ambientale del sito (EMAS) o da un organismo di certificazione per certificare il Sistema di Gestione Ambientale (ISO 14001). 9.3.4 Dichiarazione ambientale.
Al termine del percorso interno di primo o di successivo accreditamento, dopo l’Analisi Ambientale Iniziale e al completamento di ogni audit o ciclo di audit
206
successivo, l’organizzazione per essere registrata EMAS deve redigere la Dichiarazione Ambientale, destinata all’informazione del pubblico. La Dichiarazione Ambientale deve descrivere, in forma concisa e comprensibile, la politica, il programma e il Sistema di Gestione Ambientale e riportare le conclusioni dell’analisi ambientale. Fra i requisiti minimi individuati vi sono: la descrizione dell’organizzazione e sommario delle attività, dei prodotti e dei servizi; la Politica Ambientale e l’illustrazione del proprio SGA; la descrizione di tutti gli aspetti ambientali significativi diretti e indiretti e degli impatti che generano; la descrizione degli obiettivi e dei target ambientali; i dati sulle prestazioni rispetto agli obiettivi ed agli aspetti ambientali significativi; il nome e il numero di accreditamento del verificatore ambientale. In quanto convalidata da un Ente terzo è uno strumento credibile, percepito dal pubblico come una modalità per istaurare un dialogo serio e che può servire anche come mezzo di pubblicità per l’organizzazione e per il Regolamento stesso.
Figura 9-4 Cronologia storica di ISO 9001 e 14001 e di EMAS e EMAS II.
9.4 Caso in studio. Nel prf. 6-5 abbiamo eseguito per il nostro frantoio un esempio di analisi ambientale
iniziale, fornendo una descrizione dell’azienda, dei suoi prodotti e sottoprodotti e della
207
pressione ambientale della sua attività produttiva. Il risultato quantitativo dell’analisi ambientale stagionale159 è stato: ¾
un consumo di energia elettrica pari a 76101 kw (equivalente a 16,7 TEP160);
¾
un consumo di acqua di lavaggio pari a 2933221 l;
¾
un consumo di acqua di processo pari a 1369127 l;
¾
una produzione di sansa (dichiarata da mod.F) pari a 1435893 kg;
¾
una produzione di AA.VV. pari a 2431307 l.
Nell’ambito della politica ambientale perseguita dall’azienda c’è sempre stato il continuo miglioramento delle performance ambientali, coniugato con le necessità di salvaguardia del bilancio economico interno. La scelta di aderire ad un progetto di recupero energetico dai sottoprodotti oleari risulta quindi essere in linea con la mentalità innovativa dell’organizzazione. La proposta portata avanti da questo lavoro è quella di rendere indipendenti, energeticamente, un certo numero di abitazioni; l’energia necessaria al proprio fabbisogno interno è estratta dai sottoprodotti oleari generati dall’attività molitoria dei frantoi (sansa e AA.VV.) in un impianto di trigenerazione. Il presente lavoro potrebbe rappresentare una pianificazione dell’attività lavorativa dell’organizzazione, così come previsto dal Regolamento comunitario; nelle varie parti di questo elaborato abbiamo specificato tempi, modi e risorse necessarie per il raggiungimento degli obiettivi di controllo della pressione ambientale del settore olivicolo locale. Al riguardo delle emissioni di GHG, le biomasse vegetali nei bilanci emissivi sono ritenute neutre, poiché il processo di fotosintesi delle piante fissa la CO2 emessa durante la fase di combustione della materia vegetale.
159
Annata in studio 2004/05.
160
Il fattore di conversione kw-TEP è quello imposto per le attività produttive dal D.M. 24/04/2001 n.
14373 (1 kwh= 0,22*10-3 TEP).
208
Un metodo per valutare l’impatto ambientale nel settore delle bioenergia è la LCA161 (Life Cycle Assessment) [7]; le fasi principali sono quattro e sono così sintetizzabili: ¾
definizione degli obiettivi (Goal Definition and Scoping), fase preliminare in cui vengono definiti le finalità dello studio, le unità funzionali, i confini del sistema studiato, il fabbisogno di dati, le assunzioni ed i limiti.
¾
inventario (“Life Cycle Inventory Analysis”), prima parte del lavoro, dedicata allo studio del ciclo di vita del processo; lo scopo principale è quello di ricostruire la via attraverso cui il fluire dell'energia e dei materiali permette il funzionamento del sistema produttivo in analisi attraverso tutti i processi di trasformazione e trasporto. La base metodologica per affrontare questa parte è costituita dall’analisi energetica estesa chiaramente alle componenti di impatto sull’ambiente.
