Crudo

Jun 14, 2023

L’anno scorso, un’auto alimentata da rifiuti umani ha girato la campagna europea, percorrendo più di 2.000 chilometri (1.200 miglia). È stato il culmine di To-Syn-Fuel, un progetto pionieristico che utilizza la tecnologia sviluppata dal Fraunhofer Institute UMSICHT in Germania per produrre 50.000 litri (13.200 galloni) di olio biocrude da 500 tonnellate di fanghi di depurazione.

Il viaggio ha segnato una pietra miliare negli sforzi globali per convertire i rifiuti umani in un combustibile per i trasporti, secondo Robert Daschner, capo del dipartimento di energia rinnovabile presso Fraunhofer UMSICHT, che ha guidato il progetto multipartner finanziato dal programma Orizzonte 2020 dell'UE. Utilizzando To-Syn-Fuel è possibile ottenere un risparmio di carbonio fino all'85% rispetto ai combustibili fossili, ha scritto a Mongabay in una e-mail.

Ma quello storico viaggio nell’UE era solo un obiettivo intermedio: il prossimo passo è la costruzione di un impianto di trasformazione del greggio su larga scala in Germania, costruito sulle lezioni apprese da un impianto dimostrativo più piccolo. L’obiettivo è quello di trasformare fino a 400.000 tonnellate di fanghi di depurazione in “carburante per l’aviazione sostenibile” entro il 2030, ha scritto Daschner.

Se questo, o altri promettenti progetti pilota da grezzo a grezzo, raggiungessero un successo davvero ampio, la scienza e l’industria potrebbero risolvere uno degli aspetti più difficili per realizzare un’economia basata sui combustibili post-fossili: un combustibile liquido per i trasporti, con un potenziale a basso contenuto di carbonio. per alimentare automobili, camion, jet e navi.

I fanghi di depurazione sono un residuo simile al fango, ricco di carbonio e sostanze nutritive, lasciato dopo il trattamento delle acque reflue. Gli esperti dei trasporti non vedono questi residui come rifiuti, ma piuttosto come una forma di oro raffinabile: come materia prima rinnovabile da cui produrre biocarburante liquido.

Alcuni esperti sostengono addirittura che sfruttare il potenziale energetico delle acque reflue e dei fanghi di depurazione come parte di un’economia circolare potrebbe essere vitale per combattere il cambiamento climatico. Ma raggiungere questo obiettivo, pur offrendo grandi opportunità, presenta anche grandi sfide.

Milioni di tonnellate di fanghi di depurazione vengono prodotti ogni anno negli impianti di trattamento delle acque reflue, anche se la maggior parte di essi finisce nelle discariche o viene incenerita. Anche i fanghi trattati, noti come "biosolidi", vengono compostati e possono essere sparsi come ammendante agricolo.

Secondo l’Environmental Protection Agency, nel 2021 gli Stati Uniti hanno prodotto 4,5 milioni di tonnellate di fanghi. Di questi, quasi 2 milioni di tonnellate sono state destinate al terreno; 633.000 tonnellate furono incenerite e 1,9 milioni di tonnellate furono gettate in discarica. Sebbene l’Unione Europea produca meno fanghi di depurazione, circa 10 milioni di tonnellate all’anno, il loro utilizzo segue un modello sostanzialmente simile.

Ciascuna via di smaltimento dei fanghi di depurazione comporta gravi problemi ambientali. Lo spargimento dei fanghi sui terreni agricoli, ad esempio, può rilasciare sostanze inquinanti nel suolo, contaminando vaste aree e persino avvelenando le persone con metalli pesanti tossici, PFAS “sostanze chimiche per sempre” e microplastiche. Questo problema ha portato lo scorso anno a vietare lo spargimento dei fanghi di depurazione nello stato americano del Maine.

Lo stesso trattamento delle acque reflue è un processo ad alta intensità di carbonio, che secondo alcune stime rappresenta fino al 5% delle emissioni di gas serra dell’umanità. Attualmente viene trattato solo il 20% delle acque reflue globali, il che significa che con l’espansione del servizio di trattamento dei rifiuti, anche la sua impronta ambientale potrebbe crescere.

"Gli operatori degli impianti di trattamento delle acque reflue spesso devono bruciare i fanghi, e questo crea enormi emissioni di gas serra", ha detto in un'intervista a Mongabay Frédéric Pitre, professore all'Università di Montreal in Canada. "È una sfida trovare modi per dare valore a questi fanghi."

Generare energia (sotto forma di biogas) e recuperare sostanze nutritive (come azoto e fosforo, utili come fertilizzanti) sono altre due alternative per estrarre quel “valore”, con gli operatori del trattamento dei rifiuti che già creano energia dagli escrementi per ridurre la loro impronta di carbonio, afferma Lillian Zaremba, responsabile del programma di innovazioni collaborative per il servizio di rifiuti liquidi di Metro Vancouver. Utilizzando un processo noto come digestione anaerobica, i fanghi di depurazione vengono talvolta utilizzati come materia prima per produrre biogas sotto forma di metano, che viene generalmente pompato negli impianti di trattamento per soddisfare le esigenze di produzione di energia.