Progetto Factor 20 - Seminario La sfida della sostenibilità energetica per le imprese agricole Metaponto, 9 dicembre 2013

1. Progetto Factor 20 - Seminario
La sfida della sostenibilità energetica
per le imprese agricole
Novamont ed il suo modello di bioraffineria
integrata
Michele Falce ( Novamont S.p.A. )
Metaponto, 9 dicembre 2013

2. LA STORIA (1989)
ERIDANIA-BEGHIN SAY
MATERIE PRIME AGRICOLE
MONTECATINI
TECNOLOGIE CHIMICHE
FERTEC
FERRUZZI
RESEARCH
AND
TECHNOLOGIES
PROGETTI DI RICERCA&SVILUPPO
CON FOCUS SU: MATERIALI,
COBUILDERS PER DETERGENZA,
BIOCARBURANTI, ADDITIVI PER
CARTA, INTERMEDI CHIMICI DA
HYDROCRACKING, ETC.
INTEGRAZIONE DI CHIMICA,
AGRICOLTURA E AMBIENTE
“CHIMICA VIVENTE PER LA QUALITÀ DELLA VITA”

3. LA NOSTRA MISSION
Chimica Vivente per la Qualità della Vita
Sviluppare materiali e biochemicals attraverso l’integrazione
di chimica e agricoltura, attivando
bioraffinerie di terza generazione
nel territorio e fornendo soluzioni
applicative che garantiscano lungo
tutto il ciclo di vita un uso efficiente
delle risorse con vantaggi sociali,
economici ed ambientali di sistema.

4. BIORAFFINERIE
DI TERZA GENERAZIONE
Cos’è una bioraffineria di terza generazione integrata nel territorio?
Dedicata primariamente alla
produzione di chemicals e bioplastiche
Diverse materie prime locali
(aridocolture, scarti, etc. - rispetto per
la biodiversità)
Utilizzo di aree marginali e rilancio di
siti deindustrializzati
Integrazione di un’ampia e crescente
gamma di tecnologie ed impianti
Energia prodotta da “scarti” grazie a
tecnologie a basso impatto
Investimenti in:
Ricerca
Impianti
Formazione delle Risorse Umane
Multidisciplinarietà
Creazione di partnership

5. NOVAMONT COME IMPRESA
INDUSTRIALE
1996 - Centro di ricerca → 2012 - Fatturato di 140 mln/€
Pioniere e market leader nel
settore delle bioplastiche da
fonti rinnovabili
Disponibilità di un’ampia
gamma di materiali per
applicazioni industriali tailormade: compostaggio,
agricoltura, packaging,
catering, igiene, etc.
Capacità produttiva:
Compounding: 120.000 ton/y
Poliesteri: 70.000 ton/y
Insignita dall’EPO e dalla
Ricerca&Sviluppo come
Commissione Europea del
“motore” dello120 articoli e
Più “Inventore industriale:
premio di sviluppo europeo
Investimenti pari al una del
presentazioni per 5% serie
dell’anno 2007”a congressi
fatturato, negli ultimi 3 anni +62%,
internazionali, circa 1.000
di brevetti depositati tra il
20% 1992 ed il 2001 che hanno
degli addetti impiegati in R&S
brevetti
+consentito la realizzazione
46% per personale di R&S
delle prime bioplastiche da
fonti rinnovabili di origine
270 addetti al 31/12/2012
agricola stabilmente entrate
nel mercato

6. NETWORK DEI SITI
PRODUTTIVI E DI RICERCA
ADRIA (RO) - VENETO
MATER-BIOTECH (100% NOVAMONT)
PRODUZIONE BIO-BUTANDIOLO
NOVARA - PIEMONTE
SEDE GENERALE E
CENTRO DI RICERCA
TERNI - UMBRIA
PRODUZIONE MATER-BI E RICERCA SU
INTERMEDI DA FONTE RINNOVABILE
PATRICA (FR) - LAZIO
PRODUZIONE POLIESTERI
PIANA DI MONTEVERNA (CE) - CAMPANIA
PIATTAFORMA BIOTECNOLOGICA
PORTO TORRES (SS) - SARDEGNA
IL “POLO VERDE”
CENTRO DIREZIONALE
SITI PRODUTTIVI
CENTRI DI R&S

7. SEDE E CENTRO
DIREZIONALE
NOVARA - PIEMONTE

8. SITI PRODUTTIVI
TERNI - UMBRIA
PATRICA (FR) - LAZIO
Principali competenze: sviluppo e produzione gradi di
Mater-Bi® e poliesteri, ingegneria di processo, controllo
qualità, tecnologie di compounding, trattamento oli, sintesi
di polimeri a livello pilota.