¾
analisi degli impatti (“Life Cycle Impact Assessment”), studio dell'impatto ambientale provocato da un processo, un'attività o un prodotto, ha lo scopo di evidenziare l’entità delle modificazioni generate a seguito dei rilasci nell’ambiente e dei consumi di risorse evidenziati nella fase di inventario.
¾
interpretazione e miglioramento (“Life Cycle Interpretation”), parte conclusiva di una LCA, ha lo scopo di proporre i cambiamenti necessari a ridurre l'impatto ambientale dei processi industriali considerati, valutandoli in maniera iterativa in modo tale da non attuare azioni peggiori dello stato esistente. L’applicazione di questo tipo di analisi a sistemi energetici alimentati a biomassa
necessita un chiarimento riguardo al ciclo del carbonio ed in particolare dalle emissioni di CO2 che il legno genera durante la combustione. Ci sono due tipologie di Anidride Carbonica: quella emessa a seguito di combustione da combustibili fossili (il Carbonio è immagazzinato nella materia vegetale trasformata in minerale) e quella emessa a seguito di combustione da combustibili rinnovabili (il Carbonio è quello atmosferico fissato
161
Il metodo LCA è stato proposto dalla SETAC (Society of Environmental Toxicology and
Chemistry); è definito: « un procedimento oggettivo di valutazione dei carichi energetici ed ambientali relativi ad un prodotto, un processo o una attività, effettuato attraverso l’identificazione e la quantificazione dell’energia, dei materiali usati e dei rifiuti rilasciati nell’ambiente. La valutazione include l’intero ciclo di vita del prodotto, processo o attività, comprendendo l’estrazione e il trattamento delle materie prime, la fabbricazione, il trasporto, la distribuzione, l’uso, il riuso, il riciclo e lo smaltimento finale».
209
attraverso la fotosintesi e immagazzinato nelle strutture vegetali). Il carbonio è lo stesso, ma lo sfasamento temporale tra la fase di fissazione nella pianta e quella di utilizzazione a fini energetici è diverso; è proprio questo sfasamento che determina la rinnovabilità della risorsa, senza provocare un aumento netto di CO2 in atmosfera [8]. Dall’analisi162 eseguita al cap. 6., è emerso questa profonda differenza di emissione (vedi figura 6-9). Il fattore di emissione di CO2 è stato posto a zero per i motivi esposti sopra, mentre i fattori di emissione del metano (0,0299 kg/Gj) e del protossido d’azoto (0,0037kg/Gj) sono quantità ridottissime e danno un contributo relativamente piccolo all'effetto serra dell’intero sistema.
162
Dove l’impianto preso in considerazione per la conversione energetica prevede la gassificazione
del combustibile solido con aria oppure ossigeno e l’eventuale aggiunta di vapore, con formazione di gas, a potere calorifico variabile a seconda dell’agente ossidante, da espandere in turbine appositamente progettate per il recupero del calore del gas in uscita con un ciclo a vapore combinato.
210
9.5 BIBLIOGRAFIA [1] R. L. Cecatiello, La dimensione territoriale delle certificazioni ambientali, 2004.
[2] Norma UNI EN ISO 14001, Sistemi di gestione ambientale. Requisiti e guida per l’uso, 1996. [3] Norma UNI EN ISO 14004, Sistemi di gestione ambientale. Linee guida generali su principi, sistemi e tecniche di supporto, 1997. [4] Norma UNI EN ISO 14010, Linee guida per l’audit ambientale. Principi generali, 1996. [5] Regolamento (CEE) 1836/93 del 29 giugno 1993 sull’adesione volontaria delle imprese del settore industriale a un sistema comunitario di ecogestioe e audit, GUCE 10/07/1993. [6] EMAS II, allegato I.B. 1 2000/C 128/01, in GUCE 08/05/2000 C128/1. [7] AA.VV., Progetto per il miglioramento della qualità della produzione dell’olio d’oliva, 2004. [8] Norma UNI EN ISO 14040, Gestione ambientale – Valutazione del ciclo di vita – Principi e quadro di riferimento, 1998. [9] OPET, Utilizzo energetico della biomassa, 2001.
