Sustainability and LCA for BioCH4 production : a study case

Recently the worldly energy demand has been increasing a lot and people have been keening of finding new ways to get energy respecting the environment. One of the main mistakes made by the First Industrial Revolution was to avoid any consideration of environment respect. This was mainly due the luck of knowledge around the negative effects that the industrial emissions could have towards environment. Fortunately, this aspect over the course of the time changed. As confirmation of this, nowadays people want to find smart solutions to get as much energy as possible respecting the laws related to the environment. A news of our century is the sensitivity of the legislation, national as well as European, around environment indeed. This legislation provides also mathematical instruments by means the user can evaluate whether the energy production is sustainable or not. However, sustainability and “environmental convenience” may be evaluated also by using assessment methodology that takes into account the production contest and the overall life of the products aimed to provide energy, such as Life Cycle Assessment. Moreover, the depletion of the natural sources is another aspect that has been increasing importance over the last years. The “renewability” concept was born the idea to avoid any kind of depletion of natural resources indeed. Sometimes, this idea was also linked to the exploitation of worthless materials, such as example wastes. From this material something of much nobler was obtained, i.e. energy. More specifically, in this case of analysis the production of biomethane as biofuel from which producing energy is discussed. A case of study was taken into account: Sorgenia’s Smart Energy Farm fed by organic fraction of Municipal Solid Wastes (MSW). The production approach is evaluated here in terms of life cycle assessment and mathematical algorithm prescribed by Eu legislation. Particular attention here is focused on the data collection and in the system modelling, in order to allow both the studies. A connection point among both the methodologies was identified and applied.

Negli ultimi tempi la domanda mondiale di energia è aumentata molto e le persone sono state desiderose di trovare nuovi modi per ottenere energia nel rispetto dell'ambiente. Uno dei principali errori commessi dalla prima rivoluzione industriale è stato quello di evitare qualsiasi considerazione sul rispetto dell'ambiente. Ciò è dovuto principalmente alla fortuna della conoscenza degli effetti negativi che le emissioni industriali potrebbero avere sull'ambiente. Fortunatamente, questo aspetto nel corso del tempo è cambiato. A conferma di ciò, oggigiorno le persone vogliono trovare soluzioni intelligenti per ottenere quanta più energia possibile nel rispetto delle leggi legate all'ambiente. Una novità del nostro secolo è la sensibilità della legislazione, nazionale oltre che europea, in materia ambientale appunto. Questa normativa fornisce anche strumenti matematici attraverso i quali l'utente può valutare se la produzione di energia è sostenibile o meno. Tuttavia, la sostenibilità e la “convenienza ambientale” possono essere valutate anche utilizzando metodologie di valutazione che tengano conto del contesto produttivo e della vita complessiva dei prodotti destinati a fornire energia, come il Life Cycle Assessment. Inoltre, l'esaurimento delle fonti naturali è un altro aspetto che ha assunto un'importanza crescente negli ultimi anni. Il concetto di “rinnovabilità” è nato proprio dall'idea di evitare qualsiasi tipo di esaurimento delle risorse naturali. Spesso questa idea è stata associata anche allo sfruttamento di materiali senza valore, come ad esempio i rifiuti. Da questi materiali, infatti, si è ottenuto qualcosa di molto più nobile, come ad esempio biocombustibili ed/o energia. Più in particolare, in questo caso di analisi si parla della produzione di biometano come biocombustibile da cui produrre energia. Si è preso in considerazione un caso di studio: la Smart Energy Farm di Sorgenia alimentata da frazione organica dei Rifiuti Solidi Urbani (RSU). L'approccio produttivo è qui valutato in termini di valutazione del ciclo di vita e di algoritmo matematico prescritti dalla normativa comunitaria. Particolare attenzione qui è rivolta alla raccolta dei dati e alla modellizzazione del sistema, al fine di consentire entrambi gli studi. È stato individuato e applicato un punto di connessione tra le due metodologie.