L’importanza del consumo locale
L’importanza del consumo locale
Tutta la natura si basa su un sistema complesso, ma dai principi logici anche molto semplici, che fanno della diversità, della frammentazione dei ruoli (energetici, biologici, ecc.) e della condivisione il nucleo portante.
Porsi al di fuori delle regole della natura è impossibile, oltreché sconveniente. Come la matematica anche la termodinamica (branca della fisica) non è un’opinione.
Gli ecosistemi, sia naturali che sociali (e le loro correlazioni imprescindibili) devono basarsi, non solo sui tre principi suddetti ma tendono, se non intervengono fattori di disturbo (catastrofi naturali, incendi, cambiamenti climatici repentini, alluvioni, terremoti, eruzioni vulcaniche, ecc.), a stabilizzarsi ed organizzarsi meglio (come efficienza e resilienza del sistema) in cellule tra di loro comunicanti. Un po’, su larga scala, come quello che succede tra le cellule di un organismo pluricellulare.
Queste cellule (che a livello planetario sono gli ecosistemi, più o meno grandi) tendono a promuovere cicli termodinamici chiusi* che offrono notevoli vantaggi di efficienza energetica rispetto ai cicli aperti.
Il fluido del sistema termodinamico, che in un ecosistema è rappresentato dall’insieme del sistema biotico ed abiotico e delle loro interazioni biologiche ed ecologiche, trae notevoli vantaggi che, in definitiva, ne innalzano la sua efficienza energetica. Di seguito, pertanto, quando parliamo di fluido, dobbiamo intendere il complesso delle azioni, interazioni e del lavoro svolto dei singoli organismi e dell’ambiente fisico di un ecosistema.
Passiamo ad analizzare, in sintesi, i principali benefici dei sistemi termodinamici chiusi:
– Efficienza energetica migliorata: nei cicli chiusi, il fluido di lavoro viene continuamente ricircolato all’interno del sistema. Questo permette di ottimizzare le condizioni operative (temperatura, pressione) del fluido per massimizzare l’efficienza del ciclo. Inoltre, le perdite di energia sono ridotte poiché non c’è dispersione di fluido (come la biodiversità) verso l’esterno.
– Controllo delle condizioni operative: nei cicli chiusi, è possibile mantenere e controllare con precisione le condizioni operative del fluido di lavoro. Ciò consente di raggiungere temperature e pressioni ottimali che migliorano l’efficienza termica del sistema.
– Minore impatto ambientale: poiché il fluido di lavoro è confinato all’interno del sistema e non viene rilasciato nell’ambiente, i cicli chiusi tendono ad avere un minore impatto ambientale.
– Recupero del calore: nei cicli chiusi, il calore residuo può essere recuperato e riutilizzato all’interno del ciclo, migliorando ulteriormente l’efficienza energetica complessiva (bassa produzione di entropia). Ad esempio, il calore disperso può essere utilizzato per altri processi del fluido come fonte in ingresso.
– Versatilità del fluido di lavoro: i cicli chiusi possono utilizzare una vasta gamma di fluidi di lavoro, inclusi gas, liquidi e miscele. Questo permette di scegliere il fluido ottimale (caratterizzazione e tipicità ecologica) in base alle specifiche condizioni ambientali e alle esigenze energetiche del sistema.
– Riduzione delle perdite di massa: nei cicli chiusi, le perdite di massa del fluido di lavoro sono ridotte al minimo, il che è particolarmente vantaggioso per i sistemi che operano in ambienti isolati o dove il rifornimento di fluido è difficile o costoso.
– Durata e affidabilità del sistema: la progettazione di sistemi chiusi tende a proteggere meglio i componenti (organismi) interni del sistema da contaminanti esterni, prolungando la vita utile del sistema e aumentando l’affidabilità operativa.
Come si vede l’applicazione dei principi della termodinamica ai sistemi ecologici, che autori importanti, come Y. Prigogine, hanno definito l’espediente della natura per dissipare al meglio l’energia solare (che è di gran lunga quella maggiormente disponibile sul nostro pianeta).