211
CONCLUSIONI Il metodo usato per la presentazione dei risultati è basato sullo studio degli input e degli output di un frantoio esistente (“Olearia San Giorgio f.lli Fazari” San Giorgio Morgeto, RC). Dai dati forniti dall’azienda (annata 2004/05) e da quelli ricavati a mezzo di rilevazioni in linea, si è proceduto ad effettuare un bilancio di massa e di energia e un’analisi dell’impatto ambientale del frantoio. Questi due strumenti hanno messo in luce il peso energetico e la pressione ambientale del settore olivicolo. L’obiettivo prefissato -recuperare energia dai sottoprodotti di scarto della trasformazione in frantoio delle olive- è stato perseguito focalizzando principalmente la nostra attenzione sulla sansa vergine (una biomassa); ciò sia perché ha un elevato potere calorifero, sia perché più facilmente trasportabile rispetto alle AA.VV.; non di meno, poiché le caratteristiche della s.v. sono tali da comportare i seguenti vantaggi dell’utilizzo di biomasse come fonte di energia rinnovabile (FER):
•
una fonte energetica rinnovabile nel tempo;
•
il biossido di carbonio emesso dagli impianti termici alimentati a biomasse è lo stesso che viene assorbito dai vegetali per produrre una quantità uguale di biomassa. Nel ciclo energetico della biomassa il bilancio del biossido di carbonio è in pareggio;
•
facilità di estrazione dell’energia;
•
si possono impiantare colture specializzate dirette alla produzione di biomasse “energeticamente” migliori, sfruttare le esistenti sul territorio, se quantitativamente rispondono all’esigenza energetica;
•
i combustibili liquidi derivati da biomasse contengono minime quantità di zolfo riducendo così le emissioni di SO2 e conseguentemente il fenomeno delle piogge acide;
•
le emissioni di NOX possono essere ridotte tramite temperature di combustione minori e con l’uso di moderne tecnologie per il controllo dell’inquinamento. Le principali difficoltà, derivanti dallo sfruttamento di questa risorsa, sono:
l’approvvigionamento, che risulta essere legato alla stagionalità dell’attività molitoria; l’elevato tasso di umidità, che, da un lato, rende il prodotto poco stabile e fortemente
212
fermentescibile, dagli odori intensi a distanze anche elevate, dall’altro, aumenta i costi di estrazione di energia dal prodotto. Ci si propone di recuperare energia utilizzando un impianto di trigenerazione (produzione combinata di calore, freddo ed elettricità) e, mediante una rete di teledistribuzione, trasportandola alla nostra utenza (160 unità abitative). L’impianto nel complesso (elettricità, calore e freddo) produce energia elettrica, bruciando al gassificatore sansa. Ciò produce una riduzione notevole d’immissione in ambiente di CO2, dovuta ai vantaggi visti sopra per l’uso di biomassa come combustibile. Nell’elaborazione del nostro lavoro ci siamo avvalsi dell’ausilio di un software (RETScreen Software), messo a punto dal Ministero delle Risorse Naturali del Canada, in collaborazione con la NASA ed altre agenzie di valore internazionale. Dai dati dedotti abbiamo verificato che l’impianto dimensionato rispettasse, comunque, i limiti imposti dalla normativa italiana in materia di cogenerazione. Come previsto dalla Delibera 42/02 emanata il 19 marzo 2002 dall’Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas, il coefficiente IRE (indice di risparmi di energia) e il coefficiente LT (limite termico) sono entrambi superiori ai limiti imposti e pari rispettivamente a 0,15 e 0,45. Si è delineato come il nostro impianto sia in grado di registrare ottimi risultati anche da un punto di vista economico. I dati ricavati per il recupero energetico dagli scarti di lavorazione del nostro frantoio sono stati poi allargati da un ambito locale ad uno provinciale e regionale. L’energia estratta dalla sansa e la CO2 evitata, inoltre, concorrono favorevolmente al raggiungimento degli obiettivi nazionali per il risparmio energetico e comunitari per la riduzione dei GHG. Va da sé che il lavoro fatto non vuole essere esaustivo di tutti gli argomenti relativi all’ambito in studio, ma si può ben affermare che i valori riscontrati nelle analisi svolte si inscrivono adeguatamente nella ricerca nel settore del recupero energetico da fonti di energia rinnovabile. Per questi motivi, rimandiamo ad altri l’approfondimento di un settore che probabilmente nel prossimo futuro diverrà la risposta alla domanda iniziale di questa indagine. Sarebbe, inoltre, auspicabile incentivare la costituzione di consorzi per lo sfruttamento energetico da biomassa come risposta alla forte polverizzazione territoriale dei frantoi.
213
