Quando si parla di risparmio energetico si intende comunemente l’insieme delle tecniche atte a ridurre i consumi dell'energia necessaria allo svolgimento delle attività antropiche.

Il risparmio può essere ottenuto sia modificando i processi energetici in modo che ci siano meno sprechi, sia trasformando l'energia da una forma all'altra in modo più efficiente.

In questi ambiti, la coltivazione e lo sfruttamento industriale della canapa donano un grandissimo apporto per le caratteristiche intrinseche della pianta e per la versatilità di utilizzo dei prodotti derivati.

Una prima considerazione va fatta sulla coltivazione della pianta. Essa, non necessita di grandi quantità d’acqua essendo capace di trarre nutrimento dalla profondità del terreno; non necessita di trattamenti chimici essendo praticamente immune agli attacchi parassitari e la sua lavorazione è fatta in campo.

I numerosi studi scientifici che sono stati promossi negli ultimi anni hanno evidenziato come l’utilizzo di fibre di canapa possano adeguatamente sostituire le fibre sintetiche (vetro e/o carbonio) con costi energetici praticamente ridotti a zero. Gli ambiti di applicazione sono pressoché infiniti e più svariati, si va dalla riqualificazione energetica degli edifici alla ristrutturazione e rinforzo sismico delle strutture in muratura, dalla creazione di polimeri biodegradabili di origine vegetale insieme a scarti vegetali fibrosi di varia natura alla realizzazione di telai per autotrazioni, all’uso della canapa come combustibile in alternativa sostenibile ai carburanti fossili.

Ci soffermeremo in questa sede ad evidenziare come l’utilizzo della canapa in ambito della bioedilizia e degli interventi finalizzati all’efficienza energetica comporterebbe un riduzione pari a 2/3 degli attuali consumi di metano. I dati di letteratura indicano che con il quantitativo prodotto da un ettaro coltivato a mais si climatizzano gli alloggi di 11 persone per un anno, mentre con un ettaro coltivato a canapa si potrebbero climatizzare alloggi di 15 persone per 50 anni. Basterebbero circa 112.000 ettari all’anno per 30 anni per rendere energeticamente efficienti le abitazioni italiane.

Il canapulo, infatti, è ricco di microscopici alveoli colmi di aria in cui si susseguono continui processi di micro-condensazione e micro-evaporazione in grado di bloccare il passaggio di caldo e freddo dall’esterno all’interno dell’edificio (e viceversa) e di regolare l’umidità, offrendo un eccezionale confort abitativo.

In pratica otterremmo contemporaneamente:

  • Isolamento termico;  
  • Isolamento acustico; 
  • Inerzia termica;
  • Regolazione umidità.

Le attività di ricerca condotte presso il Dipartimento di Ingegneria Strutturale della Federico II stanno investigato la possibilità di utilizzare, per applicazioni di rinforzo di strutture murarie, sistemi avanzati a matrice inorganica rinforzati con tessuti in fibre naturali. L’obiettivo è quello di intervenire sul costruito storico presente in tantissimi centri in Italia, laddove si ravvisino gli elementi per dover intervenire con applicazioni di rinforzo strutturale. Tali situazioni sono spesso determinate avendo riconosciuto per singoli edifici o spesso per agglomerati di edifici livelli di vulnerabilità sismica non accettabili.

Le attuali tecniche di intervento prevedono l’utilizzo di compositi fibro-rinforzati, tipicamente a matrice polimerica rinforzata con fibre lunghe di vetro o di carbonio. A un’elevata sostenibilità funzionale di applicazioni di questo tipo non corrisponde una altrettanto spiccata sostenibilità economica ed ambientale. I materiali ad oggi adoperati (resine polimeriche per la matrice e vetro o carbonio per le fibre), infatti, presentano spesso costi elevati, richiedono un elevato dispendio di energia per i processi produttivi di base e presentano costi non trascurabili in fase di smaltimento. Con l’obiettivo quindi di incrementare la sostenibilità economica ed ambientale di applicazioni di questo tipo sono in corso di studio diverse possibilità per sostituire le matrici e le fibre attualmente adoperate con matrici inorganiche e fibre naturali di canapa, a basso costo e caratterizzate da processi produttivi che richiedono bassi quantitativi di energia. Dalle prime analisi effettuate sembrerebbe esserci una forte compatibilità delle fibre di canapa con le matrici inorganiche utilizzate e buone caratteristiche strutturali per fini preposti.

Uno studio interessante è stato condotto dall’ Istituto di Chimica e Tecnologia dei Polimeri (ICTP) del CNR di Pozzuoli (Napoli), per la messa a punto di una plastica biodegradabile ideale per pacciamare i terreni agricoli. L’uso di film plastici per pacciamatura dei terreni e copertura di piccoli tunnel, ha visto una diffusione crescente negli ultimi anni . L’80% delle plastiche utilizzate sono abbandonate sul terreno e bruciate in modo incontrollato con conseguente immissione di sostanze nocive in atmosfera e suolo. Una soluzione al problema è stata individuata dall’ICTP del CNR: utilizzo di polimeri biodegradabili di origine vegetale insieme a scarti vegetali fibrosi di varia natura per produrre film destinati all’agricoltura che a fine ciclo potranno essere interrati nel suolo disperdendosi mediante processo di degradazione. All’uopo è stato testato l’impiego di fibre corte e polvere di canapulo (lunghezza massima 3 mm). Obiettivo della ricerca è stata la realizzazione di un materiale polimerico e canapulo applicabile direttamente sul suolo in forma di emulsione acquosa. Il vantaggio fondamentale è quello di bypassare la fase di trasformazione del film in estrusione, con conseguente abbattimento di consumo energetico.

Da quanto sopra riportato si evince come non manchi l’interesse da parte del mondo scientifico nei confronti della canapa. Sempre più tesi di laurea, nei più svariati settori tecnologici, contemplano l’utilizzo della canapa. E’ la conferma che ci stiamo muovendo nel modo giusto.