Într-o mare instalație industrială, nu departe de sud-vestul capitalei Irlandei, Dublin, un bărbat spune că deșeurile alimentare vechi și gunoiul de grajd de porc pot ajuta Europa să lupte împotriva schimbărilor climatice și să-și reducă dependența de Rusia pentru energie. Billy Costello explică că materia organică în descompunere eliberează biogaz, pe care firme precum Green Generation, cea pe care o conduce el, îl pot colecta și purifica pentru a produce metan, sau biometan, așa cum se numește atunci când provine din astfel de surse.
Este o oportunitate de a găsi alte surse de energie decât gazul natural furnizat de Rusia și, astfel, să ne distanțăm de regimul lui Vladimir Putin, susține el: „Cel mai bun lucru este dacă poți face gazul, îl pui și îl înlocuiești pe Putin”.
Guvernele europene s-au confruntat cu un scenariu dificil de când Rusia a lansat invazia Ucrainei, pe de o parte introducând sancțiuni împotriva regimului lui Putin și a oamenilor de afaceri bogați apropiați lui, în timp ce pe de altă parte continuând să cumpere gaz de milioane de dolari în fiecare zi din Rusia. Europa primește aproximativ 40% din gazele naturale din Rusia, iar unele țări au fost reticente să urmeze SUA în impunerea unei interdicții asupra importurilor de combustibili fosili din Rusia.
Acesta este motivul pentru care Comisia Europeană a decis recent să stabilească obiective noi, ambițioase pentru producția de biometan și alte surse de combustibil în Europa. Președintele Comisiei, Ursula von der Leyen, a declarat într-o declarație: „Trebuie să devenim independenți de petrolul, cărbunele și gazele rusești. Pur și simplu nu ne putem baza pe un furnizor care ne amenință în mod explicit”.
Acest lucru înseamnă înlocuirea a aproximativ 150 de miliarde de metri cubi (bcm) de gaz rusesc cu gaz din alte surse și utilizarea unei varietăți de energii alternative. Comisia speră că biometanul poate înlocui echivalentul a 35 de miliarde de metri cubi până în 2030, o creștere de peste 10 ori față de producția europeană de biometan de astăzi, de numai aproximativ 3 miliarde de metri cubi.
La uzina Green Generation, alimente învechite dintr-un lanț de supermarketuri, gunoi de grajd de la o fermă de porci din apropiere și alte deșeuri sunt aruncate într-un digestor anaerob gigant. Costello are o gamă largă de cumpărători pentru biometanul pe care îl colectează din acest sistem, inclusiv clienți din Marea Britanie, care îl folosesc în vehiculele rutiere alimentate cu gaz.
Biometanul, fiind chimic identic cu gazul natural, poate fi, de asemenea, ars pentru a produce energie electrică sau trimis prin intermediul unei rețele de gaze la cazanele de uz casnic. Aproximativ jumătate din biometanul consumat în Europa în 2015 a fost folosit pentru încălzirea locuinței.
Există însă două diferențe cheie între gazul natural și biometan. În primul rând, captarea acestuia din materialele în descompunere previne eliberarea directă a metanului care altfel ar fi scăpat în atmosferă. Acest lucru este important, deoarece metanul este un gaz cu efect de seră care este de aproximativ 84 de ori mai puternic decât dioxidul de carbon atunci când este măsurat pe o perioadă de 20 de ani. Când este ars, biometanul eliberează doar carbon care era deja în circulație, în timp ce gazul natural, fiind un combustibil fosil, eliberează carbon care altfel ar fi rămas blocat sub pământ.
În al doilea rând, biometanul poate fi produs în mai multe locații decât gazul natural, ceea ce înseamnă că țările pot evita să se bazeze pe cei cu rezerve de combustibili fosili.
Billy Costello spune că există o mulțime de deșeuri care se irosesc în Europa, care ar putea fi, în schimb, procesate de industria biogazului. Digestoarele anaerobe pot funcționa cu o mare varietate de materiale sau materii prime, inclusiv nămol de epurare, grăsime animală, alge marine, deșeuri forestiere și tăieturi de iarbă, precum și alimente casnice aruncate și gunoi de grajd animal.
Dar Costello este sceptic că există de fapt destule deșeuri în Europa pentru a atinge obiectivul uriaș stabilit de Comisia Europeană. Și nu este singurul care pune sub semnul întrebării obiectivul de 35 de miliarde de metri cubi.
