La fuliggine è costituita da particelle fino alle dimensioni nanometriche. Queste emissioni sono le più difficili da eliminare. I ricercatori stanno lavorando per capire quali misure devono essere prese nella camera di combustione per ridurre al minimo le emissioni di fuliggine in tutti i forni. Credito:SINTEF Energy
I norvegesi amano riscaldare con il legno. I muri delle case intorno alla campagna norvegese in inverno sono rivestiti con cataste di legna e il fumo sale dai camini, soprattutto nelle giornate fredde. C'era anche un "programma notturno di legno" nazionale su NRK, la Norwegian Broadcasting Corporation, che durò 12 ore e attirò l'attenzione internazionale per il suo tema insolito.
Secondo i dati di Statistics Norway (SSB), 1,2 milioni di famiglie norvegesi riscaldano con la legna. Hanno bruciato 1,1 milioni di tonnellate di legna da ardere nel 2016, che forniva 5,34 TWh di calore diretto, e questo avrebbe potuto influenzare il clima più di quanto si credesse in precedenza.
"I nostri risultati mostrano un quadro complesso. Questa forma di riscaldamento ha un significativo effetto di riscaldamento sul clima, che è motivo di preoccupazione. Ma allo stesso tempo, la combustione della legna provoca anche un notevole raffreddamento, che è incoraggiante, "dice Anders Arvesen, un ricercatore nel programma di ecologia industriale presso l'Università norvegese di scienza e tecnologia (NTNU). Arvesen e il suo collega Francesco Cherubini sono stati tra i coautori di un importante studio sugli impatti climatici in Norvegia appena pubblicato su Rapporti scientifici .
Lo studio ha analizzato i cosiddetti sistemi di bioenergia stazionari basati sul calore delle stufe a legna e del teleriscaldamento a biomassa legnosa. "Sono state fatte molte ricerche su questo argomento, ma fino ad ora, non abbiamo mai avuto uno studio così completo dei vari effetti a livello nazionale. Questa è la prima volta che consideriamo tutti i diversi fattori in un unico studio, "dice Cherubini, che è un professore al programma di ecologia industriale di NTNU.
Un progetto di ricerca chiamato CenBio, che si è concentrato sulle innovazioni nel campo delle bioenergie, effettuato lo studio, che è stato sostenuto da NTNU in collaborazione con SINTEF Energy, l'Istituto norvegese di ricerca sulla bioeconomia (NIBIO) e l'Università norvegese di scienze della vita (NMBU).
I 35 membri dell'OCSE hanno deciso nel 1991 che le emissioni di CO2 derivanti dalla combustione della biomassa non sarebbero state incluse nella contabilità delle emissioni di CO2. La teoria era che la natura avrebbe riassorbito l'anidride carbonica rilasciata dalla combustione, ottenendo un saldo netto pari a zero. Sfortunatamente, non è così semplice. "La bioenergia dalle foreste è a zero emissioni di carbonio, nel senso che le foreste sono una risorsa rinnovabile. Gli alberi assorbiranno CO2 mentre crescono, ma temporaneamente, ci sarà una maggiore quantità di CO2 nell'atmosfera, " spiega Arvesen.
La registrazione può influire negativamente sul clima, comprese le emissioni dei macchinari pesanti per il disboscamento. Ma le stesse aree registrate possono effettivamente avere un effetto rinfrescante, perché le aree aperte riflettono più luce solare in entrata nell'atmosfera rispetto alle aree boschive. "L'effetto di raffreddamento varia a seconda di dove nel paese avviene il disboscamento, poiché diverse parti del paese hanno condizioni della neve e densità forestali variabili, "dice Arvesen.
Lo studio CenBio ha preso in considerazione questi fattori. Ha anche analizzato come altre emissioni della combustione del legno influenzano il clima. Anche gas metano e particelle assortite fuoriescono dai camini norvegesi. Queste particelle possono sia assorbire che riflettere la radiazione solare. Mentre le particelle di carbonio organico hanno un effetto rinfrescante, carbonio nero, noto anche come fuliggine, ha un effetto riscaldante sul clima.
Il black carbon distrugge anche parte della capacità della neve di riflettere la luce solare perché cambia il colore del paesaggio innevato e contribuisce ad aumentare lo scioglimento della neve. Il black carbon dalla combustione della biomassa rappresenta 1,6 milioni di tonnellate di CO2 in Norvegia, secondo lo studio.
"La nostra analisi indica che il carbonio nero è la ragione principale del riscaldamento climatico. Sono rimasto sorpreso dall'importanza dell'effetto della fuliggine, anche se non era del tutto inaspettato. La combustione del legno crea molte emissioni di polvere, "dice Arvesen.
Cherubini ritiene che siano necessarie ulteriori ricerche in questo settore. Sottolinea che la riduzione delle emissioni di carbonio nero avrà anche un effetto positivo sulla salute grazie al miglioramento della qualità dell'aria. Tuttavia, "è sempre meglio riscaldare con la legna che bruciare combustibili fossili, " dice Cherubini. Sottolinea che si stanno sviluppando più possibilità tecnologiche che si tradurranno in nuove e migliori stufe e forni a legna. Fino a quando non saranno disponibili in commercio, le persone possono ridurre le emissioni di particolato sostituendo le vecchie stufe.
Molti norvegesi hanno già sostituito le loro vecchie stufe a legna con stufe più nuove e più pulite, che ha più che dimezzato le emissioni di fuliggine dai primi anni 2000. Entro il 2016, 730, 000 famiglie che bruciavano legna utilizzavano la nuova tecnologia. Globale, il riscaldamento a legna in Norvegia è leggermente diminuito. La quantità di legna bruciata in forni con tecnologia più vecchia è diminuita di oltre il 75% negli ultimi 20 anni, secondo Statistics Norway.
Le vecchie stufe a legna emettono più carbonio nero di quelle nuove. E se lo sviluppo positivo continua, le emissioni delle stufe a legna dovrebbero nel prossimo futuro scendere allo stesso livello delle stufe a pellet. La sfida sta nelle particelle più piccole, secondo lo scienziato SINTEF Morten Seljeskog. "La fuliggine è costituita da particelle di dimensioni nanometriche. Queste emissioni sono le più difficili da eliminare. I ricercatori stanno lavorando per capire quali misure fisiche devono essere prese nella camera di combustione per ridurre al minimo le emissioni di fuliggine in tutti i forni, " lui dice.