Il primo weekend di Ottobre si sono tenute le attività formative sullo sviluppo di comunità energetiche, con visita ad impianti produttori di energia rinnova-bile nella Tuscia.
Con l’intento di divulgare agli studenti i concetti, gli sviluppi e i risvolti positivi di energia prodotta con le comunità energetiche a “km zero”, si è data loro la possibilità di vedere da vicino impianti più complessi: uno a biogas e uno fotovoltaico.

Le attività formative organizzate dall’Associazione GC-FSA (Grand Challenges Field Study Alumni), in collaborazione con Technical Solidarity (Tecnologie Solidali ONLUS), ha coinvolto gli studenti di ingegneria e altre facoltà dell’Università Sapienza e Campus BioMedico, grazie all’opportunità proposta dal GC-FSA e dal Docente di Sistemi Energetici nel Corso di Ingegneria Energetica, Andrea Micangeli, presso l’Università “Sapienza”.

Durante i tre giorni del Tuscia Power si sono svolte diverse attività formative: dal Team Building, all’analisi dati e analisi socio-economiche di un impianto fotovoltaico nei pressi di Graffignano e di un impianto di Biogas a Canino.

La GCFS Alumni, grazie all’aggiudicazione del bando Regione Lazio ‘Vitamina G’, è stata la prima a poter mettere in campo il proprio progetto, che è partito venerdì 1° ottobre alle terme di Vulci, dove sono state svolte le attività di benvenuto immersi nelle acque sulfuree a 42°, giovando degli effetti benefici della geotermia, introducendo in maniera serena e positiva gli obbiettivi del training.

Secondo giorno visita all’impianto Biogas di Canino.

Due tecnici hanno illustrato gli step per la produzione di biometano iniziando dal pro-cesso di stoccaggio delle materie prime, dove gli studenti hanno potuto vedere l’area in cui i materiali di scarto (vegetali e animali, provenienti dal settore agricolo e da quello alimentare) vengono lasciati essiccare al sole, per ridurre l’umidità ed inizializzare il pro-cesso di digestione. Un dettaglio sicuramente sconvolgente è stato notare che la quantità di prodotti di scarto provenienti dal settore alimentare, sia sempre più rilevante, ma attraverso l’uso di impianti biogas come quello di Canino, quantomeno questi scarti posso-no essere utilizzati per un fine utile, evitando la decomposizione naturale dei materiali con la conseguente immissione in atmosfera di gas climalteranti, come il CH4, centinaia di volte più dannosi della CO2: aspetto molto rilevante per ingegneri che dovranno affrontare le grandi sfide della transizione energetica ecologica.

Proseguendo i tecnici di Canino hanno mostrato come i materiali organici vengono poi trasferiti in una tramoggia dove sono stratificati secondo un certo ordine dettato dalla miglior compatibilità tra le diverse materie, triturati e successivamente immessi insieme ad acqua a 52°C nel biodigestore, dove vengono miscelati e agitati continuamente durante gli 80 giorni di fermentazione. È stato possibile osservare l’interno delle camere di fermentazione, attraverso un oblò appositamente situato sul muro laterale all’altezza del-la superficie del fermentante, in modo da avere più chiaro il funzionamento dei bioreattori.

È inoltre stata sottolineata l’importanza del modo in cui viene creata la miscela: un biologo si occupa di creare un’opportuna ‘dieta’ in base alle analisi fatte sui vari prodotti di scarto per consentire la massima efficienza e produzione di gas.

In sala controllo gli studenti hanno potuto notare quanto le quantità di metano, ossigeno, acido solfidrico e zolfo prodotte dalla fermentazione siano importanti per il corretto funzionamento dell’impianto: il monitoraggio di questi elementi è fondamentale!

È stato spiegato che la percentuale d’ossigeno deve essere sempre inferiore al 2%, altrimenti c’è rischio che la miscela di gas combustibili prodotti dall’impianto possa raggiungere la composizione di detonazione, ma contemporaneamente non deve essere inferiore allo 0.5% così che possa contrastare l’aumento dell’acido solfidrico, dannoso per l’impianto.

La densità del composto è un altro fattore decisivo, un valore ottimale è intorno ai 970 kg/m³ in modo tale da evitare il galleggiamento o la sedimentazione di parte della miscela.