9. SITI DI RICERCA (I)
NOVARA - PIEMONTE
TERNI - UMBRIA
Principali competenze: sintesi monomeri, sintesi polimeri,
reologia, caratterizzazione meccanica, caratterizzazioni
chimico-fisiche, tecnologie di trasformazione dei materiali
plastici, biodegradazione, chimica degli oli vegetali e dei
carboidrati, biotecnologie applicate ai chemicals, ecologia
dei pro-dotti ed environmental footprint, ingegneria

10. SITI DI RICERCA (II)
PIANA DI MONTE VERNA (CE) - CAMPANIA
Nell’ambito della Piattaforma Biotecnologica Novamont
per l’integrazione di processi chimici e biotecnologie
industriali per la produzione di chemicals a partire da
risorse rinnovabili.
Acquisizione di un ramo di azienda da Tecnogen, il centro di
ricerca sulle biotecnologie controllato da Sigma Tau
Finanziaria S.p.A. e da tempo in liquidazione.
Integrazione del capitale di conoscenze e know-how nello
sviluppo di processi fermentativi di Tecnogen con i
programmi di R&S Novamont per lo sviluppo di nuove
filiere. Impatto positivo non solo sul comparto chimico, ma
anche su tutta l’industria a valle e sull’agricoltura.

11. IL NETWORK NOVAMONT
50%
50%
50%
50%
100%
MATER-BIOTECH
JV 80/20 CON
SINCRO
ORO VERDE
SOC. COOP. AGR.

12. IL PROGETTO BIO-BDO
MATER-BIOTECH: PROGETTO BIO-BDO
ADRIA (RO) - VENETO
Nell’ambito della Piattaforma Biotecnologica Novamont e
in partnership con
Genomatica, società statunitense leader nello sviluppo di
microrganismi per la produzione di intermedi chimici da
fonti rinnovabili
Riconversione di sito ex BioItalia fermo dal 2006 in primo
impianto dimostrativo per la produzione industriale di
Butandiolo (BDO) da fonte rinnovabile via fermentazione
in unico step
Bio-BDO prodotto per uso captive
Avvio produzione: 2014
Capacità produttiva: circa 20.000 ton/y

13. IL “POLO VERDE”
IL “POLO VERDE”
PORTO TORRES (SS) - SARDEGNA
Joint Venture 50/50 tra Novamont e
per la
trasformazione del sito chimico ENI di Porto Torres in una
bioraffineria di terza generazione per la produzione di
monomeri bio, biolubrificanti, biofiller, additivi per
elastomeri e bioplastiche.
Filiera agricola integrata: colture pluriennali a basso input,
terreni non irrigui.
Centro di ricerca a supporto dei processi innovativi del sito.
Utilizzo di oli non food e gradualmente di scarti
lignocellulosici per alimentare i diversi impianti.

14. Matrìca

15. Le ragioni fondamentali della scelta
•Siamo utilizzatori di olio vegetale meglio se ad alto contenuto di
acido oleico e di biomassa anche per il suo contenuto in cellulosa
ed emicellulose.
•Non vogliamo competere con food e feed ed intendiamo
valorizzare i terreni marginali.
•ISTAT
Il cardo, una coltura non convenzionale dalle molteplici risorse.
Una opportunità per l’agricoltura sarda?
4

