SISTEMI COLTURALI ERBACEI

Modulo COLTURE DA BIOMASSA PER ENERGIA

L’insegnamento è finalizzato fornire le conoscenze per una gestione razionale delle colture da biomassa per energia nell’ambito delle filiere agroenergetiche per la produzione di energia termoelettrica, di biogas, di bioetanolo e di biodiesel.

Lo studente, al termine del corso, acquisirà adeguate competenze mirate a

• conoscenza e capacità di comprensione: competenze necessarie sulle tecniche agronomiche delle principali colture dedicate da biomassa per l’ambiente mediterraneo, e sui principali processi di bioconversione per la produzione di energia rinnovabile e prodotti non energetici in un’ottica di economia circolare
• capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di applicare la conoscenza per lo sviluppo di una filiera agroenergetica: legislazione, reperimento biomasse, logistica, processi di trasformazione, impianto di trasformazione, uso finale, sostenibilità.
• autonomia di giudizio: capacità di valutare la fattibilità energetica, ambientale, economica, sociale di una filiera bioenergetica
• abilità comunicative: sviluppare l’abilità di descrivere le caratteristiche principali delle filiere bioenergetiche  
• capacità di apprendimento: capacità di affrontare studi avanzati con un alto grado di autonomia

Lezioni frontali (21 ore), altre attività, come esercitazioni pratiche, visite in laboratorio, lavori di gruppo, esperienze didattiche sul campo (42 ore).

Conoscenza delle nozioni di base relative a: agronomia generale, coltivazioni erbacee, fisica.

Frequenza non obbligatoria, ma si consiglia vivamente di frequentare le lezioni al fine di acquisire le conoscenze di base (principali unità di misura adottate nelle filiere bioenergetiche) e di migliorare la capacità di applicare la conoscenza attraverso esercizi in aula, lavori di gruppo o studi di caso riguardanti le tecniche colturali delle principali colture da biomassa, la loro bioconversione ed utilizzo finale.

 Introduzione al corso e cenni sui punti chiave per la realizzazione di progetti per la produzione di energia rinnovabile da coltura da biomassa;

 Legislazione regionale, nazionale ed Europea;

 Coltivazioni di colture da energia: (i) specie oleaginose, (ii) specie zuccherine/amidacee, (iii) specie lignocellulosiche, (iv) altre specie.

 Residui colturali: (i) da colture erbacee, (ii) da colture legnose, (iii) residui silvicolturali.

 Logistica.

 Scarti della lavorazione del legno, dei prodotti agroalimentari.

 Processi di trasformazione: termochimiche e biochimiche.

 Impianto di trasformazione per combustione, produzione di bioetanolo, biodiesel, biogas

 Sostenibilità (Energetica, Ambientale, Sociale, Analisi del ciclo di vita).

Contributo dell’insegnamento agli obiettivi dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile

GOAL 7: ENERGIA PULITA E ACCESSIBILE

7.2 Entro il 2030, aumentare notevolmente la quota di energie rinnovabili nel mix energetico globale

GOAL 12: CONSUMO E PRODUZIONE RESPONSABILI

12.2 Entro il 2030, raggiungere la gestione sostenibile e l'uso efficiente delle risorse naturali

12.c Razionalizzare i sussidi ai combustibili fossili inefficienti che incoraggiano lo spreco, eliminando le distorsioni del mercato, a seconda delle circostanze nazionali, anche attraverso la ristrutturazione fiscale e la graduale eliminazione di quelle sovvenzioni dannose, ove esistenti, in modo da riflettere il loro impatto ambientale, tenendo pienamente conto delle esigenze specifiche e delle condizioni dei paesi in via di sviluppo e riducendo al minimo i possibili effetti negativi sul loro sviluppo in un modo che protegga le comunità povere e quelle colpite

GOAL 13: LOTTA CONTRO IL CAMBIAMENTO CLIMATICO

13.1 Rafforzare la resilienza e la capacità di adattamento ai rischi legati al clima e ai disastri naturali in tutti i paesi

13.3 Migliorare l'istruzione, la sensibilizzazione e la capacità umana e istituzionale riguardo ai cambiamenti climatici in materia di mitigazione, adattamento, riduzione dell’impatto e di allerta precoce

GOAL 15: VITA SULLA TERRA

15.3 Entro il 2030, combattere la desertificazione, ripristinare i terreni degradati ed il suolo, compresi i terreni colpiti da desertificazione, siccità e inondazioni, e sforzarsi di realizzare un mondo senza degrado del terreno

Modalità:

·         lezione frontale

·         materiali di approfondimento

1. Libro di testo: Lo sviluppo delle colture energetiche in Italia. Il contributo dei progetti di

ricerca SUSCACE e FAESI, a cura di Luigi Pari. ISBN: 978-88-6134-730-4.

2. Materiale del docente

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso colloquio orale. La valutazione della preparazione dello studente avverrà sulla base dei seguenti criteri: capacità di apprendimento e livello di approfondimento degli argomenti trattati, proprietà di sintesi e esposizione, e capacità di ragionamento dello studente.

La votazione segue il seguente schema:

Non idoneo 
Conoscenza e comprensione argomento: Importanti carenze. Significative imprecisioni.
Capacità di analisi e sintesi: Irrilevanti. Frequenti generalizzazioni. Incapacità di sintesi.
Utilizzo di referenze: Completamente inappropriato.

18-20
Conoscenza e comprensione argomento: A livello soglia. Imperfezioni evidenti.
Capacità di analisi e sintesi: Capacità appena sufficienti.
Utilizzo di referenze: Appena appropriato.
21-23
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza sufficiente.

Capacità di analisi e sintesi: È in grado di analisi e sintesi corrette. Argomenta in modo logico e coerente.
Utilizzo di referenze: Utilizza le referenze standard.

24-26
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza buona.
Capacità di analisi e sintesi: Ha capacità di analisi e di sintesi buone. Gli argomenti sono espressi coerentemente.
Utilizzo di referenze: Utilizza le referenze standard.

27-29
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza più che buona.

Capacità di analisi e sintesi: Ha notevoli capacità di analisi e di sintesi.
Utilizzo di referenze: Ha approfondito gli argomenti.

30-30L
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza ottima.
Capacità di analisi e sintesi: Ha notevoli capacità di analisi e di sintesi.
Utilizzo di referenze: Importanti approfondimenti.

“La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere. A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. È possibile rivolgersi anche al docente referente CinAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata — Servizi per le Disabilità e/o DSA) del Dipartimento (https://www.cinap.unict.it/content/referenti).

 Descrivere le metodologie di propagazione dell'Arundo donax e le pratiche colturali.

 Individuare le possibili valorizzazioni energetiche di una coltura zuccherina/amidacea.

 Individuare la coltura oleaginosa che meglio si adatta alle condizioni pedoclimatiche siciliane.

 Descrivere le tecniche agronomiche della coltura ed i possibili usi finali in funzione della biomassa raccolta.

 Classificare le colture da biomassa in relazione al prodotto raccoglibile ed il loro utilizzo finale.

 Descrivere la legislazione in tema di energie da fonti rinnovabili.

 Descrivere il concetto di sostenibilità.