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Integratori per impianti a biogas: cosa sono e a cosa servono

Ormai da molto tempo si usano integratori nell’alimentazione umana e animale: essi sopperiscono alla mancanza di certe sostanze necessarie all’organismo, come vitamine, sali minerali e proteine. Ma lo sapevate che speciali integratori vengono impiegati anche negli impianti a biogas, per uno scopo molto simile?

  • Perché si utilizzano integratori negli impianti a biogas

Come abbiamo illustrato in un post precedente il biogas si ottiene dalla fermentazione in assenza di ossigeno di una certa quantità di sostanza organica, la biomassa (detta anche digestante). Durante questo processo, batteri appartenenti a ceppi specifici trasformano parte della biomassa (l’alimento) in una miscela composta da metano e altri gas minori. Tecnicamente tale reazione è chiamata digestione anaerobica e avviene all’interno di una struttura apposita, il digestore.

Dato che i batteri sono i diretti responsabili della produzione del gas, è ovvio constatare che più le condizioni nel digestore saranno favorevoli alla loro attività, maggiori saranno l’efficienza di conversione dell’alimento in metano e il rendimento economico dell’impianto.

In quanto esseri viventi i batteri hanno bisogno di assumere le sostanze necessarie al proprio sostentamento, ma se nella biomassa queste sostanze mancano essi soffriranno di carenze alimentari. La soluzione al problema è quella di aggiungerle tramite integratori.

  • Gli effetti positivi indotti dagli integratori

La vitalità dei batteri è influenzata da vari fattori concomitanti come la temperatura, il tipo di alimento, l’azione di sostanze inibenti e soprattutto la presenza di alcuni elementi chimici: ferro, nichel, cobalto, selenio e molibdeno. A causa della loro bassa concentrazione nella biomassa questi minerali prendono il nome di oligoelementi, microelementi oppure micronutrienti.

Gli oligoelementi agiscono come catalizzatori durante le reazioni biologiche che avvengono nel digestore, cioè ne agevolano e accelerano il corso ma senza prendervi parte. Oltre a favorire la crescita batterica hanno diverse altre funzioni: facilitano la generazione di metano, inibiscono la produzione di acido solfidrico (dannoso per l’impianto), contribuiscono alla formazione di enzimi e coenzimi utili alla fermentazione. Senza micronutrienti la digestione anaerobica non potrebbe avere luogo.

Inoltre bisogna tenere conto che gli oligoelementi non agiscono separatamente ma sinergicamente, in sincronia. Come enunciato dalla famosa Legge del Minimo:

“La crescita di un organismo non è regolata dalla somma di tutte le risorse disponibili, ma dalla quantità della risorsa più scarsa.”

In parole povere questo significa che se nella biomassa vi è carenza anche di un solo microelemento, la fermentazione non può avvenire in modo ottimale.

Quindi affinché un impianto mantenga il massimo livello di efficienza è di fondamentale importanza monitorare costantemente la presenza degli elementi minerali nel digestante. Quando vengono rilevate carenze esse vanno corrette al più presto con l’impiego di appropriati integratori.

L’uso di integratori porta innegabili vantaggi sia funzionali che economici, e cioé:

  • Il tasso di conversione della biomassa in metano registra un incremento che può arrivare anche al 15%, a fronte di aumento del costo ricetta annuale di solo circa l’1%.
  • Il processo fermentativo è più stabile.
  • La biomassa mantiene una maggiore fluidità, cosa che permette una più facile gestione delle superfici e la riduzione degli autoconsumi.
  • Il digestato, il quale viene impiegato come fertilizzante, risulta di migliore qualità in quanto contiene tutti i minerali necessari all’arricchimento del suolo.

  • Come scegliere l’integratore giusto

Schematicamente gli integratori possono essere suddivisi in categorie a seconda dello stato fisico, della concentrazione e della composizione (formulazione). In pratica possiamo trovare in commercio:

A) Integratori liquidi o in polvere.
B) Integratori diluiti o concentrati.
C) Integratori standard o su misura.

Esaminiamo nei dettagli i vari criteri di valutazione.

A) Scegliere se usare un integratore liquido oppure in polvere è una decisione dettata in parte dalle preferenze del cliente e in parte da esigenze tecniche. Ad ogni modo l’uso di integratori in polvere è sicuramente più semplice dal punto di vista operativo, più pratico dal punto di visto logistico, più sicuro dal punto di vista sanitario e ambientale.

B) Gli integratori diluiti sono basati sulla concezione zootecnica di non fare assumere a un animale sostanze che in dosi elevate potrebbero risultare dannose. Nel caso dei batteri al lavoro nella biomassa questo problema non esiste quindi è consigliabile utilizzare prodotti concentrati, che consentono di ridurre i costi e facilitano le operazioni logistiche (a parità di sostanza attiva, un prodotto concentrato è meno voluminoso e più leggero di un prodotto diluito).

C) La decisione più importante riguarda sicuramente la scelta tra integratori standard e integratori con formulazione su misura. In un prodotto standardizzato le concentrazioni dei microelementi hanno valori medi, stabiliti a priori con lo scopo di poter ovviare genericamente alle carenze di qualsiasi minerale. In un prodotto su misura, invece, le concentrazioni vengono stabilite in base alle analisi chimiche della biomassa, così da correggere esattamente le carenze di ogni singolo nutriente. Che la scelta migliore ricada sugli integratori su misura è abbastanza intuitivo: con il loro impiego si evitano penurie indesiderate o inutili accumuli di elementi, e l’impianto può così raggiungere la massima resa economica.

By |2019-04-24T07:55:13+00:00Marzo 25th, 2019|Categories: Biogas, Impianti a biogas, Integratori|Commenti disabilitati su Integratori per impianti a biogas: cosa sono e a cosa servono