La conservazione della biomassa consente di disporre del “biocombustibile” legnoso per tutto l’anno. Inoltre, le trasformazioni che avvengono nel prodotto riducono il suo tenore di umidità, che in funzione di quanto prescritto dalla tecnologia di combustione cui il materiale sarà destinato, dovrà raggiungere valori dell’ordine del 30-35% .
La biomassa legnosa appena raccolta viene generalmente sottoposta ad operazioni di cippatura e quindi successivamente stoccata. In questa forma, le scaglie, durante la conservazione, sono estremamente vulnerabili alla degradazione microbica con conseguenti perdite (anche elevate) di sostanza secca, riduzione del valore energetico e rischio di auto-combustione.
In considerazione di ciò il gruppo Panacea dell’Unità di ricerca per l’ingegneria agraria del Consiglio per la ricerca e la sperimentazione in agricoltura (Cra–Ing), nell’ambito del progetto Suscace, ha avviato un’attività sperimentale mirata alla valutazione della conservazione differenziata del cippato proveniente dal tronco rispetto a quello ottenuto da cimali, studiando sia le differenti risposte nel tempo che la qualità del biofuel prodotto.
L’attività di stoccaggio è stata condotta presso il centro di Ricerca del Cra–Ing di Monterotondo (Roma) (42° 10' 19'' latitudine nord , 12° 62' 66'' E di longitudine ). La sperimentazione è stata effettuata nel periodo marzo-settembre 2012 ed ha comparato l’andamento dei principali parametri fisico-chimici in cumuli di cippato di tronco (porzione delle piante con diametro superiore di 20 cm) o di cimale (porzione delle piante con diametro minore di 20 cm). La soglia di 20 cm è stata scelta in quanto corrisponde al punto medio di diramazione degli alberi studiati. Tronchi e cimali, completamente defogliati, sono stati cippati separatamente mediante la cippatrice a tamburo Pezzolato PH 700/660 operando su un impianto di pioppo di 18 anni.
Il prodotto cippato è stato utilizzato per l’allestimento di 3 cumuli per ogni trattamento (cippato da basale e cippato da cimale, 6 cumuli totali). Per evitare il trasferimento dell’umidità del terreno al materiale legnoso, i cumuli sono stati allestiti su un telo impermeabile. I sei cumuli avevano le seguenti dimensioni: lunghezza 10 m, larghezza 8 m, altezza 4 m, per un volume medio di 117 m3
All’interno dei cumuli sono stati individuati sei punti di controllo inseriti su tre livelli, rispettivamente a 1.0, 2.5 e 3.5 m dal suolo (L1, L2 e L3) per l’analisi dei diversi parametri studiati.
In ciascun punto di campionamento è stata inserita una termocoppia (modello PT 100) per il monitoraggio in continuo dello sviluppo di calore all’interno dei sei cumuli.
Intorno ad ogni termocoppia sono stati alloggiati 4 sacchetti in rete di plastica, riempiti con cippato fresco. Ogni sacchetto è stato sottoposto alla pesatura e alla determinazione del contenuto idrico all'inizio e alla fine dell’attività.
La distribuzione granulometrica delle scaglie di legno non è risultata differente in modo significativo tra il cippato di basale o di cimale. La classe dimensionale più rappresentata era quella compresa tra 8 e 16 mm che, sia per il cimale sia per il basale, costituiva oltre il 50 %. Complessivamente, per entrambi i tipi di cippato, più del 96% delle scaglie erano comprese tra i 3,15 e i 45 mm. Tali risultati indicano che per entrambe le parti legnose analizzate si è utilizzato un prodotto con differenze non rilevanti in termini di pezzatura e quindi con uguali caratteristiche di permeabilità all’aria ed umidità.
Per quanto riguarda il contenuto di umidità dei cumuli, tutti i campioni testati hanno mostrato dopo sei mesi di stoccaggio una netta diminuzione. La perdita di umidità è risultata però maggiore nel cumulo derivante da cimale in quanto è passata da un valore del 54,4% al tempo zero ad un valore medio di 30,8% al termine dello stoccaggio, con una diminuzione netta del 23,4%. Tale perdita è stata del 14% nel cippato ottenuto da tronco.
Le differenze più ampie in termini di umidità relative ai tre livelli del cumulo oggetto di monitoraggio si siano riscontrate nella zona più vicina al suolo (L1), differenze che si riducono avvicinandosi alla sommità del cumulo.
Le perdite di sostanza secca registrate, hanno mostrato valori maggiori nei cumuli di legno basale rispetto a quelli costituiti da legno di cimale. Probabilmente, la temperatura interna moderata e il maggiore contenuto idrico, hanno favorito le condizioni per la crescita di muffe e funghi imputati alla degradazione del legno. I valori della perdita di sostanza secca ottenuta attraverso la pesatura dei campioni all’interno dei sacchetti sono stati sistematicamente inferiori rispetto a quelli ottenuti attraverso la pesa dell’intero cumulo. Questo può essere spiegato in base alla geometria del cumulo, e in generale con la difficoltà di rappresentare omogeneamente una grande massa di campione attraverso l’utilizzo di piccoli sottocampioni.
Le analisi chimiche effettuate all'inizio e alla fine del periodo di stoccaggio non hanno evidenziato grosse differenze tra i due tipi di cippato, ma hanno mostrato come la conservazione ne abbia migliorato il potere calorifico riferito all’unità di peso.
Dal punto di vista pratico, i risultati dello studio indicano che è consigliabile stoccare il legno proveniente dai tronchi di pioppo ed eventualmente cipparli soltanto poco prima dell'utilizzo, mentre il legno proveniente dai cimali può essere cippato immediatamente e stoccato per periodi medio/lunghi senza grossi problemi.