„Este mult, mult mai mare decât am vedea că este fezabil pentru 2030, folosind aceste deșeuri și materii prime reziduale”, spune Chelsea Baldino, un cercetător care se concentrează pe combustibili la Consiliul Internațional al Transportului Curat. Problema nu este doar că sunt necesare volume gigantice de deșeuri, ci că acest material trebuie transportat acolo unde sunt digestoarele anaerobe, iar gazul eliberat trebuie și el purificat. Creșterea masivă a industriei biometanului din Europa, industrie care în prezent dispune doar de câteva fabrici relativ mici răspândite pe tot continentul, este un lucru deloc ușor.
Baldino și colegii săi își fac griji că Europa va ajunge să folosească culturi precum porumb în graba de a acumula suficientă materie organică biodegradabilă pentru flota europeană de digestoare anaerobe. Dar atunci biometanul ar putea deveni mult mai puțin verde.
„Când se folosesc aceste culturi pentru a produce biogaz sau biocombustibil, crește prețul acestor culturi alimentare și furajere”, spune Baldino. „Se aduce mai mult teren în producție”.
Acest lucru ar putea accelera distrugerea pădurilor tropicale din jurul lumii, dacă cererea mare pentru aceste culturi în Europa ar duce la extinderea terenurilor agricole în locuri precum pădurea tropicală amazoniană. Un astfel de scenariu ar putea însemna că trecerea la biometan nu ar reduce emisiile la fel de mult ca într-un alt scenariu. Baldino subliniază că aproximativ jumătate din biometanul produs în prezent în Europa provine din silozul de porumb, care este adesea folosit ca hrană pentru animale. Ea și colegii ei ar prefera ca industria biometanului să se bazeze pe surse de deșeuri. Dar acest lucru ar putea limita producția la 15 miliarde de metri cubi sau mai puțin până în 2030, estimează ei.
Este important de remarcat însă că există un dezacord semnificativ cu privire la cât de mult biometan ar putea proveni din surse de deșeuri în Europa în doar opt ani. Asociația Europeană pentru Biogaz este mult mai optimistă și spune că 35 de miliarde de metri cubi sunt realizabile fără a te baza pe culturi alimentare precum porumb.
Între timp, Agenția Internațională pentru Energie spune că există „potențial limitat” de a crește producția de biometan pe termen scurt, din cauza timpului necesar pentru astfel de proiecte. Agenția sugerează că o serie de măsuri diferite, inclusiv creșterea importurilor de gaze din țări în afară de Rusia, trebuie combinate pentru a obține un total de aproximativ 30 de miliarde de metri cubi în aprovizionarea cu gaze alternative pe termen scurt.
Indiferent dacă obiectivul Comisiei este realizabil sau nu, susținătorii din industrie spun că producția de biometan ar putea crește brusc în următorii ani.
O parte a provocării cu biometanul este complexitatea procesului de digestie anaerobă în sine. Deși o gamă largă de materii prime poate fi folosită pentru a produce biogaz în digestoare, Kari-Anne Lyng, cercetător principal la Institutul Norvegian pentru Cercetare pentru Durabilitate, spune că toate au niveluri diferite de proteine și alți compuși, cum ar fi amoniacul. Microbii care digeră aceste materii prime își fac treaba cel mai bine atunci când astfel de molecule sunt bine echilibrate. Dacă nu sunt, mediul din digestor devine toxic pentru microbii specifici din interiorul acestuia care produc metanul.
Nămolul de la fermele piscicole este bogat în grăsimi și proteine, ceea ce este bun pentru producția de metan, dar este de fapt prea productiv pentru a asigura o digestie stabilă. Cu toate acestea, companiile tind să-l amestece cu alte materii prime mai puțin grase pentru a obține echilibrul potrivit.
Este ceea ce se întâmplă la uzina de biogaz Skogn din centrul Norvegiei, unde apele uzate de la o fabrică de hârtie sunt amestecate cu 70.000 de tone de nămol de la fermele piscicole în fiecare an. Este cea mai mare instalație de biogaz lichid din lume.
Companiile din spatele centralei subliniază potențialul biometanului ca combustibil pentru vehiculele rutiere. Comprimat într-un lichid, poate fi pompat într-un rezervor de combustibil la fel ca motorina și poate alimenta un camion greu pe distanțe lungi mai fiabil decât ar putea o baterie cu tehnologia actuală.