16. Cynara cardunculus L.
• Asteraceae (Compositae)
• Origine Mediterraneo
• Erbacea perenne
•Ciclo di crescita annuale
•Apparato radicale molto sviluppato
•Infiorescenza alte fino a 2-3 metri
•Grossi Capolini raggruppati in corimbi
•Frutti: acheni come nel girasole
C. cardunculus L. subsp. scolymus (L.) Hegi.
(Carciofo)
Cynara cardunculus L. (Raccuia S.A.)
C. cardunculus L. var. sylvestris Lam.
(Cardo selvatico)
C. cardunculus L. var. altilis DC
(Cardo domestico)
3

17. Le ragioni fondamentali della scelta
•Il CARDO è una specie erbacea perenne dalle radici molto
profonde originaria del bacino del Mediterraneo, che si adatta
perfettamente ai climi caldo aridi. Vegeta nel periodo autunnale ed
invernale quindi sfrutta al meglio tutte le piogge che si concentrano
in queste stagioni, con ottime produzioni di biomassa (da 15 a 20 t
ha-1) in assenza di irrigazione. Inoltre trattandosi di una specie
poliennale le semina viene effettuata solo il primo anno mentre
annualmente si avranno solo costi di raccolta.
•Il particolare ciclo biologico unito alle notevoli potenzialità
produttive consentono di proporre l’impiego di questa specie come
coltura da biomassa in ambiente mediterraneo per l’ottenimento di
specifiche produzioni (biomassa lignocellulosica e seme) senza
irrigazione anche su terreni difficili di aree marginali.
6

18. Potenziali aree di produzione del cardo
18

19. Campi di cardo nel sito di Porto Torres
Il bordo rosso indica le semine 2011 il verde quelle 2012. Il bordo blu delimita i 3 campi
sperimentali: cardo alto oleico, cartamo e cardo mariano.

20. Campi di cardo in Nurra
Cardo seminato fuori pivot

21. Porto Torres – primo anno

22. Porto Torres – marzo 2012

23. Porto Torres – marzo 2013 1/2

24. Porto Torres – marzo 2013 2/2

25. Due anni di cardo
9

26. Porto Torres – maggio 2013

27. Porto Torres – maggio 2013

28. Porto Torres – giugno 2013

29. Porto Torres – agosto 2013

30. Porto Torres – agosto 2013

31. Porto Torres – agosto 2013

32. Porto Torres – agosto 2013

33. Utilizzazioni della coltura
BIOMASSA
Acheni
Olio
Biomassa lignocellulosica
Proteine
Chimica verde
Radici
Prodotti di Base per
Chimica Verde ed Energia
Alimentazione zootecnica
21

34. Le direttrici di Ricerca & Sviluppo
1
Consolidamento dei processi produttivi in fase di industrializzazione
Materiali di partenza
Processo
Prodotti finali
Acidi
Monocarbossilici
Biolubrificanti
Acidi Dicarbossilici
Poliesteri
Glicerina
Materiali
Biodegradabili
Oli
Crushing
Girasole
Cardo
(Helianthus
Anuu)
(Carduus)
Cavolo
d‘Abissinia
(Brassica
carinata)

35. TECNOLOGIE NOVAMONT
R
I
C
E
R
C
A
&
S
V
I
L
U
P
P
O
SVILUPPO
Gir
aso
le
(Hel
iant
SEMI hus
SPECIALIZZATI
Anu
u)
2008
Car
do
(Ca
rdu
us)
COSTRUZIONE
NUOVO
IMPIANTO
Cav
olo
d‘A
biss
inia
COLTURE
DEDICATE
CRUSHING
DEI SEMI
2004
TRATTAMENTI
DELLE BIOMASSE
PROCESSO DIACIDI
C9-C13
AUMENTO
CAPACITÀ
PRODUTTIVA
PROCESSO
POLIESTERI
2004
CENTRALE
ELETTRICA
Mater-Biotech (Bio-1,4 BDO)
(80/20 JV con Genomatica)
ADDITIVI PER GOMME
2011
ALTRI INTERMEDI
CHIMICI
Sincro
BIOLUBRIFICANTI
2011
M
E
R
C
A
T
I
A
B
A
S
S
O
1989
MONOMERO 1: DIACIDI
C9-C13
BIOLUBRIFICANTI
PIATTAFORMA
BIOTECNOLOGICA PER
CHEMICALS:
MONOMERO 2
1997
PROCESSO
AMIDI
COMPLESSATI
N
U
O
V
I
50/50 JV con
Coldiretti
I
M
P
A
T
T
O

