L'economia circolare dell'acquaponica per la produzione di idrogeno: NutriTech

L’#acquaponica, fusione tra #acquacoltura e #idroponica, è una tecnica di produzione di cibo basata sull’integrazione dell’allevamento e della coltura di almeno due specie, una vegetale ed una animale.





Il caso più semplice prevede che un sistema idroponico per la coltivazione senza suolo di verdure (per esempio) utilizzi l’acqua proveniente da un sistema di allevamento di pesci d’acqua dolce (per esempio carpe o pesci gatto). Sempre nei modelli più semplici, i pesci vengono alimentati con mangimi, mentre le piante utilizzano i nutrienti derivati dalle deiezioni dei pesci contenuti nell’acqua. In questo modo, le piante coltivate effettuano anche la fitodepurazione delle acque, che vengono ricircolate nelle vasche dei pesci ottenendo un ciclo chiuso.


Ne abbiamo parlato con il dottor Simone Venturini, responsabile delle linee acquaponiche di Nutri-Tech, azienda mantovana produttrice di mangimi speciali. L’azienda si focalizza innanzitutto, sulla progettazione, produzione e vendita di premiscele nutrizionali e mangimi complementari per tutte le specie animali comunemente allevate. Inoltre dispone di una speciale linea di prodotti intermedi e mangimi medicati per suini, formulati appositamente in base alle specifiche esigenze. Da quasi dieci anni Nutri-Tech si dedica anche alla realizzazione di impianti di acquaponica, caratterizzati dall’economicità delle strutture, realizzate con materiali riciclati, e da un utilizzo capillare delle tecnologie digitali.


Il problema maggiore dell’acquaponica è garantire la stabilità del sistema. Bastano variazioni anche minime della temperatura dell’acqua, per esempio, per creare problemi ai pesci, generando condizioni di stress che possono portare alla proliferazione di malattie e, nei casi più gravi, alla morte. Oggi esistono sistemi di sensori (temperatura, pH, ossigenazione, parametri degli ioni disciolti, presenza di batteri), software e attuatori in grado di monitorare e regolare i parametri vitali in tempo reale. L’automazione riduce la necessità di personale e quindi i costi.


A Simone Venturini però questo non basta. Fedele all’obiettivo di mettere a utilità ogni sostanza in circolo in un impianto, sta lavorando ora ad una gestione innovativa dell’azoto, in particolare dell’ammoniaca, una delle forme che l’azoto assume nelle deiezioni, non solo quelle dei pesci. I composti dell’azoto sono alla base dei fertilizzanti chimici, ed infatti i vegetali di un impianto di acquaponica lo assorbono tramite le radici. Ma l’ammoniaca, formula NH3 , è anche la sostanza che, dopo il metano, contiene più #idrogeno per unità di peso. È noto dall’inizio del secolo scorso che l’ammoniaca può essere decomposta nei suoi costituenti con diversi tipi di procedimenti chimico-fisici che hanno in comune il funzionare al contrario a quello Haber-Bosch, che fruttò ai due ricercatori il Nobel per la chimica e consentì la produzione di concimi sintetici.



Esistono diverse tecnologie per la decomposizione dell’ammoniaca. Venturini ne ha selezionata una che ora sperimenta in un impianto pilota appositamente realizzato. I dettagli sono riservati, basta dire che la miscela in uscita dalla vasca dei pesci viene sottoposta a strippaggio, tramite il quale l’ammoniaca viene separata e concentrata, per poi essere passata al sistema di decomposizione, da cui esce idrogeno e azoto. L’azoto viene disperso in atmosfera, mentre l’idrogeno può essere inviato direttamente ad un cella a combustibile per la produzione di energia elettrica e calore. Nel caso di un impianto su larga scala, parte dell’idrogeno potrà essere conservato e venduto alle industrie che ne fanno uso, per esempio quella alimentare.


Il sistema sviluppato da Nutri-Tech ha molte possibili applicazioni in allevamento, non solo in acquaponica. Può essere per esempio utilizzato sulle acque in uscita dai normali allevamenti ittici onshore, dove l’azoto costituisce un problema e va portato sotto livelli stabiliti per legge. Applicazione ancora più ampia nella gestione dei reflui d’allevamento di suini, bovini e ovaiole, anche in presenza di impianti a biogas. Le normative relative allo spargimento sia dei liquami che dei digestati sono sempre più stringenti e la soluzione dell’azienda di Venturini può contribuire a risolvere il problema, eliminando l’ammoniaca, e in più producendo #energia decarbonizzata.

#economiacircolare

#NovelFarm #AquaFarm #ZeroEmission #NextGenMobility

 

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