Multe firme folosesc deja biometanul sub formă lichidă sau comprimată în vehiculele lor. John Lewis Partnership, un retailer din Marea Britanie, este un exemplu. Compania speră ca toate cele 600 de camioane de livrare să funcționeze cu combustibil până în 2028.
Dar unii sunt îngrijorați de faptul că expansiunea rapidă a biometanului ca combustibil pentru vehicule va face dificil de a ști dacă utilizatorii de combustibil se bazează pe biometan cu adevărat verde sau pe produse mai dubioase.
„Nu suntem convinși că sistemul de certificare a acestui tip de lucruri este suficient de robust”, spune Nick Molden, fondatorul și directorul executiv al Emissions Analytics, o firmă independentă de testare a emisiilor.
El spune că, din păcate, industria auto nu este străină să încalce standardele de emisii. În 2015, s-a descoperit că Volkswagen a instalat tehnologie în 11 milioane de mașini, care a produs rezultate inexacte la testele de emisii, făcându-le să pară mai curate decât erau în realitate. Compania și-a cerut scuze la momentul respectiv.
Dar Molden spune că un sistem bun de controale și echilibru pentru industria biometanului este teoretic fezabil. Există cantități mici de impurități în biometan, care variază în funcție de materiile prime utilizate pentru a-l produce, explică el: „Îți oferă o amprentă de unde este probabil să provină”.
Acest lucru ar putea dezvălui, de exemplu, dacă un transport de biometan despre care se spune că provine doar din surse europene de deșeuri a fost de fapt derivat parțial din culturi cultivate în America de Sud.
Totuși, provocările legate de extinderea biometanului nu se opresc aici. O parte din întreaga atracție a combustibilului este promisiunea că va reduce emisiile de metan. Dar este dificil de prins perfect metanul în instalațiile de digestie anaerobă. Cantități mici, dar nu nesemnificative, de gaz tind să se scurgă.
Un studiu pe 10 fabrici de biogaz din Regatul Unit, publicat în 2021, a constatat că rata acestor scurgeri variază considerabil și că, dacă nu sunt luate în considerare și reduse, ar putea fi suficiente pentru a amenința ținta netă zero a Regatului Unit. (Industria gazelor naturale este, de asemenea, asociată cu scurgerile de metan).
În plus, materialul rămas într-un digestor anaerob după ce a fost colectat biometanul – cunoscut sub numele de digestat – este bogat în nutrienți și uneori transformat în produse fertilizante prin compostare. Dar un studiu separat, publicat și anul trecut, a constatat că acest proces de compostare a digestatului solid a fost asociat cu emisii de metan de 12 ori mai mari decât compostarea deșeurilor alimentare crude, aparent datorită activității microbilor care sunt transferați din digestorul anaerob. Cercetătorii au sugerat că ar putea fi posibilă eliminarea microbilor înainte de a composta deșeurile din digestor pentru a preveni acest lucru.
Dacă acest material poate fi procesat în siguranță, totuși, există substanțe nutritive de mare valoare blocate în el de care ar putea beneficia agricultura din Europa. Multe fabrici de biogaz aruncă în prezent digestatul din cauza costurilor de transport și procesare a acestuia, spune Joshua Cabell, doctorand la Centrul Norvegian pentru Agricultură Ecologică. „Poate că creșterea prețurilor la îngrășăminte va stimula utilizarea digestatului”, adaugă el.
Biometanul poate să nu fie un combustibil miracol. Sunt prea multe complexități pentru ca așa să fie cazul. Dar este tentant să ne gândim la câtă energie am putea obține din deșeurile care altfel s-ar putea acumula, s-ar descompune și s-ar putea agrava și mai mult criza climatică.
Billy Costello este entuziasmat despre potențialul și varietatea altor oportunități care vin odată cu regândirea tuturor acestor deșeuri. O parte din alimentele învechite pe care le primește la fabrica sa ajung în ambalaje de plastic, care sunt îndepărtate. Green Generation a venit cu o modalitate de a transforma acest lucru în ghivece de flori din plastic 100% reciclat și în curând va produce și stâlpi de telefon din plastic.
În timp ce țintele stabilite de Comisia Europeană rămân înalte, Costello este liniștit să vadă că biometanul primește în sfârșit atât de multă atenție.
SURSA: BBC FUTURE