36. Potenziale utilizzazione del cardo coltivato in
Sardegna
Panello di Cardo come integratore proteico nei mangimi destinati alla filiera dell’allevamento
ovi-caprino sardo
Si stima che attualmente vengano importati ogni anno in Sardegna 61.500 tonnellate di Soia, 42.000
tonnellate di piselli, 14.000 tonnellate di favino, 11.000 tonnellate di girasole, 3.000 tonnellate di lupino per
un totale di 131.500 tonnellate di integratori proteici per mangimi
Valore di mercato stimato € 60.000.000
La soia importata e quasi tutta
geneticamente modificata
Costo €/q
Integratore
proteico
%
Pisello, favino
15
30-35
Soia
17
65
utiliz
zata
Il panello di Cardo ottenuto dopo l’estrazione dell’olio costituirebbe un ottimo
sostituto della soia, ottenuto in loco, senza pericolo di OGM e sicuramente più
economico

37. Potenziale utilizzazione del cardo coltivato in
Sardegna
Appare opportuno rilanciare la filiera apistica in Sardegna
perché dalla sopravvivenza delle api dipende anche quella
dell’ambiente e dell’agricoltura dell’isola.
Questo comparto conta 450 aziende professionali e
circa 2mila hobbisti e produce fra i 6.600 e 8.000
quintali di miele all’anno con una Produzione lorda
vendibile di 2 – 3 milioni di euro, è necessaria una
valorizzazione delle nostre produzioni.
Il miele più caratteristico dell’Isola è certamente quello
di corbezzolo, di aroma e sapore unico, seguito da
quelli di cardo, di asfodelo, d’arancio, di eucaliptus
(maggiormente prodotto), di macchia mediterranea
(frutto del mix di fioriture spontanee) e i
particolarissimi mieli di rosmarino, di cisto, di mirto,
di timo o di erica
Fonte: L’Apicoltore Italiano
*

38. Cosa si può ricavare dal Cardo?
•Un ottimo fiore per le Api, un incremento alla filiera del miele in
Sardegna
•Un integratore proteico per i mangimi, un sostituto valido ed
economico ai tradizionali integratori proteici (NO OGM)
•Una materia prima per l’Industria Chimica, fonte di olio, cellulosa
e lignina come feedstock per la bioraffineria di Porto Torres
•Degli intermedi per l’industria della Chimica fine e dei prodotti
chimici per la salute
*

39. La Filiera
Presupposti della ns. filiera:
•impegno contrattuale pluriennale;
•studio di modalità innovative di pricing;
•pagamento differenziato in funzione della qualità del prodotto;
•partecipazione agli utili;
•impegno nella riduzione del costo di produzione:
•
miglioramento management;
•
economie di scala attraverso accordi con fornitori mezzi
tecnici e programmazione fabbisogni;
•
economie nell’uso di macchine ed attrezzi;
•
agricoltura a basso input;
•impegno nell’aumento della PLV:
•
valorizzazione coprodotti;
23

40. Sincro

41. Presentazione generale del Progetto
Partner del progetto
1)Sincro – è una società paritetica, cioè JV 50% – 50%, tra
Novamont ed Oro Verde.
2)Novamont – è azienda leader nel settore delle bioplastiche il
cui modello di sviluppo la “Bioraffineria Integrata nel
Territorio” guarda in particolare a filiere integrate tra agricoltura
ed industria.
3)Oro Verde – è una Cooperativa di circa 600 imprenditori
agricoli afferenti a Coldiretti.

42. Elementi di interesse riguardano l’uso dei
lubrificanti
• Il settore agricolo e quello forestale sono molto interessanti per
l’utilizzazione dei biolubrificanti di origine vegetale poiché comportano
un contatto diretto tra il lubrificante e l’ambiente con la possibilità
di inquinamento del suolo, dell’acqua e delle colture.
– Circa il 50% dei lubrificanti venduti e usati nel mondo sono
dispersi nell'ambiente spesso accidentalmente.
– Tali prodotti sono prevalentemente basati su oli minerali di
origine petrolifera, tossici e scarsamente biodegradabili
costituiscono a tutti gli effetti un considerevole problema per
l’ambiente.
– Al contrario i lubrificanti a base di oli vegetali sono caratterizzati
da elevata biodegradabilità e bassa tossicità ma al momento
rappresentano una fetta molto piccola del mercato dei lubrificanti –
circa il 4% in Europa.