Trascorsi indicativamente 80 giorni, il processo di fermentazione avrà convertito i bioreagenti in gas, i quali andranno ad alimentare il generatore di energia elettrica da 1MW di potenza, che è stato possibile vedere.
Infatti a conclusione dell’intensa mattinata, è stata un’esperienza unica per gli studenti poter entrare di persona nella sala motore, potendo finalmente riconoscere tutte quelle componenti studiate durante i corsi universitari.

Tutto il processo se da una parte crea energia pulita da prodotti di scarto, dall’altra pro-duce anch’esso un sottoprodotto. Questo non è altro che il ‘digestato’, ossia un concime ricco di azoto (uno dei tre principali macro nutrienti per gli esseri viventi).

Paradossalmente questo impianto oltre a dover comprare i materiali di scarto, che altri-menti non sarebbero sfruttati, deve anche pagare una ditta che venga a recuperare questo concime, visto che non ha valore economico sufficiente per essere venduto.

Il progetto Tuscia Power è poi proseguito nel pomeriggio a seguito di un caloroso benvenuto all’impianto fotovoltaico presso Graffignano da parte del proprietario Sergio Marchetti e i suoi collaboratori.

Data la rilevanza del progetto GC-FSA, non sono mancati rappresentanti delle comunità territoriali del Lazio: il sindaco di Graffignano ed il presidente del Consiglio Comunale di Antrodoco, Valerio Pascasi, i quali hanno accolto con interesse le idee innovative riguardanti lo sviluppo di comunità energetiche.

Questo impianto fotovoltaico è stato volutamente selezionato per via di una serie di errori da definire quasi banali, ma allo stesso tempo molto utili per far comprendere a studenti inesperti, tutte le varie problematiche che si possono venire a creare in un sistema mal progettato.
È iniziato un proficuo confronto con i tecnici riguardo le disfunzioni dell’impianto, tra cui è stato riportato all’attenzione il mal posizionamento dei cavi troppo vicini e ripiegati su loro stessi, legati con fil di ferro, creando così un’induzione elettromagnetica dovuta alla spiralizzazione della corrente, che di fatto aumenta il rischio che questi si comportino da parafulmine, tant’è che vari pannelli erano stati colpiti e, di conseguenza, distrutti. Inoltre i telai adibiti a sostenere i moduli erano inadatti a sostenere il peso e ciò ha portato ad uno sprofondamento nel terreno della struttura, creando disagi ai pannelli come la par-ziale copertura da parte del terreno e delle piante, senza contare che in queste condizioni i moduli possono scaricare a terra tutta l’energia immagazzinata. In aggiunta a queste se-rie problematiche non era neanche stata calcolata bene l’inclinazione dei pannelli e la di-stanza tra le varie file, provocando ombra sui moduli retrostanti con un conseguente spreco di energia preziosa.

Successivamente il proprietario ha trasmesso agli studenti la sua passione per i droni, dei quali si è munito per fare rilievi termometrici in tutto l’impianto, utilissimi a individuare i pannelli non funzionanti, poiché com’è stato fatto notare, i moduli la cui temperatura raggiunge valori più alti del normale funzionamento, generano energia che viene dissipa-ta in calore anziché trasformarla in energia elettrica, trasmetterla all’inverter, poi al tra-sformatore e quindi alla rete.

La visita all’impianto ha stimolato vari studenti, due dei quali sono tornati sul campo il giorno successivo per aiutare nella risoluzione dei problemi precedentemente evidenzia-ti.

Il resto del gruppo, invece si è diretto verso il Vela Sporting Club di Fregene dove si sono potuti cimentare nella pratica del surf mettendosi alla prova in qualcosa mai provato pri-ma per la maggior parte di loro. Successivamente li ha raggiunti il delegato delle politiche giovanili della Regione Lazio, Lorenzo Sciarretta, con cui organizzatori e studenti hanno avuto un confronto, e ha riconfermato il suo interesse e la validità di questo progetto de-dicato ai giovani.

Il Tuscia Power si è concluso a suon di ‘Yess!’ provocati dal ‘make your move’ del professor Andrea Micangeli.

Un’esperienza irripetibile, grazie a tutto lo staff di GC-FSA, al professor Andrea Micangeli e a tutte le persone che si sono messe a disposizione per spiegare i vari processi all’interno degli impianti ad energia rinnovabile, che ha dato la possibilità a tanti studenti volenterosi di poter studiare e comprendere in una maniera pratica e proficua tutto il la-voro e le varie problematiche da affrontare in un impianto.

Gabriele Barretta <barretta.1855831@studenti.uniroma1.it>
Maddalena Corbucci <corbucci.1880852@studenti.uniroma1.it>