Passando dalla termodinamica, all’ecologia e ai sistemi agricoli e di mercato il passo è più breve di quanto si pensi.
Per questo motivo i prodotti, cosiddetti a Km zero, noti anche come prodotti locali o a filiera corta, possono contribuire significativamente alla riduzione delle emissioni di gas serra.
Infatti i prodotti a Km zero vengono solitamente coltivati, prodotti e venduti entro un raggio di pochi chilometri (un’applicazione pratica del ciclo termodinamico chiuso). Questo comporta una riduzione significativa delle emissioni derivanti dal trasporto, che possono rappresentare una parte consistente delle emissioni totali associate agli alimenti. Per comprendere meglio questo dato basta avere alcuni dati relativi all’emissione dei trasporti:
– I camion emettono circa 62 grammi di CO2 per tonnellata di carico per chilometro percorso.
– Gli aerei emettono fino a 500 grammi di CO2 per tonnellata di carico per chilometro percorso.
Riducendo la distanza di trasporto, si può risparmiare una quantità significativa di emissioni di CO2.
Inoltre altre emissioni sono legate alla conservazione e refrigerazione.
I prodotti importati spesso richiedono conservazione e refrigerazione per mantenere la freschezza durante il trasporto. Questi processi consumano energia e contribuiscono alle emissioni di gas serra.
Si aggiunga a questi fattori le emissioni legate al packaging.
I prodotti locali tendono ad avere meno imballaggi rispetto ai prodotti importati, che devono essere confezionati in modo più robusto per resistere ai lunghi viaggi.
Se a questo abbiniamo la possibilità di produrre tramite sistemi agroecologici (che sono i modelli produttivi più efficienti dal punto di vista energetico) riduciamo ulteriormente le emissioni rispetto all’agricoltura convenzionale, di tipo industriale.
Restando alle emissioni legate ai trasporti possiamo fare anche degli esempi pratici.
Immaginiamo un esempio di un prodotto alimentare, come una mela, importato dalla Nuova Zelanda all’Europa.
In questo caso avremo una distanza di trasporto di circa 18.000 km (soprattutto via nave).
Le emissioni conseguenti saranno di circa 1.100 grammi di CO2 per chilogrammo di mele (considerando trasporto marittimo e terrestre).
Se invece la mela viene prodotta localmente, diciamo a 100 km di distanza, le emissioni saranno di circa 62 grammi di CO2 per chilogrammo di mele (solo trasporto su strada).
In questo esempio, il risparmio di emissioni per chilogrammo di mele è di circa 1.038 grammi di CO2.
Inoltre, come anticipato a proposito del sistema di produzione (agroecologico/convenzionale), va notato che il risparmio di emissioni è legato anche all’uso di input esterni utilizzati per la produzione. Ricordando appunto il ciclo termodinamico chiuso più gli input saranno di provenienza esogena rispetto all’azienda (fertilizzanti, erbicidi, carburanti, ecc.) più il processo sarà energivoro e, quindi, con emissioni crescenti. Basti pensare che le concimazioni con azoto, sono tra i sistemi maggiormente inquinanti, sia per il metodo di produzione (cosiddetto Processo Haber-Bosch), sia per la produzione di ulteriori gas climalteranti legati alla formazione di ossidi di azoto (NOx) nel terreno che per le conseguenze negative sui microrganismi del sistema suolo che, in queste condizioni, subiscono una progressiva inabilitazione, con conseguenze altamente negative su un altro processo che è lo stoccaggio di C nella sostanza organica.
Come detto la fisica (di cui la termodinamica è una branca importante) non è un’opinione ma sembra che questa nelle regole di mercato e nelle dinamiche economiche e politiche sia quasi totalmente sconosciuta.
Le conseguenze sono sotto gli occhi di tutti ed è per questo che bisogna cambiare modo di pensare ma, soprattutto, di agire.
Guido Bissanti.
* In un ciclo termodinamico chiuso, in sintesi, il sistema può scambiare energie ma non le masse. Ovviamente un ciclo termodinamico perfettamente chiuso è quasi impossibile. L’unico sistema che può considerarsi tale, per le conoscenze che abbiamo oggi, è l’intero universo.