43. Presentazione generale del Progetto
•Gli agricoltori soci di Oro Verde producono il seme di girasole
alto oleico.
•Sincro lo acquista, estrae l’olio e lo “trasforma” in
biolubrificanti venduti attraverso la rete dei Consorzi Agrari
(CAI).
– UTTO – lubrificante universale per trasmissioni trattori.
– Lubrificanti idraulici a diverso grado di viscosità:
• ISO VG 32 (fluido)
• ISO VG 46 (medio)
• ISO VG 68(viscoso)
– Grasso vegetale al litio.

44. LA RETE COMMERCIALE
ESCHBORN - DE
PARIS - FR
NOVARA - IT
DANBURY, CT - USA
SEDE PRINCIPALE
SEDI ESTERE
DISTRIBUTORI

45. Mater-Bi®: Applicazioni Industriali

46. Pacciamatura biodegradabile in Mater-Bi:
Un ruolo chiave nella riduzione dei rifiuti plastici in agricoltura

47. I numeri delle plastiche in agricoltura in Italia…e non solo
Le dimensioni del mercato e le tendenze europee: settore film
• In Europa nel 2010 utilizzate 0,58 milioni ton di film per usi
agricoli
• Per il settore film le tre applicazioni principali sono:
insilati: 45 % del totale
serre: 31 % del totale
pacciamatura: 24 % del totale
•Nel Sud Europa si consuma ca. il 50 %
della plastica del settore film
• Spagna, Francia, Italia, Germania e
Benelux sono i paesi a maggior
consumo di film per pacciamatura
(Fonte: Agricultural Film 2010 e 2011, AMI International)

48. I teli per pacciamatura biodegradabile: quale ruolo?
Perché la pacciamatura biodegradabile in Mater-Bi?
 Non necessita rimozione e smaltimento alla fine dell’uso: la
pacciamatura biodegradabile deve essere incorporata nel terreno
dove biodegrada = riduzione netta di rifiuti plastici a fine ciclo
 Riduzione di costi di lavorazione e manodopera (rimozione,
smaltimento, trasporto)
 Riduzione di impatti sull’ambiente quando la plastica tradizionale
non viene adeguatamente rimossa e smaltita
(es.: “white pollution”, gas tossici nell’aria nel caso di combustione
incontrollata in campo)

49. Alcune conclusioni
Colture, Costi, Compatibilità ambientale
• Teli biodegradabili: commerciali e usati sulle
principali colture orticole con ottimi risultati
agronomici
• Costi colturali paragonabili o migliorativi rispetto
all’uso di plastiche tradizionali
• Compatibilità ambientale. Sono conformi agli
standards internazionali in materia di
biodegradazione e impatto ambientale che
garantiscono una completa biodegradazione in
suolo senza fenomeni di tossicità per l’ambiente
NOVAMONT CONFIDENTIAL

54. Stesura del telo e trapianto contemporaneamente (macchina
pacciamatrice e trapiantatrice) o, ridurre al minimo il tempo che intercorre
tra queste due operazioni, per sfruttare al massimo le caratteristiche
meccaniche ottimali del telo.

55. I teli biodegradabili in Mater-Bi biodegradano completamente nel suolo al termine
del ciclo colturale. Il telo biodegradabile deve essere lavorato nel suolo insieme ai
residui colturali al termine del suo utilizzo
Un telo biodegradabile trova nel suolo l’ambiente privilegiato per la sua
biodegradazione a opera dei microrganismi del suolo

56. Telo biodegradabile in uso
Suolo coltivato con teli in MB un anno dopo

57. Grazie per l’attenzione
Michele Falce
Novamont S.p.A.
Responsabile sviluppo filiere agronomiche