Fra qualche anno sarà possibile scaldare le nostre case facendo bene all’ambiente ma anche alle nostre tasche. Fisici, matematici e industriali di molti paesi europei sono vicini alla realizzazione di caldaie domestiche alimentate a biomasse e con un bassissimo impatto ambientale. Il progetto va sotto il nome di “Cost efficient biomass boiler systems with maximum annual efficiency and lowest emissions”, ma si può riassumerlo in Biomaxeff. Finanziato dal VII programma quadro per la ricerca e lo sviluppo tecnologico dell’Unione Europea, registra fra i dodici partner provenienti da otto Paesi Europei anche l’Università Cattolica.

«Obiettivo del progetto è lo sviluppo di caldaie a bassa potenza, alimentate a biomasse altamente efficienti e a bassissimo impatto ambientale per edifici prefabbricati a ridotto consumo energetico - spiega Antonio Ballarin Denti, responsabile scientifico del progetto -. I biocombustibili sono un'energia pulita perché liberano nell'ambiente le sole quantità di carbonio che hanno assimilato le piante durante la loro formazione e producono una quantità di zolfo e di ossidi di azoto nettamente inferiore a quella rilasciata dai combustibili fossili. Per questo bruciare le biomasse, tipo la legna e altri derivati come il pellet, fa meno male al clima rispetto all’utilizzo di metano o gpl. Ma ha anche un forte valore aggiunto poiché la legna oltre a essere una fonte rinnovabile, produce un’energia che si può stoccare ed è più facilmente distribuibile in base alle diverse necessità».

Ma il fattore che ancora pesa in negativo sull’utilizzo delle biomasse è che il fumo prodotto dalla combustione contiene inquinanti, come le polveri sottili con diametro aerodinamico inferiore ai 10 μm, le tristemente famose Pm10. È per questo motivo che in certe Regioni come la Lombardia viene imposto il divieto di accendere stufe e caminetti nei periodi dell’anno in cui l’inquinamento è molto alto. La sfida è dunque quella di riuscire a bruciare legna in caldaie domestiche producendo basse emissioni di gas serra, ricorrendo a dei sistemi di abbattimento dei fumi, come già avviene nelle produzioni su larga scala come la terza linea dell’inceneritore di Brescia che funziona a biomasse, ma con un costo sostenibile.

Già in alcuni paesi europei come l’Austria, la Germania e la Danimarca vengono prodotte delle caldaie a biomasse con ridotte emissioni inquinanti a livello del gasolio, ma i costi sono ancora troppo elevati per una distribuzione su larga scala. È qui che si colloca il lavoro di Maria Chiesa e Maria Luisa Venuta e altri fisici dell’Università Cattolica, che stanno studiando la valutazione di impatto ambientale di caldaie a biomasse innovative, grazie all’utilizzo di modelli matematici che utilizzano come dati di input anche i risultati sperimentali di test energetici e ambientali effettuati su diversi prototipi in vari laboratori europei. Nelle attività di ricerca è impegnata anche Beatrice Monteleone, laureanda in Fisica dell’ambiente che lavora a una tesi specialistica focalizzata sull’impatto ambientale di un prototipo innovativo di caldaia a pellet di potenza nominale pari a 12 kW.

Il progetto prevede inoltre lo studio di scenari di mercato a livello europeo per verificare l’impatto ambientale dovuto alla penetrazione di queste nuove tecnologie di produzione di calore su larga scala. Verrà inoltre calcolato l’impatto ambientale sull’intero ciclo di vita delle circa dieci caldaie oggetto di analisi, a partire dal processo di produzione del combustibile (fase di coltivazione della biomassa e sua pelletizzazione) fino allo smaltimento finale dell’impianto. Tra i partner industriali figura un produttore leader nel settore e un’azienda di case prefabbricate. Nel progetto è entrato anche un ente di certificazione ambientale di servizi e prodotti molto qualificato a livello internazionale, con la funzione di orientare il mercato attuale delle caldaie verso una migliore sostenibilità.

I dati sperimentali dei test di laboratorio del primo anno di attività sono in corso di elaborazione presso i diversi centri di ricerca europei coinvolti nel progetto mentre i primi test in campo (presso abitazioni private per la verifica del funzionamento delle caldaie in condizioni reali) cominceranno a partire dalla prossima stagione invernale. Dovremo aspettare la fine del 2014 per conoscere i risultati finali del progetto Biomaxeff per capire se l’installazione di caldaie a biomasse converrà all’ambiente, ma anche alle nostre tasche.